Погрузка в карьере и земляные работы на инфраструктурных объектах: в первом случае приходится иметь дело с твёрдым каменным материалом после взрывных работ, во втором — с мягким или смешанным грунтом; темп погрузки, условия площадки и частота перебазировки различаются. Подрядчик рассматривает совместное использование одного экскаватора обычно для того, чтобы сократить количество техники и затраты на перебазировку. Однако возможность совместного использования зависит не от размера машины, а от того, укладываются ли требования двух типов условий работы в возможности одной машины. В данной статье этот вопрос рассматривается по пунктам на основе открытых данных SH470.
Сначала рассмотрим, что требуется в каждом из двух типов условий
Основное ограничение при погрузке в карьере — твёрдость материала и неравномерность крупности кусков; ковш должен врезаться в штабель, а при недостаточном усилии копания возникают неполное заполнение ковша, повторное рыхление или необходимость вторичного дробления. При земляных работах на инфраструктурных объектах больше внимания уделяется глубине копания, высоте разгрузки, радиусу действия и перебазировке своим ходом; состояние материала изменчиво, возможны мягкий грунт, обратная засыпка или небольшой объём скального грунта.
Требования двух типов условий к одной машине можно сгруппировать в четыре блока: сочетание вместимости ковша и усилия копания, непрерывная отдача гидравлической системы, ходовая часть и давление на грунт, рабочая зона и условия перебазировки. Ниже каждый блок сопоставляется с данными SH470.
Вместимость ковша и усилие копания: при погрузке камня нельзя смотреть только на вместимость ковша
Вместимость ковша SH470 составляет 2,0–2,2 м³, усилие копания ковшом — 290 кН, усилие копания рукоятью — 236 кН. Для погрузки в карьере вместимость ковша определяет теоретический объём загрузки за один цикл, а усилие копания — способность ковша беспрепятственно врезаться в штабель. При крупных кусках камня и плотном штабеле, если усилие копания не соответствует вместимости ковша, возможна ситуация, когда вместимости достаточно, но ковш не заполняется полностью.
Для земляных работ на инфраструктурных объектах сочетание вместимости ковша 2,0–2,2 м³ и усилия копания ковшом 290 кН относится к конфигурации с повышенной нагрузкой для обычной погрузки грунта. Подходит ли она, зависит от объёма кузова транспортного средства и организации пункта погрузки, а не только от числового значения вместимости ковша.
Гидравлика и привод: условия отдачи при непрерывной работе
SH470 оснащён двигателем Cummins QSM11 номинальной мощностью 250 кВт/2000 об/мин; гидравлическая система — Linde с датчиком нагрузки, насосы: 2×регулируемые поршневые + 1×шестерённый, максимальный рабочий расход 2×360+27 л/мин. Эти данные показывают, что машина спроектирована для тяжёлой непрерывной работы по гидравлическому расходу и отдаче мощности, что соответствует таким условиям, как погрузка в карьере с частыми циклами и значительными колебаниями нагрузки.
Однако в материалах не приводятся фактические данные о времени цикла, расходе топлива или производительности при различных состояниях материала. Возможность совместного решения удовлетворять требованиям сменной работы при земляных работах на инфраструктурных объектах необходимо рассчитывать отдельно с учётом конкретного объёма работ, количества транспортных средств и организации на площадке; нельзя делать выводы напрямую по мощности и расходу.
Ходовая часть и площадка: грунтовые условия в карьере и на земляных работах различаются
Рабочая масса SH470 — 44 900 кг, ширина башмаков гусениц — 600 мм, давление на грунт — 80,2 кПа, преодолеваемый уклон — 70% (35°). Пункт погрузки в карьере обычно имеет щебёночное покрытие с относительно определённой несущей способностью; при земляных работах на инфраструктурных объектах возможны зоны обратной засыпки, мягкий грунт или грунт с повышенной влажностью, и вопрос о том, приведёт ли давление на грунт 80,2 кПа к просадке, зависит от грунта и влажности на площадке; сами материалы не дают ответа.
При совместном использовании одной машины одна и та же гусеничная ходовая часть должна переключаться между двумя типами грунта. Перед закупкой следует отдельно проверить несущую способность грунта на обеих площадках, ширину и уклон подъездных дорог; нельзя распространять условия карьера на все площадки.
Рабочая зона и перебазировка: дополнительные ограничения совместного использования
Максимальный радиус копания SH470 — 12 016 мм, максимальная глубина копания — 7 800 мм, максимальная высота разгрузки — 7 615 мм, ширина машины — 3 490 мм, длина опорной поверхности при транспортировке — 6 735 мм. Глубокие котлованы или определённая высота разгрузки при земляных работах на инфраструктурных объектах требуют постатейного сопоставления с этими значениями.
Совместное решение также означает, что машину необходимо перебазировать между карьером и площадкой земляных работ. Длина машины 12 090 мм, ширина 3 490 мм — для перебазировки требуются низкорамный прицеп и соответствующие дорожные условия. Чем выше частота перебазировки, тем больше нельзя игнорировать затраты на диспетчеризацию, связанные с совместным использованием. В этой части материалов приводятся только размеры, без схемы транспортировки и затрат, которые требуют отдельного уточнения.
При каких условиях совместное решение требует пересмотра
- Крупные куски камня в карьере и плотный штабель: если при пробной погрузке возникают трудности с врезанием ковша или неполное заполнение, это означает, что существующего сочетания вместимости ковша и усилия копания может быть недостаточно; необходимо оценить предварительную подготовку или изменение конфигурации.
- Площадка земляных работ преимущественно с мягким грунтом и зонами обратной засыпки: давление на грунт 80,2 кПа превышает несущую способность грунта; риск просадки при движении необходимо проверить в первую очередь.
- Объём работ в обоих типах условий близок к полной загрузке машины: совместное использование одной машины приведёт к конфликту графиков; в этом случае вопрос количества техники становится более острым, чем вопрос выбора модели.
- Дороги для перебазировки или условия низкорамного прицепа не соответствуют габаритам машины: совместное использование, наоборот, усложняет доступ на площадку.
Выше приведены условные суждения на основе материалов, а не выводы по уже выполненным работам. Фактическая состоятельность должна подтверждаться пробной погрузкой на площадке и производителем.
Перечень пунктов для проверки у производителя и на площадке перед закупкой
| Пункт проверки | Почему необходимо уточнение |
|---|---|
| Крупность материала в карьере, состояние штабеля и результаты пробной погрузки | В материалах указаны вместимость ковша и усилие копания, но они не заменяют фактических условий врезания и заполнения на реальном материале |
| Несущая способность грунта и влажность на площадке земляных работ | Применимость давления на грунт 80,2 кПа зависит от грунта на площадке |
| Объём кузова транспортного средства и высота разгрузки | Максимальная высота разгрузки 7 615 мм должна соответствовать кузову; вместимость ковша и объём кузова должны быть согласованы |
| Маршрут перебазировки, низкорамный прицеп и габаритные ограничения мостов | Габариты машины определяют возможность перебазировки; в материалах схема транспортировки не рассматривается |
| Смены и объём работ на обеих площадках | При совместном использовании одной машины конфликт графиков может стать ограничением раньше, чем возможности оборудования |
| Комплектация рабочим оборудованием и гидролиниями | Если в карьере требуется предварительное рыхление гидромолотом, расход, давление и присоединительные размеры базовой машины и рабочего оборудования необходимо уточнить отдельно; материалы это не охватывают |
При запросе предложения рекомендуется предоставить: типы материалов и крупность кусков для обоих типов условий, грунтовые условия площадок, характеристики транспортных средств, объём работ и график смен, расстояние перебазировки и дорожные условия, необходимость комплектации гидромолотом. Только при наличии полной информации производитель сможет определить, осуществимо ли совместное решение, а не просто назвать модель.