Робота бульдозера з складенням проміжного вала заключається в тому, що спочатку грунт переміщують на половину або на одну третю шляху. Після виробки вала грунту (після двох проходів бульдозера) його переміщують вже слідуючим проходом до місця укладання. Затрати часу на переключення швидкостей і повернення бульдозера при роботі по такій схемі компенсується збільшення об’єму грунту, який переміщають і зменшенням його втрат.

Спарена робота бульдозерів складається в тому, що грунт транспортується двома або трьома рядом йдучими бульдозерами. Відстань між торцями відвалів при цьому рекомендується можливо найменше. При такому способі роботи знижуються затрати грунту і збільшується його об’єм.

Виключення затрат грунту і різке збільшення степені проведення робіт бульдозерів може бути досягнуто встановлення бокових відкрилків на відвал.

Відкрилки кріпляться до відвалу на болтах на 150-250 мм вище ріжучої кромки ножа. Вони забезпечують збільшення об’єму грунту, що переміщується бульдозерами в 2 рази і більше, а також практично виключають втрати грунту при транспортуванні.

Вкладання грунту, який переміщується бульдозерами, може проводитись різними способами в залежності від характера насипу чи відвалу. Існує три основних способи вкладання грунту бульдозером: пошарова відсипка, місцева відсипка без розрівнювання грунту і місцева відсипка з розрівнювання грунту задньою стороною відвалу.

Пошоварова відсипка приміняється при насипах, а також при розрівнюванні грунту, відсипаного іншими машинами, в тих випадках, коли необхідна укладка грунту з послідуючим втоптанням.

Місцева відсипка без розрівнювання широко приміняється в тому випадку, коли необхідна вкладання грунту можливо більш товстими шарами: засипка ровів і котлованів, обладнання валиків із грунту. При цьому способі затрудняється втоптанння грунту.

Місцева відсипка з розрівнюванням приміняється прит підсипанні грунту або будівель, засипці траншеї або інших роботах.

Повернення бульдозера в забій проводитьтся на можливо більшій швидкості трактора. При дальності переміщення грунту більше 50 м холостий хід проводиться переднім ходом на можливо більшій швидкості.

Якщо на відвал встановлені зуби, то при холостому ходу може проводитись розрихлювання грунту.

Продовжуваність циклу визначається сумуванням часу на різання і переміщення грунту, часу на задній хід бульдозера, часу на повороти і переключення швидкостей.

Бульдозерним обладнанням деколи оснащують інші землерийно-транспорні машини (автогрейзери, екскаватори, погрузчики), в яких це обладання є допоміжним. Бульдозери можуть розробляти талі і мерзлі попередньо розрихлені грунти. В якості базових машин для бульдозерів частіше всього використовують гусеничні трактори.

Постановка задачі

Тяговий розрахунок бульдозера.

Опір грунту різанню і переміщенню перемагається тяговим зусиллям бульдозера, яке повинно бути трохи більше суми всіх опорів що виникають.

Необхідно скласти алгоритм і програму для розрахунку тягового зусилля бульдозера універсального типу. Результати розрахунку також можуть бути примінені до бульдозера неповоротного типу з врахуванння, що кут повороту його відвалу до осі трактора р в плані рівний 900.

Максимальний оіпр переміщеню бульдозера р в момент закінчення набору грунту відвалом складається із слідуючих величин:

Р = Рр+ Рпр+ Рп+Рт,

де кожна складова опору визначається слідуючим чином.

1. Опір грунту різаннню

Рр = 103КрFo

де Кр - питомий опір грунту різанню

Fo - площа січення стружки, м2;

Fo = h chl sina

h ch - середня глубина різання, м;

l - довжина відвалу, м.

2. Опір переміщенню грунтової призми волочення

Рпр = g Mпр fsina,

де Mпр - маса призми волочення,

Mпр =

- густина розрихленого грунту, т/м3

Н – висота відвалу по хорді, м;

f1- кут відносу, визначається по табл. 2

коефіцієнт тертя грунту по грунту, визначається по табл. 1.

3. Опір підйому грунту по стволу, обумовлений наклонною формою відвалу і поступовим переміщенння трактора.

де N – нормальний тиск грунту на відвал, що називається опором волочення призми волочення,

g = 9,81 м/с 2

t 1 - коефіціент тертя грунту по металу, визначається по табл. 1;

- кут повороту відвалу в вертикальній площині,

кут повороту відвалу до осі трактора.

4. Опір переміщенню грунту вздовж відвалу, що виклинається його кутовим розміщенням до осі руху трактора,

Р п= Nf2 cos a

5. Опір рухові бульдозера

Рт = wgМ,

де w – коефіціент опору переміщеннню бульдозера;

М- маса бульдозера.

Алгоритм і програму рішення задачі будувати так, щоб необхідні табличні дані, вибирались автоматично, в залежності від формування умов по вихідним даним.

Коефіціенти тертя металу по грунті.

№ | Грунт | Коефіціенти тертя по грунті f1 | Коефіціенти тертя грунту по металі f2

1 | Гравій | 0,7 | 0,75

2 | Галька | 0,9 | 0,84

3 | Пісок | 0,665 | 0,55

4 | Глина | 0,85 | 0,875

5 | Суглинок | 1 | 0,6

6 | Рослинний грунт | 0,875 | 1,175

Кут природнього відносу насипаних грунтів.

Стан

грунту | Гравій | Галька | Пісок | Глина | Суглинок | Рослинний

крупний | середній | мілкий | жирна | пісна

Сухий | 40 | 35 | 30 | 28 | 25 | 45 | 50 | 40 | 40

Вологий | 40 | 45 | 32 | 35 | 30 | 35 | 40 | 30 | 35

Мокрий | 35 | 25 | 27 | 25 | 20 | 15 | 30 | 20 | 25

Початкові дані: Кр = 0,17МПа = 170000Па; Hcp = 0,17м;

l = 4,8м; = 2,0 т/м3 = 2000 кг/м3; Н = 1,345 м; в = 440, 560

wmin = 0,14; wmах = 0,15; w= 0,01; М = 17100 кг; = 3,70;

g = 9,81 м/с2 Розрахунки зробити для сухої глини

Метод розв’язку.

Метод