Stroje pro zemní a skalní práce

Použití dozerů:

• rozpojování horniny v tenkých vrstvách (20 - 40 cm)
• hrnutí výkopku na menší vzdálenost (20 - 100 m)
• ukládání výkopku a zarovnávání uložených vrstev
• odstraňovaní porostů a humusu
• odkopávky, prokopávky
• hloubení plytkých jam
• budování násypů a hrází
• provádění zásypů a urovnání nasypaných vrstev
• urovnání zemských konstrukcí

Podvozky dozerů:

• Dozery na pásových podvozcích jsou stabilnější a lépe pracují v nezpevněném terénu. Podvozky typu delta jsou využívány v extrémních terénních podmínkách.
• Dozery na kolových podvozcích mají vyšší pracovní rychlost při těžbě a hrnutí zeminy. Mají vyšší výkon a jejich velkou výhodou je přesun na jiné pracoviště po vlastní ose.

 

Pro urychlení a usnadnění práce dozerů se používají rozrývače. Usnadňují plošnou těžbu obtížně rozpojitelných hornin. Rozpojování se provádí jedním nebo několika rozrývacími noži, které jsou umístěny v zadní části rámu dozeru. Nože se za jízdy zapustí do země, tu rozrušují a připravují podklad pro další těžbu. Lze je použít k narušení betonových a živičných vozovek. Hloubka rozrývání je v závislosti na druhu rozrývané horniny 0,3 - 1,5 m. Délka rozrývacích nožů se pohybuje mezi 0,5 - 2 m. Rozrývací nože mohou být rovné (na rozrývání tvrdých hornin), poloohnuté nebo ohnuté (na rozrývání snadno rozpojitelných hornin). 

Při výběru vhodného rozrývacího nože se držíme zásady, že čím je hornina tvrdší, tím kratší rozrývací nůž volíme.

K dozerům se také přidává naviják, který je tvořen rámem, v němž je uchycen buben s navinutým lanem. Používá se pro speciální práce.

Výkonová třída	Tažná síla na háku Ft [kN]	Výkon motoru P [kW]
1.	20	≤ 30
2.	30	50 - 65
3.	50	75 - 90
4.	100	100 - 160
5.	150	180 - 240
6.	250	200 - 400

• údržba a stavba cest, skladovacích ploch a letišť
• plošný přesun zemin a přesné vyrovnávání plání
• rozprostírání horniny z hromady
• dokončovací práce na směrových a plošných stavbách
• srovnávání povrchů bočních svahů (kolem silnic)

Klady	Zápory
+ urovnání terénu do hladké plochy po několika přejezdech	− nemůže těžit horninu a vyhrnovat ji na skládky jako dozer
+ nivelační grejdry - vedení laserovým paprskem (přesnost ± 3 mm)	− nesmí se pohybovat po veřejných komunikacích (musí být přepravován)
+ operativnost nasazení v rámci rozsáhlé stavby	− nedokáže rozpojovat horninu 3. třídy a vyšší třídy rozpojitelnosti
+ dobrá průchodnost terénem

• způsoby plnění
  • působením tažné síly tahače, který překonává odpory zaplňování korby
  • mechanické plnění korby pomocí elevátoru

• způsoby vyprazdňování
  • volné - zemina se vysypává samovolně (obtížné u vlhkých zemin)
  • polonucené - zvedá se dno korby a zemina se snadněji vysype
  • nucené - zemina je vytlačena ven z korby posunem zadní stěny

• skrývkové a zemní práce na velkých plochách
  • stavby dálnic, silnic a letišť
• při výstavbě teras
• při provádění zářezů a náspů

Klady	Zápory
+ jeden pracovní cyklus spojuje těžení, dopravu, vyprazdňování, rozprostírání a hutnění horniny	− nesmí se pohybovat po veřejných komunikacích (musí být přepravován)
+ snadná ovladatelnost a jednoduchá konstrukce	− problémy při jízdě po málo nosných terénech
+ operativnost nasazení v rámci rozsáhlé stavby	− neschopnost těžit horniny vyšší třídy rozpojitelnosti, lepivé horniny a horniny s obsahem velkých balvanů
+ vyšší přesnost při těžbě než u rypadel	− vysoké nároky na organizaci a provoz stavby

• podvozek
  • kolový
  • pásový
  • automobilní
  • kolejový
  • kráčivý
• svršek - tvoří otočnou část rypadla
• strojovna - uzavřený prostor, ve kterém je umístěna hnací jednotka, převodové a pomocné zařízení
• kabina řidiče - slouží k řízení stroje
• výložník - sklopné ramenou sloužící k nesení pracovního nářadí (lopaty, drapáky)
• násada - část pracovního zařízení, která je uložena na výložníku otočně nebo otočně a posuvně. K násadě je také připojen pracovní nástroj - lopata
• pracovní zařízení
  • lopaty - rýpací nádoba pro rozpojování zeminy zuby nebo břitem
    • standardní těžební
    • skalní
    • drenážní
    • rozrývací hák
    • příkopové
    • profilové
  • drapáky - používají se jak pro těžbu, tak pro přemisťování kusových materiálů
    • úzkoprofilové
    • standardní těžební
    • kruhové těžební
    • čelisťové na dřevo
    • polypové na kusové materiály
  • další přídavná zařízení
    • bourací kleště
    • bourací kladivo

• pojezd
• otočení svršku
• zdvih výložníku
• ovládání násady
• ovládání lopaty nebo drapáku
• otočení pracovního zařízení

• provozní hmotnost
• energetická náročnost
• objem lopaty
• dosah pracovních nástrojů
• výsypná výška
• rypná síla

Rýhovače jsou korečková rypadla pro hloubení rýh, čištění příkopů a svahů.

Zhutňovací účinek je vytvářen provozní hmotností stroje, která je i základním technickým parametrem. Přidáváním nebo odebíráním zátěže (písek, voda, železo) se přizpůsobuje hmotnost válce druhu zhutňované zeminy. Zátěž se vkládá zpravidla do běhounu. Nejsou vhodné pro zhutňování soudržných zemin (jíl, slín, mokrá zemina). Hutnící účinek je malý a dosahuje hloubky 15 - 20 cm. Pro dokonalé zhutnění je nutný větší počet přejezdů po tenkých vrstvách rozprostřené zeminy (4 - 6).

Provedení statických válců

• jednoosé - vlečené
• dvouosé dvouběhounové - mají dva běhouny stejného průměru a šířky
• dvouosé tříběhounové (tandemové) - přední běhoun je široký, zadní dva jsou užší a mají větší průměr
• tříosé tříběhounové - mají tři stejné běhouny za sebou v tandemu

Zdroj: YouTube kanál uživatele Cat® Products

Proti hladkým běhounům je jejich hnětací účinek na zeminu vyšší. Jsou určeny pro zhutňování soudržných a stabilizovaných zemin. Mají větší pojezdovou rychlost a výkonnost, lépe se přizpůsobují druhu a stavu zeminy změnou zátěže, volbou průměru a tlaku pneumatik. Kola bývají upevněna výkyvně. Provozní hmotnosti je 12 - 35 tun, přídavné zatížení může tvořit až trojnásobek jejich konstrukční hmotnosti. Hutnící účinek dosahuje hloubky 20 - 60 cm při rychlosti 2 - 10 km/hod.

Vibrační válce působí nejen svou hmotností, ale taky rázy běhounů, které následují rychle za sebou. Rozkmitání běhounu je vyvoláno rotujícím výstředníkem (budičem vibrace), který je umístěn uvnitř běhounu. Rázy běhounu vyvolávají rozkmitání částic zhutňované zeminy, které se do sebe zakliňují a snaží zaujmout co nejmenší prostor.

Zhutňovací účinek je vysoký a působí do poměrně značné hloubky. Používají se především hutnění nesoudržných zemin. Jejich nevýhodou je nestálý kontakt běhounu se zhutňovaným povrchem (odskakuje) a poměrně značná vzdálenost, do které se šíří vibrace.

Zdroj: YouTube kanál uživatele vanecekMB

Oscilační válce působí svou hmotností a posuvným pohybem, který je vyvolaný výstředníky, které jsou umístěny na dvou rovnoběžných hřídelích a jsou synchronně poháněny ozubenými řemeny od střední hřídele. Díky tomuto uspořádání běhoun nevibruje, ale pouze kmitá (osciluje) a vyvolané vlnění se šíří v podélném směru pohybu válce. Běhoun je ve stálém styku se zhutňovaným povrchem. Válce působí na povrch posuvným pohybem vpřed a vzad. Posuvné síly povrchově zhutní a prohnětnou zeminu podobně jako pneumatikové válce.

Vibrační pěchy jsou stroje, které zhutňují horninu cyklickým úderem prostřednictvím malé plochy (patky). Patka dopadá na zhutňovaný materiál frekvencí 10 - 13 Hz z malé výšky (cca 6 cm). Pohon je zajištován spalovacím motorem s výkonem až 3 kW.

Hloubka hutnění je v závislosti na velikosti patky a hmotnosti stroje:

Provozní hmotnost [kg]	Hloubka hutnění [m]
40	0,35
65	0,45
80	0,60
120	0,70

Využití:

• zhutnění zpětných zásypů
• hutnění pod zámkovou dlažbou
• hutnění hornin v úzkých, obtížně přístupných místech
• hutnění zásypů za ochrannými zdmi mostů
• na práce menšího plošného rozsahu

Zdroj: YouTube kanál uživatele KOVOSCZeu

Vibrační desky jsou stroje, které zhutňují horninu působením vibrace vyvolané prostřednictvím otáčení výstředníku. Pracovním nástrojem je ocelová deska, na kterou působí vibrace. Pohonem je spalovací motor o výkonu 3 - 12 kW. Pohyb je zajištěn budičem vibrace.

Provozní hmotnost [kg]	Hloubka hutnění [m]	Rychlost posunu desky	Frekvence vibrace	Plošná výkonnost
100	0,25	0 - 28 [m/min]	40 - 90 Hz	450 - 700 m2/hod u malých desek
150	0,30
200	0,35			800 - 1300 m2/hod u velkých desek
300	0,50
700	0,65

Využití:

• hutnění zpětných zásypů
• hutnění podkladů pod zámkovou dlažbou a dlažby
• hutnění základových spár
• hutnění živičných povrchů

Zdroj: YouTube kanál uživatele BOMAGworldwide

• podle způsobu rozpojování zeminy
  • vrtání příklepové
  • rotační
  • řezné
  • rotačně valivé
• podle způsobu přenosu energie k rozpojení horniny
• podle způsobu vynesení rozpojené horniny z vrtu

• vrtací stroj s vrtným nářadím
• energetický zdroj
• vyplachovací a odprašovací zařízení
• zařízení pro uchycení a manipulaci vrtacího stroje
• podvozek
• ovládací zařízení
• manipulační zařízení pro výměnu vrtných tyčí

Vrtná jednotka má svou údernou část:

• vně vrtu - úderná část (kladivo) naráží příklepný píst na koncovku, která slouží k přenosu energie na vrtný nástroj; tímto způsobem lze provádět vrty o průměru 70 - 150 mm do hloubky až 40 m.
• uvnitř vrtu - úderná část působí přímo uvnitř vrtu a díky tomu lze provádět vrty o průměru 100 - 300 mm do hloubky až 200 m.

Vrtné soupravy jsou umístěny na kolovém nebo pásovém podvozku, lze je však zavěšovat i na podvozky automobilové. Pro lomové práce se ve stavebnictví používají nejčastěji vrtací soupravy, které jsou umístěny na vlečném kolovém podvozku nebo na podvozku lehkého kolového traktoru. 

Dělení podle provedení podvozku:

• lehké přenosné - jsou umístěné na vlečném kolovém podvozku, vrtací kladivo je ponorné, posuvné po lafetě (lze ji naklápět bočně, dozadu i dopředu). Pracují systémem rotačně příklepovým, přičemž pohon vrtacího kladiva je pneumatický a dokážou provádět vrty o průměru 48 - 140 mm do hloubky až 60 m. 
• střední samohybné
• těžké samohybné - zpravidla se umisťují na pásové podvozky. Pohon vrtacího zařízení je hydraulický (u starších souprav pneumatický). Odsávání prachu z vrtu je pneumatické pomocí šroubového kompresoru. Stroj je ovládán z uzavřené kabiny a je poháněn vznětovým motorem. Provádí vrty o průměru 76 - 127 mm v hloubce 30 - 40 m (může být až stovky metrů).

• otvory pro trhací práce v lomu
• otvory pro sloupy vedení, sadbu stromů, dopravní značení,…
• horizontální vrtání pro položení sítí pod objekty, pod komunikacemi
• vrtané studny
• zapouštění podpěr mostů, pilotů
• geologické sondy