Экскаваторы на понтонно-гусеничном ходу, или плавающие экскаваторы, они же экскаваторы-амфибии – особый вид специализированной техники, созданной специально для работ в условиях, где применение других машин или механизмов невозможно и требуется проведение большого объема подготовительных работ.
Это прежде всего работы в заболоченной местности, на строительстве и реконструкции гидротехнических сооружений, подготовке или очистке рельефа дна в водоемах до глубины 5-6 м и более при увеличенных длинах стрел, а также на землечерпательных работах, на обустройстве или переоборудовании отстойников, при прокладке трубопроводов, на установке ограждений для водоемов, на земляных работах в обводненных, слабонесущих грунтах, на рекультивационных работах в природоохранных зонах. Парк плавающих экскаваторов невелик, как и у любого узкоспециального инструмента, но экскаватор-амфибию и не используют в коттеджном строительстве, это техника для серьезных проектов.
Понтонно-гусеничный экскаватор способен как передвигаться по слабым грунтам, так и плыть по воде. Его база, это поворотная платформа общестроительного одноковшового экскаватора. Главные отличия экскаватора-амфибии это шасси, понтонно-гусеничный движитель и рабочее оборудование.
Понтонно-гусеничный движитель представляет собой два герметичных понтона, с ведущей звездочкой для привода гусеницы. Внутренняя часть понтона может быть разделена переборками на отсеки для обеспечения живучести «амфибии». Размеры понтона вычисляются исходя из массы машины и вырывного усилия на ковше для обеспечения остойчивости машины на воде. Размеры понтона примерно в 2,5-3 раза превышают стандартную гусеничную тележку. Движение по грунту и по воде обеспечивает гусеничная лента. Наилучшую проходимость обеспечивает гусеничная лента на всю ширину понтона с узкими поперечинами-траками из квадратного профиля. Траки также служат лопастями при движении по воде.
На штатных понтонах экскаватор может работать на глубинах, при которых есть контакт понтона с дном, который обеспечивает устойчивость машины, то есть полтора, два метра максимум. Для работы на больших глубинах навешивают дополнительные боковые понтоны, которые оснащены гидрозаколами для якорения машины на глубине примерно до 4 м. Применяют разные гидравлические механизмы заглубления свай — с гидроцилиндром, с зубчатой рейкой и гидромотором. В транспортном положении закольные сваи укладываются вдоль понтона, так как в поднятом положении они ограничивают рабочую зону экскаватора.
Понтонно-гусеничный движитель — требует внимательного и бережного к себе обращения. В контакте с абразивными материалами понтоны и гусеница изнашиваются. Гусеница может выйти из строя, если она например примерзнет к понтону, поэтому при отрицательной температуре эксплуатировать плавающий экскаватор требуется с высокой осмотрительностью.
Экскаватор-амфибия в собранном виде, является негабаритным механизмом — поэтому конструктивно сделан из элементов, что позволяет легко разбирать для транспортировки и собирать на месте работ при помощи грузоподъемных средств соответствующих массе частей экскаватора. Конфигурация рабочего оборудования экскаватора амфибии зависит от выполнения задач. В стандартном варианте это стрела и рукоять для работы на глубине до 5-65 метров. В то же время амфибия может иметь сверхдлинные стрелу и рукоять, обеспечивающие максимальный радиус и глубину действия экскаватора. Плавающие экскаваторы амфибии могут работать с разнообразными сменными навесками, начиная от ковшей различного назначения и конфигурации. Водяные ковши отличаются от сухопутных прорезями для стока воды. Применяют гидрофицированную навеску, не боящуюся воды: захваты для извлечения грунта, деревьев, бревен, труб, камней, гидроножницы и разрушители, в том числе специальную навеску для гидротехнических работ, как, например, землесос, превращающий плавающий экскаватор в земснаряд для дноуглубительных работ.
Экскаваторы на понтонно-гусеничном ходу выпускают в США, Китае, Финляндии, Нидерландах, Малайзии специализированными предприятиями под заказ с использованием стандартных поворотных платформ, от ведущих производителей экскаваторов. Китайские производители плавающих понтонов, не ограничены в выборе поворотной платформы и, в принципе, могут поставить платформу любой марки соответствующего типа-размера.
В целях снижения цены выбирают платформу с оптимальным для данного региона соотношением цены и качества. Для России это марки восточного происхождения — Hitachi, Doosan и Hyundai.
Каждый плавающий понтон разделен переборками на три изолированных отсека, как в подводной лодке. Траки произведены из высокопрочной стали, обеспечивающей прочность, надежность гусеницы и минимальный вес. Крутящий момент от гидромотора передается на ведущие колеса через цепную передачу. Срок службы приводных цепей рассчитан на 5000 машиночасов по заболоченной местности, цепи нуждаются только в периодической смазке и своевременном натяжении с помощью регулировочных винтов. На каждом понтоне в зависимости от модификации, может быть использовано 2-3 цепи.
Для перевозки по российским дорогам общего пользования и чтобы не оформлять разрешительных документов в любом случае экскаватор амфибию необходимо разбирать.
В 60-е годы в СССР предпринималась попытка построить плавающий экскаватор понтонный ЭПГ-1, для начала освоения нефтяных месторождений Сибири, Специальным конструкторским бюро «Газстроймашина». Опытная партия плавающих экскаваторов предназначалась для работы на заболоченной местности, и в воде до 0,9 метра.
Поворотная платформа серийно выпускаемого экскаватора Э-302 была установлена на специально созданную понтонную часть из пяти пустотелых опорных катков, с натянутой гусеничной цепью. Водоизмещение составляло 23 тонны. Ковш имел вместимость 0,35м куб. На экскаваторе устанавливался дизельный двигатель Д-38 мощностью 38 л/с. Управление основными механизмами была предусмотрена пневматическая система, с рычажным управлением. В серийное производство данная машина не пошла.
В настоящее время специальные плавающие экскаваторы амфибии производства РФ, не производятся и не предлагаются.
Компания АО «Интеринструмент-комплектсервис» предлагает плавающие экскаваторы амфибии GET210 и GET210 L, на базе моделей экскаваторов Lishide SC 210, одного из ведущих производителей экскаваторной техники в Китае, компании Shandong Lishide Construction Machinery, и модельный ряд понтонов GET для установки под имеющийся в наличии экскаватор.