Разработка траншеи экскаватором: зависимость используемого метода от типа почвы

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 Технологическая карта предназначена для использования линейным производственным и инженерно-техническим персоналом строительных организаций при разработке грунта I – II группы в котловане гидравлическими экскаваторами ЭО-4121, ЭО-4121А и ЭО-4121Б, оборудованным ковшом обратная лопата вместимостью 1,0 м 3 с погрузкой в автосамосвалы.

1.2 Привязка технологической карты к местным условиям строительства заключается в уточнении объемов работ, средств механизации и потребности в материально-технических ресурсах, а также в уточнении схемы организации процесса соответственно фактическим габаритам котлована, калькуляции и календарного плана производства работ.

1.3 При привязке технологической карты к объекту строительства, расположенному в Москве, необходимо учитывать «Правила производства земляных и строительных работ, прокладки и переустройства инженерных сетей и коммуникаций в г. Москве» (утверждены постановлением Правительства Москвы № 603 от 08.08.2000 г.).

1.4 Производство работ по проведению подготовительных и земляных работ по объектам на территории города Москвы разрешается выполнять исключительно на основании установленного (оформленного) права на их проведение и в соответствии с согласованной и утвержденной документацией.

2 ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

2.1 До начала производства земляных работ необходимо:

– завершить подготовку фронта работ (раскорчевку, планировку, снос и перенос препятствующих работам сооружений и коммуникаций) в соответствии с требованиями технологии производства работ и ПОС. В случае обнаружения неуказанных в проекте подземных сооружений и коммуникаций необходимо вместе с владельцем решить вопрос их сохранности или выноски за пределы стройплощадки;

– установить инвентарные здания и сооружения согласно стройгенплану строительной площадки;

– ознакомить участников строительства с проектом производства земляных работ и с правилами безопасности труда под расписку;

– установить по контуру котлована временные реперы, связанные нивелирными ходами с постоянными реперами;

– произвести разбивку на местности контура котлованов от осей здания, нанесенных на обноске способом промеров. Обноска устанавливается на высоте 0,4 – 0,6 м от земли параллельно основным осям, образующим внешний контур здания, на расстоянии, обеспечивающим неизменность ее положения в процессе строительства;

– на обноску при помощи теодолита с закрепленных на местности осевых знаков перенести оси здания или сооружения;

– закрепить разбитый контур котлована кольями, между которыми натягивают шнур для указания границы вскрытия котлована. Все колья или штыри, закрепляющие контурные углы, должны быть отнивелированы;

– оформить актом разбивку котлована с приложением ведомостей реперов и привязок;

– производителю работ на исполнительном чертеже передать машинисту экскаватора схему закрепления осей с расстояниями в натуре между ними и абсолютными отметками знаков.

2.2 Технологической картой предусматривается следующая последовательность работ:

– планировка поверхности земли в пределах габарита стройплощадки бульдозерами;

– разработка грунта котлована гидравлическими экскаваторами, оборудованными ковшом обратная лопата, с погрузкой в автосамосвалы;

– доработка грунта и зачистка основания котлована бульдозерами, средствами малой механизации либо вручную.

2.3 Производство земляных работ должно осуществляться с соблюдением действующих строительных норм и правил, государственных стандартов, правил технической эксплуатации, охраны труда, безопасности и других нормативных документов на проектирование, строительство, приемку в эксплуатацию при авторском надзоре проектной организации, техническом надзоре заказчика, а также государственном контроле надзорных органов.

2.4 Для обеспечения проектного уклона поверхность земли должна быть спланирована для свободного прохода по ней ходовой части экскаватора. Планировка поверхности земли выполняется бульдозерами 3 и 4 тягового класса, технические характеристики которых представлены в таблице 1 .

Таблица 1 – Технические характеристики бульдозеров

Тип базового трактора

Мощность двигателя, кВт

Скорость движения, км/ч:

прямой, неповоротный в плане

прямой, поворотный в плане

Размеры отвала, мм:

ширина без уширителей

высота без козырька

высота с козырьком

Наибольший подъем отвала над опорной поверхностью, мм

Наибольшее заглубление ниже опорной поверхности, мм

Поперечный перекос отвала, град.

Угол резания отвала, град.

Угол поворота отвала в горизонтальной плоскости, град.

Скорость подъема-опускания отвала, м/с

Производительность на грунтах II группы и дальности транспортировки 50 км, м 3 /ч

АО «Калкаманский завод дорожных машин», Россия

Бульдозеры 3 и 4 тягового класса предназначены для выполнения землеройно-планировочных работ в строительстве и в сельском хозяйстве на грунтах I – II групп в районах с умеренным климатом при температуре воздуха ±40 °С без предварительного рыхления. Более тяжелые грунты должны быть предварительно разрыхлены.

Экономически эффективная дальность перемещения грунта бульдозерами 3 и 4 тягового класса не превосходит 50 м, а использование бульдозеров более тяжелого тягового класса экономически не целесообразна.

При планировке поверхности бульдозером предусматривается срезка неровностей до 15 см или грунта растительного слоя и перемещение грунта на расстояние до 30 м. Планировка ведется полосами, равными ширине отвала бульдозера, при рабочем ходе в одном направлении, как показано на рисунке 1 .

Рисунок 1 – Схема производства работ по планировке поверхности земли бульдозером

При планировке поверхности земли бульдозером резание и перемещение грунта производится на первой передаче трактора, а возвращение в забой выполняется задним ходом на второй или третьей передачах без разворота бульдозера.

Подъем ножа необходимо совмещать с разгрузкой грунта, а опускание его – с переключением передачи трактора и началом движения бульдозера задним ходом. Совмещение отдельных рабочих операций сокращает продолжительность цикла и повышает производительность бульдозера.

2.5 Разработка грунта котлована производится гидравлическими экскаваторами ЭО-4121, ЭО-4121А, ЭО-4121Б, оборудованными ковшом обратная лопата, технические характеристики которых представлены в таблице 2 . Вывоз грунта определяется в строгом соответствии с действующим порядком в г. Москве, утвержденным постановлением Правительства Москвы от 06.04.1999 г. № 259 и другими нормативными документами. Вывоз грунта и места его складирования в других регионах решаются руководством строительной организации и местными административными органами.

Таблица 2 – Технические характеристики экскаваторов

Частота вращения вала

Давление в гидросистеме

Суммарная подача насосов

Частота вращения поворотной платформы

Наибольший преодолеваемый подъем

Тяговое усилие на гусеницах

радиус, описываемый хвостовой частью

расстояние от оси пяты стрелы до оси вращения

просвет под поворотной платформой

высота до оси пяты стрелы

высота по кабине

База гусеничного хода

Длина гусеничного хода

Ширина траков гусеницы

Ширина гусеничного хода

АО «Ковровский экскаваторный завод»

Емкость ковша «обратная лопата»

без сдвига головной части стрелы

со сдвигом головной части стрелы

для грунтов I – IV групп

Наибольшая глубина копания

Наибольшая высота выгрузки

Наибольший радиус копания

Радиус, описываемый кромкой зуба ковша

Длина головной части стрелы

Удельное давление на грунт

2.6 Размер котлована определяется в проекте производства земляных работ и должен обеспечивать размещение конструкций и механизированное производство работ по устройству фундаментов и гидроизоляции, прокладке инженерных сетей в районе объекта, водоотводу и (или) водопонижению и другим работам, выполняемым в котловане, а также возможность перемещения людей в пазухе котлована. Размеры выемок по дну в натуре должны быть не менее установленных в ППР. Схемы подбора геометрических размеров котлована, срезки растительного слоя и разработки грунта котлована при погрузке в автосамосвал показаны на рисунках 2 и 3 .

2.7 При необходимости передвижения людей в пазухе расстояние между поверхностью откоса и боковой поверхностью возводимого в котловане сооружения (кроме искусственных оснований трубопроводов, коллекторов и т.п.) должно быть в свету не менее 0,6 м.

2.8 При наличии грунтовых вод для ее удаления по периметру котлована устраивают водоотводящую канаву шириной по низу 500 мм и средней глубиной 0,3 – 0,5 м с зумпфами в углах поворота либо через 50 м по длине котлована. В этом случае расстояние между поверхностью откоса и боковой поверхностью конструктива может быть увеличено до 2,1 м. При значительном притоке грунтовых вод для осушения котлована необходимо устраивать водопонижение с использованием установок ЛИУ-5 и ЛИУ-6 либо устройством глубинного водопонижения согласно специально разработанному проекту водопонижения.

2.9 При устройстве котлована разработка грунта экскаватором типа ЭО-4121 выполняется проходками, число и размеры которых определяются проектами производства работ. Различают лобовые и боковые проходки.

При лобовой проходке ось пути движения экскаватора совпадает с осью земляного сооружения или смещена относительно оси земляного сооружения, но ось экскаватора находится в площади поперечного сечения сооружения, как видно на рисунке 2 .

На рисунке 3 изображена боковая открытая проходка, при которой экскаватор перемещается сбоку сечения котлована вдоль разрабатываемой полосы за пределами призмы обрушения и отрывает боковой и торцевой откосы.

2.10 При разработке грунта в зимнее время необходимо предварительно выполнить мероприятия по предотвращению замораживания грунта, укрыв пятно котлована утепляющим материалом. В случае разработки мерзлого грунта необходимо сначала его разрыхлить либо отогреть ТЭНами или теплогенераторами. Дно котлована подлежит защите от промораживания.

2.11 Выемки в грунтах, кроме валунных, скальных и элювиальных грунтов, меняющих свои свойства под влиянием атмосферных воздействий, необходимо разрабатывать, как правило, до проектной отметки с сохранением природного сложения грунтов ос нования. Допускается разработку грунта производить в два этапа: черновая и окончательная, выполняемая непосредственно перед возведением конструкций.

1 – экскаватор; 2 – автосамосвал; 3 – рабочий ход экскаватора; 4 – ось движения автосамосвала; 5 – геодезический знак закрепления осей; 6 – ограждение котлована; 7 – контур монолитной фундаментной плиты; 8 – лестница для спуска в котлован; 9 – граница опасной зоны

Рисунок 2 – Схема разработки грунта котлована экскаватором, оборудованным ковшом обратная лопата при лобовой проходке

1 – экскаватор; 2 – автосамосвал; 3 – рабочий ход экскаватора; 4 – ось движения автосамосвала; 5 – геодезический знак закрепления осей; 6 – ограждение котлована; 7 – лестница для спуска в котлован; 8 – граница опасной зоны

Рисунок 3 – Схема разработки грунта котлована экскаватором, оборудованным ковшом обратная лопата при боковой открытой проходке

2.12 Разрабатывая грунт экскаватором типа ЭО-4121 обратная лопата, машинист экскаватора обязан стремиться полностью использовать конструктивные возможности машины и мощность двигателя в данных конкретных условиях. Резать грунт при наполнении ковша необходимо стружкой наибольшей толщины при максимальных оборотах двигателя, стремясь наполнить ковш с «шапкой» на сколько возможно короткими движениями ковша в грунте. Влажный грунт рекомендуется резать тонкой стружкой, чтобы устранить его налипание, при этом потери времени на резании компенсируются ускорением разгрузки ковша.

Ковш из грунта в забое выводится немедленно после достаточного его наполнения. Во время поворота платформы экскаватора к месту разгрузки ковш поднимается на разгрузочную высоту, а опорожнение его производится в момент, когда он находится над кузовом автосамосвала.

2.13 Доработка недобора грунта до проектной отметки производится средствами малой механизации с сохранением природного сложения грунтов основания либо вручную. Толщина слоя недобора зависит от применяемого типа ковша экскаватора. Доработка грунта в зимнее время производится непосредственно перед устройством фундаментов.

2.14 Восполнение переборов в местах устройства фундаментов и укладки конструкций выполняется местным грунтом с уплотнением до плотности грунта естественного сложения основания или маслосжимаемым грунтом, модуль деформации которого составляет не менее 20 МПа. В просадочных грунтах II типа применение дренирующего грунта не допускается.

2.15 Способ восстановления оснований, нарушенных в результате промерзания, затопления, а также переборов глубиной более 0,5 м, необходимо согласовать с проектной организацией.

2.16 При необходимости разработки выемок в непосредственной близости и ниже подошвы фундаментов существующих зданий и сооружений проектом должны быть предусмотрены технические решения по обеспечению их сохранности.

2.17 В случае появления грунтовых вод необходимо предусмотреть сток воды по уклону котлована в зумпфы с последующей откачкой насосами.

2.18 В случае обнаружения не указанных в проекте коммуникаций, подземных сооружений или обозначающих их знаков земляные работы должны быть приостановлены, на место работы вызваны представители заказчика и организаций, эксплуатирующих обнаружен ные коммуникации, и приняты меры по предохранению обнаруженных подземных устройств от повреждения. При невозможности установления эксплуатирующих организаций следует вызвать представителей местной администрации.

2.19 Производство земляных работ осуществляется в соответствии со СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты», «Правилами производства земляных и строительных работ, прокладки и переустройства инженерных сетей и коммуникаций в г. Москве», «Регламентом подготовки, организации и производства строительных (земляных) работ в стесненных условиях городской застройки».

3 ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ И ПРИЕМКЕ РАБОТ

3.1 Контроль качества работ должен осуществляться специальными службами строительных организаций. При производстве земляных работ и устройстве оснований следует выполнять входной, операционный и приемочный контроль, руководствуясь требованиями СНиП 3.01.01-85* и приложением 1 СНиП 3.02.01-87 .

3.2 Входной контроль – контроль поступающих материалов, изделий, грунта и т.п., а также технической документации, в т.ч. проектов производства работ. Контроль осуществляется регистрационным методом по сертификатам, накладным, паспортам и т.п., а при необходимости – измерительным методом. При входном контроле рабочей документации производится проверка ее комплектности и достаточности содержащейся в ней технической информации для производства работ.

3.3 Операционный контроль осуществляется в ходе выполнения строительных процессов и производственных операций и обеспечивает своевременное выявление дефектов и принятие мер по их устранению и предупреждению. Осуществляется измерительным методом или техническим осмотром. Результаты операционного контроля фиксируются в общих или журналах производства работ, журналах геотехнического контроля и других документах, предусмотренных действующей в данной организации системой управления качеством.

Читайте также:  Виды межкомнатных роторных двери: устройство изделия, его преимущества и недостатки

3.4 Приемочный контроль – контроль, выполняемый по завершении земляных работ по объекту или его этапов с участием заказчика. Приемка земляных работ должна состоять в проверке:

– отметок бровок и основания котлована;

– качества грунтов основания.

Сдача-приемка работ оформляется актами освидетельствования скрытых работ, проверки качества грунтов основания в открытом котловане и освидетельствования и приемки котлована, которые должны содержать перечень технической документации, на основании которой были выполнены работы, данные о проверке правильности выполнения земляных работ и несущей способности основания, топографических, геологических и гидрогеологических условиях, в т.ч. об уровне грунтовых вод, наличии карстовых и оползневых явлений, а также перечень недоделок с указанием сроков их устранения.

3.5 Изменение планово-высотного положения запроектированных конструкций в процессе строительных работ без согласования ОПС и автора проекта категорически запрещается.

3.6 При производстве земляных работ, в процессе монтажа или бетонирования конструкций подземной части или укладки трубопроводов необходимо постоянное наблюдение за состоянием основания котлована, откосов, поверхностного стока воды и водоотвода. Состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать таблице 3 .

Таблица 3 – Состав контролируемых операций, отклонения и способы контроля

Способы и методы разработки грунта

Методы разработки грунтов, виды и разновидности. В целом, в этой статье предстоит поговорить именно о методах разработки грунтов, которые применяются в тех или иных случаях в зависимости от конкретных условий и местности. Также поговорим кратко о трамбовке и уплотнении грунтов и оснований в целом.

Основные методы и средства для разработки грунта

На сегодняшний день, с учётом современных технологий, разработка грунтов, то есть устройство выемок в почве, может выполняться следующими способами:

  1. Механическим.
  2. Гидромеханическим.
  3. Взрывным.
  4. Комбинированным.

Каждый из них по своему хорош или даже уникален, учитывая, что не всегда допустимо, к примеру, использовать взрывной или гидромеханический способ рытья в городской черте. Поэтому здесь оптимально применение исключительно механического способа. Ну, а в целом, дальше смотрите подробней, чем отличаются указанные способы друг от друга.

Гидромеханическая разработка грунта

Подобный метод изначально основывается на применении кинетической силы, точней энергии воды. Благодаря подобной энергии, удается не только разрабатывать грунт, но также его транспортировать и даже укладывать. Применение подобных методов оптимально в случаях, когда требуется переработать огромные объёмы грунтов. Также рационально применять при обустройстве различных насыпей и путепроводов, естественно при условии достаточной усадки. При этом не забывайте, что технологически использование подобного метода основывается на водных ресурсах, поэтому без них никуда. Сама технология включает такие процессы:

  1. Размыв грунта.
  2. Переход в пульпу (полужидкое состояние грунта).
  3. Транспортировка.
  4. Укладка (то есть намыв).

Разработка грунта механическим методом

Механический метод основывается на использовании в процессе разработки, а также в том числе транспортировки (перемещения) и укладки исключительно машины и прочие механизмы. Основным процессом технологии является разработка грунтов.

При механических воздействиях на грунт производится разрезание или даже скалывание органами машин почвы. В результате определенные «порции» отделяются и перемещаются в другое место. Кстати, есть некоторая особенность, к примеру, если задача машины только разработать грунт, то это землеройная техника. Но, если в задачи входит также перемещение, тогда это уже землеройно-транспортная машина.

Разработка грунта землеройными машинами

К данному роду машинам можно смело отнести экскаваторы следующего типа:

Довольно интересный момент, каждая из разновидностей также подразделяется на подвиды, к примеру, одноковшовые экскаваторы могут быть: драглайновыми, грейферами. Многоковшовые различаются на цепные и роторные.

Также нужно понимать различие в зависимости от устройства ходовой части. Различаются на:

  • пневмоколесные;
  • гусеничные;
  • автомобильные;
  • «шагающие».

Плюс определенная доля отличий наблюдается в системе управления, а именно:

  • электрические;
  • пневматические;
  • гидравлические.

Разработка грунтов в промышленных масштабах и объёмах выполняется экскаваторами с объёмом ковша от 0.15 до 4 кубических метров. В мелких работах соответственно задействуют меньшую технику.

Разработка грунта землеройно-транспортными машинами

Ну, а здесь ещё проще, техника используется следующих моделей:

Вся перечисленная техника относится к так называемому периоду циклического действия.

Разработка грунтов при помощи подобных машины применяется при необходимости выполнения планировки участка или территории, срезке растительности, возведения отсыпных насыпей и тому подобное. В том числе работы после экскаватора, который не смог переместить весь грунт.

Укладка и уплотнение грунта

Укладка насыпей различного типа, а также уплотнение производится во время планировочных мероприятий и во время возведения насыпей, засыпке уже имеющихся траншей, создания фундаментов и прочего. Процессы уплотнения необходимы для того, чтобы повысить несущие способности почвы. То есть уменьшение сжимаемости, а также снижения водопроницаемости. Кстати, уплотнение может быть нескольких типов:

Но, касаемо технологии, в обоих случаях обязательно применяются механизмы в зависимости от уровня сложности и предназначения подготавливаемой территории.

Разделяют также следующие разновидности уплотнения грунтов:

Но наиболее рациональным и оптимальным считается так называемый комбинированный метод, включающий в себя одновременное воздействие на грунт, к примеру, укатка и вибрирование.

Для создания равномерной территории отсыпанный заранее грунт разравнивается с помощью бульдозеров и прочих машин. Кроме того, не стоит забывать важный нюанс, что для сухих грунтов необходимо проводить дополнительное увлажнение территории, а для влажных, наоборот, осушать участок.

Вытрамбовывание грунта

Часто встречающийся процесс в горных местностях, где наблюдается просадка грунтов. Вытрамбовывание позволяет повысить прочностные характеристики участка. Зачастую такие участки представляют собой глиняные или песчаные местности, в том числе с повышенным уровнем водонасыщения.

Сам процесс вытрамбовывания осуществляется путем передачи ударной волны на выбранный участок. В результате проведенных работ наблюдается уплотненная зона почвы, в пределах которой исключается просадка. То есть в принципе на заданный период времени исключается дальнейшие просадочные процессы, прочность и плотность грунта повышаются.

Земляные работы

Земляные работы или переработка грунта входят в целом в процесс строительства. Включают в себя следующие составляющие:

  1. Разработка грунтов.
  2. Транспортировка.
  3. По необходимости укладка и уплотнение.

Все виды подобных работ подразделяются на следующие подвиды:

Разница между ними понятна, и, думаю, объяснять не требуется.

В целом, комплекс работ сводится к тому, что нужно сделать выемку либо наоборот насыпь. В первом случае, когда речь заходит только о выработке грунта — это подготовка резервуара. Под насыпью подразумевают создание отвала, что по большому счету является отложным.

Разработка мерзлых грунтов

Разработка грунтов мерзлого типа отличается трудоемкостью и сложностью технологии. Подобные работы могут проводиться по следующим направлениям:

  1. Прогревом почвы глубинными электродами.
  2. Прогревом с помощью водяных или паровых циркуляционных игл.
  3. Взрывом.
  4. Механическим разрыхлением.
  5. Ручным типом разработки.

В нашей стране с учётом огромного количества территорий подвергающимся холодному влиянию большее распространение получил именно механический способ разрыхления с использованием, соответственно, технических средств.

Для подобного рыхления используется ударная нагрузка такой техники, как экскаваторы или копры. Стрелы этой техники оснащаются специальными ударными инструментами, располагающимися на краях: шары, клинья или различные зубья.

Форма стрелы выбирается, исходя из особенностей грунта, фактора сопротивления. Плюс к этому, не маловажный нюанс, это масса используемого инструмента и сила удара. Если мы говорим о клиньях, то вес их зачастую порядка 4 тонн, вес же шаров немногим меньше.

Разработка траншеи экскаватором: зависимость используемого метода от типа почвы

Экскаваторы – это самоходные землеройные машины с ковшовым рабочим оборудованием. Они предназначены для разработки грунтов и горных пород в транспортные средства или в отвал. По характеру рабочих процессов различают экскаваторы цикличного и непрерывного действия. К экскаваторам цикличного действия относят одноковшовые экскаваторы, а к непрерывного действия – роторные.

По ходовому оборудованию экскаваторы разделяют на гусеничные. Типы и марки экскаваторов, применяемых на дорожных работах, приведены в табл. 3.12.1. При разработке выемок в зависимости от вида выполняемых работ экскаваторы могут иметь следующее рабочее оборудование: прямую лопату (рис. 3.12.1, а), обратную лопату (рис. 3.12.1, б) драглайн (рис. 3.12.2).

Рис. 3.12.1. Одноковшовые экскаваторы:
а – прямая лопата; б – обратная лопата

Рис. 3.12.2. Экскаватор с оборудованием драглайна:
I – ковш в верхнем положении; II – в исходном положении перед заполнением; III – в процессе заполнения

Экскаваторы, оборудованные прямой лопатой, ведут разработку грунта выше уровня своей стоянки. Ковш при этом движется снизу вверх и от экскаватора. Прямой лопатой разрабатывают грунт чаще с погрузкой в транспортные средства.

Экскаватор, оборудованный обратной лопатой, ведет разработку грунта ниже уровня его стояния. При копании ковш движется сверху вниз и вверх к экскаватору.

Отличительной особенностью экскаваторов с оборудованием драглайнов (рис. 3.12.2) является наличие удлиненной решетчатой стрелы и гибкой канатной подвески ковша. Копание грунта ковшом драглайна и наполнение его грунтом осуществляется подтягиванием ковша к экскаватору при расположении самой машины выше выемки.

По сравнению с прямой и обратной лопатами драглайн имеет большие радиус действия и глубину копания, что позволяет разрабатывать большие по поперечному сечению выемки с отсыпкой грунта в отвал или в транспортные средства.

Разработку выемки экскаватором, оборудованном прямой лопатой, производят: боковым забоем, когда транспортные средства размещают сбоку экскаватора в одном или разном уровнях с ним (рис. 3.12.3); лобовым забоем, когда экскаватор, разрабатывая выемку, грунт выгружает в транспортное средство, расположенное сзади экскаватора (рис. 3.12.4).

Рис. 3.12.3. Схема бокового забоя:
а – при погрузке грунта в автомобили-самосвалы на уровне стоянки экскаватора; б – то же при размещении самосвалов выше, чем стоянка экскаватора

Рис. 3.12.4. Схема разработки выемки:
а – лобовым забоем; б – уширенным лобовым забоем;
1 – траектория перемещения экскаватора

Разработка боковым забоем предпочтительна, так как обеспечиваются лучшие условия для подъезда и погрузки транспортных средств, уменьшается угол поворота экскаватора, что способствует более производительной работе машин.

Место разработки грунта экскаватором называется забоем, а продольную траншею, выработанную за один проход, – проходкой. Размеры забоев определяют рабочими параметрами применяемых моделей экскаваторов (табл. 3.12.1).

Рекомендуемые параметры забоев

Объем ковша экскаватора, м 3Расположение транспортных средствРадиус выгрузки R, мВысота выгрузки Нв, мВысота забоя Нз, м
в одном уровнев разных уровнях
вrВвrВ
0,54,64,89,42,14,86,96,64,16,6
0,655,46,311,72,26,38,57,44,87,3
1,05,86,412,22,46,79,17,85,08,0
2,07,07,414,44,97,412,310,25,59,3

Наименьшая высота забоя для одноковшового экскаватора должна быть такой, чтобы обеспечить наполнение ковша (табл. 3.12.2).

Наименьшая высота забоя

Группа грунтаВместимость ковша, м 3
0,651,02,0
I и II2,53,03,0
III4,54,54,5
IV5,56,06,0

Для повышения производительности экскаватора (прямая лопата) целесообразно высоту забоя назначать, руководствуясь данными табл. 3.12.3.

Высота забоя в зависимости от емкости ковша и угла наклона стрелы экскаватора

Объем ковша, м 3Угол наклона стрелы к горизонту, град.Наибольшая высота забоя, м
0,6545. 606,8. 7,8
1,045. 607,8. 0,3
2,045. 609,3. 10,8

Когда транспортные средства под погрузку располагают выше уровня стоянки экскаватора, то высоту уступа h (рис. 3.12.3, б) определяют по формуле

где Hв – наибольшая высота выгрузки, м;

Hтр – высота транспортного средства, м;

0,5 – зазор безопасности над транспортным средством, м.

При большой глубине и ширине выемки разработку ее ведут несколькими проходками. Сечение забоя проходок должно соответствовать рабочим параметрам применяемого экскаватора. По численным значениям этих параметров (табл. 3.12.1) для выбранного экскаватора вычерчивают сечение забоя и по нему разбивают поперечник выемки на проходки (рис. 3.12.5). Расчет ведут по наибольшей глубине выемки. Проходки с минимальной глубиной назначают для верхнего яруса, где они самые короткие. Разработку первых (пионерных) траншей производят лобовым забоем нормальной ширины или уширенным. Разработку неглубоких пионерных траншей для создания погрузочной площадки можно вести бульдозером или скрепером с перемещением грунта в отвал или насыпь. Ширина пионерной траншеи понизу должна быть не менее 4,0 м. Подошва каждого яруса, кроме последнего, должна иметь уклон 20‰ в сторону начала разработки для обеспечения отвода воды.

Рис. 3.12.5. Схема разбивки выемки на проходки:
1 и 5 – уширенные лобовые; 2,3,4,6,7 – проходки боковыми забоями

Лобовым забоем разрабатывают неглубокие короткие выемки, если работу можно выполнить за одну проходку экскаватора. Работа в более широких лобовых забоях (рис. 3.12.4, б) способствует уменьшению угла поворота, повышению его производительности и улучшает маневренность автомобилей-самосвалов или других транспортных средств.

Читайте также:  Дом из клееного бруса: этапы строительства и достоинства сооружения

Разработку выемок экскаваторами – драглайн можно вести двумя способами:

1) проходками с лобовым забоем, когда экскаватор перемещается в пределах разрабатываемой им полосы;

2) проходками с боковым забоем, когда экскаватор перемещается за пределами разрабатываемой им полосы.

По сравнению с боковым забоем лобовой имеет преимущество, так как за одну проходку дает возможность разрабатывать грунт на полосе шириной почти равной удвоенному наибольшему радиусу резания. Глубина лобового забоя может быть значительно больше глубины бокового.

Разработку грунта драглайном осуществляют ниже уровня стоянки экскаватора с выгрузкой в отвал или транспортные средства, которые подают по верху или по дну выемки. Наибольшая глубина разработки выемок драглайном приведена в табл. 3.12.4.

Глубина разработки выемки драглайном

Объем ковша, мДлина стрелы, мУгол наклона стрелы к горизонту, градГлубина разработки, м, при проходке:
боковойторцевой
0,6530. 454,4. 3,87,3. 6,5
0,6530. 456,6. 5,910,0. 7,8
1,012,530. 456,0. 4,99,5. 7,4
1,030. 457,4. 6,512,0. 9,6
2,030. 4510,7. 9,416,3. 13,1

Производительность одноковшовых экскаваторов можно рассчитать по формуле

(3.12.2)

где Т– продолжительность смены, ч ;

Кв – коэффициент использования времени;

q – объем ковша экскаватора, м 3 ;

Кн – коэффициент наполнения ковша (табл. 3.12.5);

tц – продолжительность рабочего цикла экскаватора (табл. 3.12.6), с;

Кр – коэффициент разрыхления грунта.

Продолжительность цикла tц включает в себя время, необходимое на копание t1, подъем ковша t2, поворот стрелы с ковшом t3, выгрузка ковша t4, поворот стрелы в забой t5 и опускание ковша t6

Ориентировочные усредненные значения продолжительности рабочего цикла одноковшовых экскаваторов для средних параметров забоя и угла поворота при выгрузке 90° приведены в табл. 3.12.6.

Наполнение ковша экскаватора

ГрунтГруппа грунтаКоэффициент наклона ковша, Кн
прямая лопатадраглайн
Глина:
средняяII1,08. ..1,180,98. 1,06
влажнаяIII1,30. 1,501,18. 1,28
тяжелаяIV1,0. 1,100,95. 1,0
Суглинок при естественной влажностиII1,05. 1,120,80. 1,0
Песок, гравийI, II1,15. 1,231,10. 1,20
Скальные породыV, VI0,75. 0,900,55. 0,80

Продолжительность рабочего цикла одноковшовых экскаваторов

Объем ковша экскаватора, м 3Продолжительность цикла, с.
прямой лопатыобратной лопатыдраглайна
0,6516. 1816. 2321. 23
1,016. 2120. 2624. 26
2,021. 2327. 3028. 30

Для повышения производительности экскаваторов необходимо увеличить наполнение ковша, сокращать продолжительность цикла, рационально организовать работу экскаватора в забое. При выгрузке грунта в отвал или транспортные средства уменьшение угла поворота стрелы с 90° до 70° сокращает цикл не менее чем на 10 %.

Производительность экскаватора при работе с транспортными средствами во многом определяется непрерывностью их подачи и правильной установкой в забое с тем, чтобы угол поворота экскаватора был наименьшим.

Глава 4.
Сооружение земляного полотна в особых условиях

Разработка котлована экскаватором

Разработка котлована экскаватором позволяет существенно сократить сроки строительства и повысить производительность труда.

Состав статьи:

◊ Разработка грунта экскаватором с обратной лопатой;

◊ Разработка грунта экскаватором -драглайн;

◊ Разработка грунтаа экскаватором-грейфер;

◊ Разработка грунта экскаваторами непрерывного действия

Для разработки котлованов, траншей и других земляных сооружений используют экскаваторы с обратной лопатой, экскаваторы-драглайн, экскаваторы -грейферы, и экскаваторы непрерывного действия.

◊ Разработка грунта экскаватором -драглайн

Экскаватор -драглайн применяют для разработки грунтов, расположенных ниже уровня стоянки экскаватора ( для рытья глубоких котлованов, широких траншей, возведения насыпей, разработки грунта из-под воды и т.п), а также для отделочных земляных работ при планировке площадей и зачистке откосов.Преимущество драглайна-большие радиусы действия ( до 10 м) и глубина копания (до 12 м).

Особенно эффективно разрабатывать драглайном мягкие и плотные грунты, в том числе обводненные. Разработку грунта драглайном осуществляют лобовыми и боковыми проходками аналогично экскаватору с обратной лопатой( смотри ниже). Драглайн обычно передвигается между очередными стоянками на 1/5 длины стрелы.

Так как ковш драглайна гибко подвешен, эффективными являются челночные способы работы -поперечно-челночный и продольно-челночный ( смотри рис-2). При поперечно-челночном способе автосамосвал по дну выемки подходит к месту загрузки и загружается попеременным черанием ковша по обе стороны от кузова.

Рисунок-2. Разработки забоев драглайном

а-бокового забоя поперечно-челночным способом ; б-лобового забоя продольно-челночным способом;1-окончание набора и подъем ковша; 2-опускание ковша и набор грунта; 3-разгрузка ковша ; 4-автосамосвал

При продольно-челночном способе грунт набирают перед задней стенкой кузова автосамосвалами и, подняв ковш, разгружают его над кузовом.Угол поворота экскаватора при погрузке по продольно-челночной схеме приближается к 0°, а при поперечно-челночной -к 15…20°. При этом продолжительность разгрузки уменьшается за счет того, что ковш опорожняется без прекращения поворотного движения экскаватора экскаватора в момент проноса ковша над кузовом машины. Благодаря этому общая продолжительность рабочего цикла экскаватора Тц снижается на 20…26%.

◊ Разработка грунта экскаватором с обратной лопатой

Экскаватор с обратной лопатой(рис-3) используют при разработке грунтов, которые находятся ниже уровня стоянки экскаватора, и преимущественно при рытье небольших котлованов и траншей. Поярусная разработка выемки при этом виде оборудования, как правило, не практикуется.Разработку грунта ведет ниже уровня стоянки экскаватора лобовым или боковыми забоями( рис-4), с погрузкой грунта в транспортные средства или укладкой в отвал.

Рисунок-3. Экскаватор с обратной лопатой

При наличии больших неровностей поверхность проходки (в пределах ширины передвижения экскаватора) предварительно разравнивают бульдозером или автогрейдером. Наименьшую глубину забоя определяют из условия наполнения ковша с шапкой ( для несвязных грунтов 1…1,7 м, а для связных -1,5…2,3 м). Ширина проходки В зависит от наибольшего радиуса В=1,2…1,5 R0 при погрузке в транспорт и B=0,5…0,8R0 при укладке в отвал.

Рисунок-4. Экскаваторные проходки с рабочим оборудованием «обратная лопата» и «драглайн»

а-лобовая; б-уширенная лобовая; в-поперечно-торцевая; г-боковая;d-две лобовые;I и II -последовательность проходок; 1-экскаватор; 2-автосамосвал.

Отрывку котлована шириной 12…14 м обычно осуществляют лобовой проходкой при перемещении экскаватора по зигзагу, а при большей ширине-поперечно-торцевой.

Разработка грунта экскаватором-грейфер

Экскаватор -грейфер применяют для рытья колодцев, узких глубоких котлованов, траншей и подобных сооружений , особенно в условиях разработки грунтов ниже уровня грунтовых вод.Этими машинами отрывают котлованы и траншеи на глубину, несколько меньшую проектной, с оставлением так называемого «недобора».

Слой недобора (5…10 см) оставляют для того, чтобы избежать повреждения основания и не допускать переборов грунта.Для повышения эффективности работы экскаваторов применяют скребковый нож, насаженный на ковш экскаватора. Это приспособление позволяет механизировать операцию по зачистке дна котлованов и траншей и вести их с точностью до ±2 см, что исключает необходимость ручных доработок. Для разработки недобора грунта применяют также бульдозер.

Бульдозер перемещает грунт к нижней бровке котлована челночным способом при рабочем ходе в одном направлении и оставляет защитный слой толщиной 4…5 см, который зачищается в ручную перед устройством фундаментов.Толщина стружки грунта , срезаемого бульдозером за один проход, не превышает 5-6 см.

Число проходов бульдозера устанавливается по месту ( смотри рисунок-6).Для планировки откосов используют экскаваторы, оборудованные ковшом вместимостью от 0,5 м³ и выше , и стрелой на которую можно навешивать специальный ковш -планировщик с плоским дном, упряжное устройство которого аналогично устройству ковша драглайна.

Рисунок-6. Разработка недобора грунта бульдозером

1-бульдозер; 2-направление движения бульдозера; 3-экскаватор драглайн.

Экскаватор, устанавливаемый на бровке откоса и перемещающийся вдоль бровки, выполняет те же операции, что и драглайн. Срезаемый при этом грунт отбрасывают в кавальер или грузят в транспортные средства.

Производительность одноковшовых экскаваторов.

Эксплуатационную сменную производительность Па (м³/смен) экскаваторов ( по объему грунта в плотном состоянии) определяют по формуле:
Пэ=60Тсм·q·nц·Кс·Кв,
где Тсм-продолжительность смены ,ч;q- геометрический объем ковша; nц=60/Тц-число циклов в 1 мин; Тц-продолжительность цикла , мин ;Кс=Кн/Кр-коэффициент использования объема ( отношение объема грунта в ковше в пересчете на плотное состояние к геометрической вместимости ковша); Кн-коэффициент наполнения ковша разрыхленным грунтом; Кв-коэффициент использования экскаватора по времени в смену.
Коэффициенты Кс и Кв зависят от вида рабочего оборудования, группы грунта, объема ковша и вида работ (ЕНиР, сб.2,1980 г., вып. 1).

◊ Разработка грунта экскаваторами непрерывного действия

Из этих машин в строительстве наиболее распространены экскаваторы продольного копания, которые применяют для разработки траншей.рабочий орган этих экскаваторов -ковшевая цепь или ковшевой ротор.Экскаваторы с ковшевой цепью обеспечивают разработку траншей глубиной до 3,5 м в основном с вертикальными стенками, а роторные -глубиной до 2,5 м, преимущественно с откосами ( рис-7).

Рисунок-7. Работа многоковшовых экскаваторов

а-экскаватор с ковшовой цепью; б-роторный экскаватор; в, г, d-профили траншей, разрабатываемых многоковшовыми экскаваторами; 1-базовая машина;2- система управления положения рабочего органа; 3-ковшовая цепь; 4-ковшовый ротор; 5-конвейер

В последнем случае на ковши ротора устанавливают откосники.Ковши наполняются грунтом при движении их вверх по наклонной или криволинейной поверхности разрабатываемой выемки. Опорожняются ковши в момент достижения ими наивысшей точки их траектории, где они опрокидываются. Высыпающийся из них грунт попадает на ленточный конвейер, доставляющий его на погрузку в транспортные средства или в отвал. Разработку грунта экскаваторами непрерывного действия осуществляют по следующей технологии:

До начала работы экскаватора поверхность земли по трассе траншеи планируют бульдозером.ширина спланированной полосы должна быть не менее ширины гусеничного хода экскаватора. После планировочных работ и разбивки оси траншеи рытье траншеи, как правило, начинают со стороны низких отметок продольного профиля и ведут навстречу уклону.

При этом отвалы грунта, вынутого из траншеи, следует размещать с одной стороны выемки(преимущественно с нагорной) для защиты вырытой траншеи от стока поверхностных вод и выполнения последующих монтажных работ. Заданный продольный уклон траншей и глубину разработки грунта регулируют подъемом или опусканием рабочего органа экскаватора. В зависимости от физических свойств грунта и глубины копания разработка осуществляется на разных скоростях движения.

***** РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!

Разработка траншеи экскаватором: зависимость используемого метода от типа почвы

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

РАЗРАБОТКА ПОДВОДНОЙ ТРАНШЕИ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ЭКСКАВАТОРОМ ДЛЯ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДА ЧЕРЕЗ МАЛЫЕ РЕКИ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (далее ТТК) – комплексный нормативный документ, устанавливающий по определённо заданной технологии организацию рабочих процессов по строительству сооружения с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ. Они рассчитаны на некоторые средние условия производства работ. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР) и другой организационно-технологической документации, а также с целью ознакомления (обучения) рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ по разработке подводной траншеи гидравлическим экскаватором на переходах трубопроводов через малые реки и водоемы с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ.

1.2. В карте приведена схема технологического процесса, изложены оптимальные решения по организации и технологии производства работ при разработке подводной траншеи для прокладки трубопровода, приведены данные по контролю качества и приемке работ, требования промышленной безопасности и охраны труда при производстве работ.

1.3. Нормативной базой для разработки технологических карт являются:

– рабочие чертежи;

– строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);

– заводские инструкции и технические условия (ТУ);

– нормы и расценки на строительно-монтажные работы (ГЭСН-2001 ЕНиР);

– производственные нормы расхода материалов (НПРМ);

– местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.

1.4. Цель создания ТК – описание решений по организации и технологии разработки подводной траншеи для прокладки трубопровода с целью обеспечения их высокого качества, а также:

– снижение себестоимости;

– сокращение продолжительности строительства;

– обеспечение безопасности выполняемых работ;

– организации ритмичной работы;

– рациональное использование трудовых ресурсов и машин;

– унификация технологических решений.

1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по разработке подводной траншеи для прокладки трубопровода. Конструктивные особенности по разработке подводной траншеи для прокладки трубопровода решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ. Рабочие технологические карты рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации, по согласованию с организацией Заказчика, Технического надзора Заказчика.

1.6. Технологическая карта предназначена для производителей работ, мастеров и бригадиров, выполняющих работы по разработке подводной траншеи для прокладки трубопровода, а также работников технического надзора Заказчика и рассчитана на конкретные условия производства работ в III-й температурной зоне.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по разработке подводной траншеи для прокладки трубопровода.

Читайте также:  Профнастил с полимерным покрытием: достоинства и типы покрытия

2.2. Работы по разработке подводной траншеи для прокладки трубопровода, в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

где 0,06 – коэффициент снижения работоспособности за счет увеличения продолжительности рабочей смены с 8 часов до 10 часов.

2.3. В состав работ, последовательно выполняемых при разработке подводной траншеи для прокладки трубопровода, входят следующие технологические операции:

– геодезическая разбивка трассы;

– срезка плодородного почвенно-растительного слоя грунта и его укладку в отвалы для последующей рекультивации на участках сельскохозяйственных угодий;

– срезка крутых береговых склонов бульдозером;

– устройство нагорных водоотводных канав или глинистых перемычек, предотвращающих сток воды по траншее с берега в русло;

– разработка береговых траншей бульдозером и экскаватором, до проектного профиля;

– разработка подводной траншеи экскаватором до проектного профиля.

2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: бульдозер Б170М1.03ВР (емкость отвала 4,28 м ); разборный унифицированный понтон ПЭ-60 (водоизмещение 60 т, масса 15 т, осадка при максимальном нагружении 0,8 м, максимально допустимая масса экскаватора при работе 24 т); экскаватор Hitachi ZX 200-3 (объем ковша 1,2 м , глубина копания 5,9 м, 22,3 т) в качестве ведущего механизма.

Рис.1. Бульдозер Б170М1.03ВР

Рис.2. Одноковшовый экскаватор ZX 200-3

2.5. Работы по устройству подводной траншеи для прокладки трубопровода следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:

– СП 48.13330.2011. Организация строительства;

– СНиП 3.01.03-84. Геодезические работы в строительстве;

– СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты;

– СНиП III-42-80*. Магистральные трубопроводы;

– ВСН 012-88. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Контроль качества и приемки работ;

– СП 104-34-96. Производство земляных работ;

– СП 108-34-97. Сооружение подводных переходов;

– СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;

– СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;

– РД 11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;

– РД 11-05-2007. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.

III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

3.1. В соответствии с СП 48.13330.2001 “Организация строительства” до начала выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию и разрешение на выполнение строительно-монтажных работ. Выполнение работ без разрешения запрещается.

3.2. До начала производства работ по разработке подводной траншеи для прокладки трубопровода необходимо провести комплекс организационно-технических мероприятий, в том числе:

– назначить лиц, ответственных за безопасное выполнение работ, а также их контроль и качество выполнения;

– провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;

– установить, смонтировать и опробовать строительные машины, механизмы и оборудование по номенклатуре, предусмотренные Проектом производства работ и Технологической картой;

– подготовить и установить в зоне работы бригады инвентарь, приспособления и средства для безопасного производства работ;

– обеспечить рабочих инструментами и средствами индивидуальной защиты;

– построить необходимые для производства работ постоянные и временные подъездные пути и автодороги к объекту (участку);

– оградить территория площадки и опасные зоны;

– обеспечить связь для оперативно-диспетчерского управления производством работ;

– установить временные инвентарные бытовые помещения для хранения строительных материалов, инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;

– подготовить места для складирования материалов, инвентаря и другого необходимого оборудования;

– обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;

– составить акт готовности объекта к производству работ;

– получить разрешение на право производства работ у технадзора Заказчика.

3.3. До начала производства работ по разработке подводной траншеи для прокладки трубопровода должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

– принята у Заказчика геодезическая разбивочная основа для строительства перехода;

– участок обеспечен утвержденной к производству работ рабочей документацией;

– измерена глубина реки по проектным створам;

– установлены створные знаки;

– установлен водомерный пост;

– подготовлены необходимые механизмы и приспособления, инвентарь и средства для безопасного ведения работ (огнетушители, спасательные круги, лодку);

– понтон подготовлен к работе, проверен на отсутствие повреждений и течи;

– по створу перехода проложен трос один конец, которого закреплен на понтоне другой на фаркопе бульдозера;

– на берегу по створу выложен второй трос, закрепленный на понтоне и на фаркопе бульдозера;

– о начале подводно-технических работ доведено до сведения бассейнового управления.

3.3.1. Подрядчик до начала подводно-технических работ принимает у Заказчика геодезическую разбивочную основу для строительства перехода:

– створные знаки закрепления перехода в количестве не менее двух с каждой стороны перехода в пределах видимости;

– высотные реперы, устанавливаемые по одному на обоих берегах.

3.3.2. При сдаче разбивочной основы Заказчик должен передать Подрядчику следующие документы:

– схему закрепления трассы с указанием точек закрепления трассы трубопровода;

– ведомость закрепительных знаков и реперов с указанием пикетажа, углов поворота, длин линий, отметок реперов и азимутов линий;

– план перехода с эскизами реперов, на которых указано место установки рейки и привязка реперов к трассе.

3.3.3. Перед разработкой траншеи в русловой части перехода Подрядчик совместно с представителями Заказчика эхолотом производит контрольные промеры дна реки (водоема) по створу перехода на предмет выявления отступлений от их проектного профиля.

Если черные отметки выше указанных в проекте, то глубину траншеи следует увеличить до отметок укладки трубопровода, указанных в проекте.

Если черные отметки ниже проектных, то трубопровод должен быть заглублен на величину, указанную в проекте, с пересчетом прежних проектных отметок заложения трубопровода.

В случае обнаружения отклонений комиссия, состоящая из представителей Заказчика, Подрядчика и проектной организации, составляет акт для последующего пересмотра и уточнения проектных решений и стоимости работ.

3.3.4. До начала выполнения земляных работ Подрядчик при помощи водолазов производит обследование дна реки (водоема) на ширину подводной траншеи поверху с целью выявления наличия в створе посторонних предметов (бревен, крупных валунов, затонувших предметов), способных помешать работе механизмов при разработке траншей. В случае обнаружения таких предметов, в местах их расположения в створах переходов устанавливаются временные плавучие или береговые знаки (буи, вехи) на обоих берегах вблизи уреза воды (для лучшей видимости) и за пределами монтажной площадки, с последующим подъемом плавучими грузоподъемными средствами при участии водолазов. После удаления этих предметов – знаки снимаются.

3.3.5. Перед водолазным обследованием дна реки (водоема) необходимо выполнить следующие дополнительные мероприятия:

– определить глубину и скорость течения реки (водоема);

– установить на обоих берегах створные знаки, обозначающие границы обследуемой полосы в пределах ширины раскрытия траншеи плюс пять метров выше и ниже по течению;

– проложить направляющие тросы по границам обследуемой полосы;

– уложить ходовой трос, имеющий на концах балласт с буйками, в начале обследуемой полосы.

3.3.6. Водолаз выполняет обследование дна, двигаясь от одного конца ходового троса к другому. Дойдя до конца ходового троса, водолаз переносит его вместе с балластом и буйком по направляющему тросу на расстояние двойной видимости под водой. Другой конец переносится на такое же расстояние рабочими на лодке. После этого двигаясь по ходовому тросу в обратном направлении, водолаз продолжает обследование. Длина ходового троса принимается чуть больше ширины обследуемой полосы.

3.3.7. Завершение подготовительных работ фиксируют в Общем журнале работ (Рекомендуемая форма приведена в РД 11-05-2007).

3.4. Ширину подводной траншеи по дну в пределах руслового участка определяют из выражения

где – наружный диаметр конструкции трубопровода защитным и балластным покрытием, м;

– запас, учитывающий допускаемые отклонения по ширине траншеи (по обе стороны от оси) в процессе ее разработки, м;

– запас, учитывающий отклонения продольной оси трубопровода от проектной оси траншеи (в обе стороны) при укладке трубопровода, м;

– запас на заносимость траншеи донными наносами со стороны ее верхнего откоса, м.

При совмещенной укладке кабеля связи и трубопровода в одной траншее проектную ширину последней следует увеличить на 0,5 м.

Запас ширины траншеи на заносимость следует учитывать только для русловых участков перехода, где средние скорости течения – 0,5 м/с и более. При этом величину следует определять из выражения

где – средняя интенсивность отложения донных наносов на 1 м фронта траншеи при среднем рабочей уровне воды, указывается проектом;

– продолжительность заносимости траншеи, определяемая в ПОС, сут;

– проектная глубина траншеи, м.

Для обеспечения прокладки трубопровода на проектных отметках необходимо переуглубление траншей на глубину от 0,1 до 0,4 м.

Разработка грунтов в котлованах и траншеях

Устройство котлованов и траншей, являющихся наиболее характерными земляными сооружениями при реконструкции промышленных предприятий, осуществляют в основном экскаваторами, бульдозерами и погрузчиками различных типов. При земляных работах в условиях реконструкции предприятий осуществляются в основном те же операции, что и при строительстве новых объектов: выемка грунта и зачистка дна, обратная засыпка, уплотнение грунта. Однако эти операции осуществляют в более сложных условиях, что приводит к снижению производительности машин, увеличению объемов ручного труда, переходу на малогабаритное И более маневренное оборудование.

Разработку грунтов, в особенности мерзлых и прочных, ЦНИИОМТП рекомендует производить технологическими комплектами, где в качестве ведущих машин используют новые средства механизации: гидравлические одноковшовые” экскаваторы со сменным рабочим оборудованием, в том числе с гидромолотами и захватно-клещевыми рабочими органами, траншейные роторные (ЭТР) и цепные (ЭТЦ) экскаваторы, рыхлители на тракторах и скреперы (табл. 4.2).

Технология возведения земляных сооружений предусматривает комплексное выполнение всех операций, включая доводку сооружений до проектных параметров без применения ручного труда. Допускается применение ручного труда лишь в особо стесненных местах, где неприменимы средства механизации, а также там, где по правилам безопасности ведения работ запрещается применение машин и навесного оборудования. Новые средства механизации участвуют в технологическом процессе наряду с известными землеройными и землеройно-транспортными машинами, имеющимися в парках строительных организаций,

но при этом сокращается количество операций, снижаются общая трудоемкость процесса и особенно затраты ручного труда.
Технико-экономические показатели технологического процесса должны рассчитываться на единицу годовой продукции по конечному результату, т. е. по готовом) сооружению, доведенному до проектных размеров.

Применение экскаваторов. Для устройства котлованов и траншей в стесненных условиях наиболее часто используют гидравлические экскаваторы 2-й—4-й размерных групп с вместимостью основного ковша 0,25—1>0 м3. К ним относятся серийно выпускаемые универсальные полноповоротные гидравлические экскаваторы 3-й и 4-й размерных групп, имеющие составную стрелу: на пневмоколесном ходу ЭО-3322Б и ЭО-4321 с вместимостью основного ковша 0,5 и 0,65 м3, отличающиеся высокой мобильностью и маневренностью; на гусеничном ходу ЭО-3121А (Э-5015), ЭО-4121А с вместимостью основного ковша соответственно 0,5 и 1 м3, которые также применяют для выполнения земляных работ в стесненных условиях. Кроме полноповоротных гидравлических экскаваторов значительное распространение и получил полуповоротный гидравлический экскаватор 2021А на базе колесного трактора МТЗ-50.

В зависимости от расположения конструкций (фундаментов колонн, шпунтового ограждения и т. п.) работа экскаваторов с обратной лопатой производится продольными (рис. 4.2, а) или боковыми (рис. 4.2, б) проходками. При этом автосамосвалы могут располагать как на уровне стоянки экскаватора (рис. 4.3, а), так и на дне выемки (рис. 4.3, б) при наличии съезда в нее. В ряде случаев из-за вблизи стоящих конструкций (рис: 4.3, а) поворот экскаватора на разгрузку осуществляют только при минимальном радиусе поворота ковша, что увеличивает продолжительность цикла экскаватора.

К экскаваторам ЭО-2621А и Э-5051А разработано сменное оборудование для смещения оси копания обратной лопаты, обеспечивающее разработку грунта в стесненных местах вблизи стен зданий и сооружений или существующих конструкций. Оборудование со смещенной осью копания для экскаватора ЭО-2621А обеспечивает выгрузку


Рис. 4.5. Разработка грунта в котловане в два яруса:
а — при отсутствии конструкций; б — при наличии вблизи выемки фундамента; I, II — ярусы разработки; / — экскаватор ЭО-3322В; 2 — автосамосвал; 3 — экскаватор ЭО-4121А № 2; 4 — ось проходки экскаватора ЭО-4121А № 2; 5 — ось проходки экскаватора ЭО-4121А № 1; 6 — инъектор
грунта в отвал, а для экскаватора Э-5051А также и в автотранспорт.

При разработке грунта в траншее, пересекающей инженерные коммуникации, рекомендуется применять гидравлические экскаваторы ЭО-3322Б и ЭО-4321, оборудованные обратной лопатой, при максимальном приближении к коммуникациям (рис. 4.4). При этом направление перемещения экскаватора в стесненных условиях происходит по зигзагу или прямой линии в зависимости от расположения коммуникаций: вдоль траншеи, поперек или под углом к ней.

Добавить комментарий