Разработка грунта экскаваторами и землеройно-транспортными машинами.

Процесс разработки грунта экскаватором включает следующие операции: резание грунта, подъем заполненного грунтом ковша, поворот экскаватора к месту выгрузки грунта из ковша, обратный порот экскаватора, опускание и подача ковша для нового набора грунта.

Основные рабочие параметры одноковшовых экскаваторов: наибольшая высота колонн +Н, глубина копания (резания) –Н, наибольший и наименьший радиусы копания на уровне стоянки экскаватора Rmax и Rmin, радиус выгрузки Rв, высота выгрузки Нв.

Одноковшовые экскаваторы разрабатывают грунт, перемещаясь с одной стоянки к другой с определенным шагом. Пространство, включающее площадку, на которой стоит экскаватор, часть массива грунта, разрабатываемого с одной стоянки, и площадку, на которой устанавливается транспорт под погрузку (или отвал грунта), носит название забоя.Одноковшовые экскаваторы в зависимости от разрабатываемого объема грунта, глубины выемки, способа разработки грунта (выше или ниже стоянки экскаватора) применяют следующих типов: с прямой лопатой, с обратной лопатой, драглайн, грейфер. Экскаватор с прямой лопатой. Он разрабатывает грунт, расположенный выше уровня стоянки экскаватора с погрузкой в транспортные средства. Применяют следующие способы разработки грунта лобовыми и боковыми проходками.Сущность лобовой проходки состоит в том, что экскаватор вынимает грунт впереди себя и грузит в транспорт, находящийся на уровне стоянки экскаватора.

Используют следующие схемы разработки грунта лобовой проходкой:

– узкая (торцевая), если ширина котлована (В) составляет (1,5–1,9) оптимального радиуса резания (Ro); Ro = 0,9 Rmax (рис. 1а);

– уширенная по зигзагу, если ширина котлована равна (2–2,5) Ro (рис. 1б);

– уширенная, с перемещением экскаватора поперек выемки, если ширина котлована (В) равна (2,5–3,5) Ro (рис. 1в).

При лобовой проходке экскаватор перемещается параллельно продольной оси котлована.

Боковой способ разработки выемки. Сущность указанного способа заключается в том, что экскаватор разрабатывает грунт, в основном, с одной стороны перемещения и частично впереди себя

При этом транспортное средство устанавливается под погрузку сбоку разработки, уменьшая тем самым угол поворота стрелы экскаватора при погрузке грунта; следовательно, повышается производительность работы экскаватора. Поэтому применение боковой проходки в сравнении с лобовой является более эффективным.

Экскаватор с обратной лопатой, применяется при разработке грунтов, находящихся ниже уровня стоянки экскаватора; используется при разработке выемок небольшого объема и глубины. Применяются оба способа проходок: лобовой и боковой.

Основными видами землеройно-транспортных машин являются бульдозеры, скреперы и грейдеры, которые за один цикл разрабатывают грунт, перемещают его, разгружают в насыпь и возвращаются в забой порожняком.

Бульдозеры применяются в строительстве для разработки грунта в неглубоких и протяженных выемках и резервах для перемещения его в насыпи на расстояние до 100 м (при применении более мощных машин расстояние перемещения грунта может быть увеличено), а также на расчистке территории и планировочных работах, на зачистке оснований под насыпи и фундаменты зданий и сооружений, при устройстве подъездных путей, разработке грунта на косогорах и т. п.В практике земляных работ имеется несколько способов резания грунта бульдозером:

обычное резание — нож вначале заглубляется на предельную для данного грунта глубину и по мере загрузки постепенно поднимается, так как растет сопротивление призмы волочения, на которое расходуется тяговое усилие трактора;

гребенчатое резание — отвал заполняется несколькими чередующимися заглублениями и поднятиями.

скре́пер — землеройно-транспортная машина, предназначенная для послойной (горизонтальными слоями) резки грунтов, транспортировки и отсыпки их в земляные сооружения слоями заданной толщины. Поскольку при движении по насыпи скреперы своими колёсами уплотняют отсыпанные слои грунта, их применение сокращает потребность в специальных грунтоуплотняющих машинах.

Скреперы используют для разработки разнообразных грунтов I—III категорий от чернозёма до тяжёлых глин. Очень плотные грунты предварительно разрабатывают рыхлителями. Применение скреперов определяется дальностью возки грунта.

Грейдеры используют при планировке территории, откосов земляных сооружений, зачистке дна котлованов и отрывке канав глубиной до 0,7 м, при возведении протяженных насыпей высотой до 1 м и нижнего слоя более высоких насыпей из резерва. Автогрейдерами профилируют дорожное полотно, проезды и дороги. Наиболее эффективно использовать автогрейдеры при длине проходки 400-500 м. Плотные грунты до разработки грейдером предварительно разрыхляются. При возведении насыпи из разрабатываемого резерва наклонный нож сдвигает срезанный грунт в сторону насыпи. При следующей проходке грейдера этот грунт перемещается еще дальше в том же направлении, поэтому целесообразно организовывать работу двумя грейдерами, один из которых срезает, а другой перемещает срезанный грунт.

При возведении насыпей и профилированного дорожного полотна зарезание грунта начинают от внутренней бровки резерва и ведут послойно: сначала вырезают стружку треугольной формы, затем до конца слоя стружка получается прямоугольной. При разработке широких резервов в грунтах, не требующих предварительного разрыхления, зарезание начинают от внешней бровки резерва и ведут послойно, при всех проходах стружка треугольной формы; возможен другой способ: стружка при этом получается треугольной и четырехугольной формы.

22 Временное крепление стенок траншей и котлованов.

Для временного крепления вертикальных стенок котлованов и траншей служат различные инвентарные приспособления, конструкция которых зависит от вида грунтов, ширины выемок и сроков их службы. Для крепления узких траншей глубиной 2—4 м в сухих грунтах применяют горизонтально-рамное крепление, которое состоит из стоек, горизонтальных досок или дощатых (сплошных и несплошных) щитов и распорок, прижимающих доски или щиты к стенкам траншей.

Распорки устанавливают по длине траншеи на, расстоянии 1,5—1,7 м друг от друга и по высоте через 0,6—0,75 м. В слабых грунтах и траншеях, остающихся открытыми продолжительное время, вместо распорок устанавливают металлические рамы из трубчатых стоек и телескопических распорок. Для крепления откосов глубоких траншей в сыпучих грунтах используют вертикально-сплошное крепление в виде щитов (из вертикальных досок, связанных горизонтальными поясами) и горизонтальных распорок. Последние крепят к поясам щитов и устанавливают по длине траншеи на расстоянии до 2,0 ж друг от друга и по высоте через 1,0—1,2 м. Для крепления стенок траншей и котлованов, разрабатываемых землеройными машинами, установку готовых с раскреплением производят сверху вниз. Распространены также анкерные, подкосные и шпунтовые крепления. Для устройства анкерных креплений вдоль стенок котлована забивают стойки на глубину 0,5—1,0 м, сверху оттягивают их анкерными тягами в виде двух пластин, прикрепленных к наклонно забитой свае, а за стойками устанавливают щиты или дощатую забирку. Подкосные крепления состоят из дощатых щитов, устанавливаемых вдоль откосов и стоек, которые удерживаются подкосами, и упоров, забиваемых у их основания. При сильном притоке воды крепления устраивают из деревянного или металлического шпунта с забивкой его на глубину не менее 0,75 м в подстилающий водонепроницаемый грунт.

В шурфах и колодцах крепление состоит из горизонтальных брусчатых рам и забиваемых за ними вертикальных досок (морчеванок) или в виде сруба из бревен. Такие крепления устанавливают в процессе

Дата добавления: 2015-08-27