6. Проектирование ведущих и совмещаемых процессов при разработке котлованов

1. Проходки экскаваторов при разработке котлованов и определение их параметров

6.1.1 Котлованы и сооружения с большим объемом грунта, перемещаемого в отвалы, целесообразно разрабатывать экскаваторами «обратная лопата», а при значительной их глубине – также и драглайнами.*

____________________________

*При больших объемах разработки грунта с погрузкой его в автосамосвалы целесообразно применять «прямую лопату», имеющую меньшую себестоимость разработки.

6.1.2 На схему движения и размеры забоев оказывают влияние размеры котлована и основные рабочие параметры экскаватора (рисунок 6.1): оптимальный радиус копания (резания) R₀, составляющий 0,8…0,9 наибольшего радиуса копания R^max; максимально возможные высота и глубина копания ±H^max; наибольшие радиус и высотавыгрузки грунта. Эти параметры указаны в сборнике ЕНиР Е2-1 и в других справочниках по строительным машинам.

6.1.3 Грунт вначале разрабатывают, как правило, в средней части (зоне) котлована (с проходками, параллельными длинной стороне котлована) с применением забоев лобового – шириной до 1,5R₀ или уширенного лобового – шириной до 2R₀, с движением по зигзагу (рисунок 6.2).

При ширине этой части более 2R₀ целесообразно предусматривать ряд параллельных проходок: первую с применением лобового и последующих с применением боковых забоев. Разработанный грунт автосамосвалами или бульдозерами перемещают на специальную карту (см. подраздел 3.2).

6.1.4 Затем грунт разрабатывают боковыми забоями в отвалы, располагаемые вдоль длинных сторон котлована так, чтобы не создавать помех для выполнения последующих работ. В отвалы направляют и грунт «недобора».

6.1.5 Толщину «недобора» (таблица А.5) при разработке грунта экскаваторами с гидравлическим приводом можно принимать h_нед = = 0,05…0,1 м. Объем «недобора», м³, для прямоугольного в плане котлована можно определить по формуле

V_нед=А×Б×h_нед, (6.1)

где А и Б – соответственно, ширина и длина котлована по дну, м.

6.1.6 Ширину зон разработки в отвалы по верху и по низу при указанном выше котловане определяют по формуле (см. рисунок 6.2)

Ш_о = (V_зп – V_нед)/[ N_зо(H_к – h_нед) l_зо], (6.2)

где V_зп – объем засыпки пазух фундамента (см. таблицу 2.1), м³;

N_зо – число зон котлована, разрабатываемых в отвалы, и число отвалов. При прямоугольном котловане N_зо = 2;

l_зо – длина зон котлована, разрабатываемых в отвалы и расчетная длина самих отвалов, определяемая как среднее арифметическое между длинами котлована понизу (Б) и поверху (Б_в), м;

H_к – глубина котлована, м.

6.1.7 Ширину зоны проходки (проходок) с разработкой грунта на перемещение поверху Ш_тв, влияющие на схему движения экскаватора (см. рисунок 6.2), определяют по формуле

Ш_тв = А_в – 2Ш_о, (6.3)

Рисунок 6.1 – Профиль забоя обратной лопаты и рабочие параметры экскаватора

1- отвал; 2- зона «недобора»; 3- зона разработки на перемещение; 4- зона разработки в отвал Рисунок 6.2 – Поперечный профиль котлована с зонами разработки

	1 – контуры опорной части экскаватора; 2, 3 – направление движения и стоянки экскаватора

Рисунок 6.3 – Схема бокового забоя для определения его размеров

6.1.8 Отвалы грунта с крутизной откосов 1:m₀ = 1:1 следует располагать не ближе 1 м от бровок котлована (берма должна быть шириной, Ш_б, не менее 1 м). Высоту отвалов h_о (при условии h_о ≤ ) можно определить по формуле:

, (6.4)

где К_р – коэффициент первоначального разрыхления грунта (см. таблицу А.2).