4.6 Технологія виконання земляних робіт

Специфіка виконання земельних робіт на спорудженні магістральних трубопроводів у значній мірі залежить від природно - кліматичних умов траси. В залежності від конкретних гідрогеологічних умов на конкретній ділянці вибирають найбільше ефективну організацію і технологію виконання земельних робіт з використанням відповідної земле копальної техніки і обладнання.

У практиці трубопровідного будівництва технологічні схеми і методи виконання земельних робіт найбільш суттєво різняться між собою в основному при виконанні робіт:

− в звичайних умовах;

− у мерзлих ґрунтах;

− на болотах і заболочених ділянках;

− у скальних ґрунтах на рівнинах і гірських ділянках;

− у барханно-піщаних ґрунтах.

4.6.1 Земельні роботи в звичайних умовах

При поточному спорудженні магістральних трубопроводів для забезпечення роботи земле копальної колони із заданою продуктивністю, що дорівнює змінному кроку ізоляційно-укладальної колони, кожному екскаватору і бульдозеру виділяють визначену ділянку − захватку. Закінчивши одну захватку, машина переміщається на іншу.

Необхідний темп земельних робіт забезпечується роботою відповідного числа машин.

Траншеї в нормальних гідрогеологічних умовах в ґрунтах І – ІV групи розробляють переважно (від 60 до 90 % загальної довжини) роторними екскаваторами.

На ділянках горизонтальних і вертикальних кутів повороту траси, на переходах через різні природні та штучні переходи, в ґрунтах з включенням валунів, на заводнених ділянках, у сипучих пісках, а також у скальних і мерзлих ґрунтах, траншеї розробляють одно ковшовими екскаваторами. У південних районах рекомендується використовувати одноковшеві екскаватори Э – 652 А, Э – 1252 Б, а в північних Э – 652 БС і Э О – 5111 АС.

Роторними траншейними екскаваторами земляні роботи виконують у такому технологічному порядку.

Перед роботою роторного екскаватора для отримання рівної поверхні дна траншеї планують мікрорельєф будівельної смуги вздовж осі трубопроводу по ширині не менше ширини гусеничного ходу екскаватора. Потім розбивають вісь траншеї для прокладання трубопроводу. Траншеї копають на повний профіль за один прохід екскаватора.

Як правило, роторні екскаватори копають траншеї прямокутного профілю. Якщо земляні роботи виконують на ділянках з малостійким ґрунтом, або земельні роботи ведуться з деяким випередженням, для забезпечення стійкості стінок траншеї роторні екскаватори облаштовують спеціальними відкосниками, які дозволяють розробляти виїмки з відкосами (крутизною 1:3 і більше). На рис. 4.8 наведено спорудження траншей трапецієвидного профілю роторним екскаватором.

а)

б)

а – загальний вид; б – розроблення траншеї

Рисунок 4.8 – Роторний траншейний екскаватор ЭТР 231

Кожному роторному екскаватору виділяють захватку довжиною 3 – 5 км в залежності від умов траси, продуктивності екскаватора і заданого типу робіт. Перемички, що утворюються при роботі роторних екскаваторів, розробляють одноковшевими екскаваторами.

Якщо необхідно розробляти траншею глибшою, більшою за максимальну глибину копання роторних екскаваторів (3 м і більше), організовують комплексну їх роботу разом з бульдозером.

До розроблення траншей одноковшевим екскаватором на ділянках, де роторні екскаватори не можуть бути застосовані, приступають після виконання підготовчих робіт, розбивки осі, бровок траншеї і смуги відводу. Одноковшевий екскаватор розробляє ґрунт поздовжньою проходкою – торцевим забоєм. При роботі екскаватора у відвал, ґрунт з верхніх шарів укладається як най далі від бровки траншеї.

Розроблений із траншеї ґрунт укладають у відвал з лівої сторони. Край відводу ґрунту для запобігання обвалювання стінок забою необхідно розміщувати на віддалі не більше 1,0 м від бровки траншеї.

Схема виконання робіт одноковшевим екскаватором, обладнаним зворотною лопатою, з укладанням ґрунту у відвал наведена на рис. 4.9.

a – обладнаний зворотною лопатою; б – обладнаний драглайном

Рисунок 4.9 – Схема виконання робіт одноковшевим екскаватором

При виконанні земельних робіт з розробки траншей одноковшевим екскаватором зі зворотною лопатою у комплексі з іншими землекопальними машинами, екскаватор є ведучою машиною.

Насип споруджують, як правило, у два етапи. Спочатку його відсипають до рівня верхньої твірної труби, потім, після виконання зварювально-монтажних робіт, розробляють в ньому траншею, проводять ізолювання трубопроводу, його укладання і засипку, після чого досипають насип над трубопроводом до проектної відмітки.

Відсипання насипу на мінеральних ґрунтах з високим рівнем ґрунтових вод можна виконувати автосамоскидом і скреперами із кар’єрів з розрівнюванням і профілюванням відсипаного полотна автогрейдерами. Відсипання насипів із резерву можна виконувати екскаваторами зі зворотною лопатою, або драглайном, скреперами, а невеликі насипи (до 0,8 м) – і автогрейдерами.

Для спорудження насипів з пологими відкосами із привізного або попередньо розробленого ґрунту, а також з використанням ґрунту резерву, можна використовувати бульдозери.