Тема № 6 Безпека при виконанні земляних робіт

6.1 Безпечна організація земляних робіт. Основні причини травматизму.

6.2 Влаштування відкосів і кріплень котлованів, траншей та кар'єрів.

6.3 Особливості безпеки праці при різних методах розробки ґрунту.

6.1. Безпечна організація земляних робіт. Основні причини травматизму.

Основними причинами травматизму при виконанні земляних робіт є: обвал ґрунту в процесі його розробки і при наступних роботах нульового циклу в траншеях і котлованах, який може статися внаслідок перевищення нормативної глибини розробки без кріплень ґрунту; неправильного влаштування чи недостатньої стійкості і міцності кріплення стінок траншей і котлованів; порушення правил їх розробки; розробки котлованів і траншей з недостатньо стійкими відкосами; виникнення неврахованих додаткових навантажень (статичних чи динамічних) від будівельних матеріалів, конструкцій, механізмів; порушення встановленої технології земляних робіт; відсутності водовідводу чи його влаштування без урахування геологічних умов будівельного майданчика.

При виконанні земляних робіт травми і аварії можуть статися внаслідок відсутності чи неправильного влаштування в необхідних місцях захисних огороджень і сигнальних пристроїв та знаків, недотримання правил проведення робіт поблизу небезпечних підземних комунікацій. Також вони можуть статись через недостатню кваліфікацію робітників, що управляють машинами, самовільного переміщення землерийних машин, втрати машинами стійкості.

Вимоги безпеки при здійсненні земляних робіт повинні бути передбачені в проекті проведення робіт (ППР) і його складовій частині – технологічній карті на земляні роботи (згідно із СНиП 3.02.01-87).

При наявності діючих підземних комунікацій (електрокабель, газопровід та ін.), розташованих поблизу місць проведення земляних робіт необхідно попередньо отримати дозвіл на їх виконання від організації, що відповідає за експлуатацію цих комунікацій.

Розташування підземних комунікацій на місцевості необхідно позначити відповідними знаками безпеки і написами. Роботи слід виконувати під безпосереднім керівництвом майстра чи прораба, а в охоронній зоні електрокабеля під напругою чи діючого газопроводу крім того під наглядом представника електро- чи газо- експлуатаційної організації. Розробка ґрунту механізованим методом в таких умовах дозволяється на відстані не менше 2м від бокової стійки і не менше 1м над верхом труби, кабелю, споруди. Решту ґрунту допрацьовують вручну, не допускаючи пошкодження комунікації. При виявленні вибухонебезпечних матеріалів земляні роботи слід негайно припинити до отримання дозволу відповідних органів. Перед початком виконання земляних робіт на ділянках з можливим патогенним зараженням ґрунту (звалище, кладовище, скотомогильник і т.п.) необхідно отримати дозвіл органів санітарно-епідеміологічного нагляду.

При розробці котлованів та траншей на місцях руху людей і транспорту навколо місця виконання робіт встановлюють суцільне огородження висотою 1,2 м із системою освітлення. На огорожі необхідно вивісити попереджувальні написи і відповідні знаки безпеки. В місцях переходу робітників через траншеї глибиною більше ніж 1м необхідно влаштовувати перехідні містки шириною не менше 0,6 м з перилами.

До початку розробки ґрунту необхідно виконати всі заходи по відведенню поверхневих і ґрунтових вод. Спосіб захисту котлованів і траншей від притоку поверхневих і ґрунтових вод в залежності від геологічних та гідрогеологічних умов визначають в ППР.

Ґрунт, що виймається з траншеї чи котловану, необхідно розташовувати на віддалі не менше 0,5м від бровки. В зоні дії установок, що є джерелами вібрації, здійснюють додаткові заходи по запобіганню обвалу відносно траншей і котлованів. Розробляти ґрунт в траншеях і котлованах методом підкопу не дозволяється. Глиби, каміння та відшарування ґрунту, виявлені на відкосах, повинні бути видалені.

Механізована розробка ґрунту здійснюється при умові забезпечення безпечного і раціонального використання машин, механізмів і обладнання. Машини, що використовуються для розробки траншей і котлованів, необхідно обладнувати звуковою сигналізацією, причому значення сигналу повинні знати всі працюючі на даній ділянці. При встановленні, монтажі-демонтажі, ремонті і переміщенні землерийних машин повинні бути здійснені заходи по запобіганню їх перекидання. Розробка і переміщення ґрунту екскаваторами, бульдозерами, скреперами і іншими машинами при русі на підйом чи під ухил з кутом нахилу більшим передбаченого в паспорті механізму – забороняється.

Навантаження ґрунту на автосамоскиди необхідно здійснювати з боку заднього чи бокових бортів. При розробці, транспортуванні, розвантаженні, плануванні та ущільненні ґрунту двома і більше самохідними чи причіпними машинами (скрепери, грейдери, катки, бульдозери та ін.), що йдуть одна за одною, відстань між ними повинна бути не менше 10м.

При механічному ударному рихленні ґрунту не допускається знаходження людей на віддалі ближче 5м від місця рихлення. Копання котлованів і траншей з вертикальними стінками без кріплення в не скелистих і незамерзлих ґрунтах вище рівня ґрунтових вод і при відсутності поблизу підземних споруд допускається на глибині не більше:

1 м – в насипних, піщаних і крупнообламистих ґрунтах;

1,25 м – супіщаних ґрунтах;

1,5 м – в суглинках і глинах.

У випадку необхідності виконання робіт, пов’язаних з електропрогрівом ґрунту, необхідно дотримуватись правил електробезпеки. Площу, яка прогрівається слід огороджувати, встановлювати попереджувальні знаки, а в нічний час освітлюватись. Віддаль між огородженням і контуром прогрівання повинна бути не менше 3м. На дільницях прогрівання, що знаходяться під напругою, перебування людей не допускається. Лінії тимчасового електропостачання до ділянок, що прогріваються, слід виконувати ізольованим провідником, а після кожного переміщення електрообладнання і перекладання електропровідників слід візуально перевіряти їх справність.

6.2. Влаштування відкосів і кріплень котлованів, траншей та кар'єрів.

Копання котлованів і траншей з відкосами без кріплень в нескладних ґрунтах вище рівня ґрунтових вод (з врахуванням капілярного підняття) чи в ґрунтах, осушених за допомогою штучного водозниження, допускається при глибині виїмки і крутизні згідно з таблицею2.

Таблиця 2 Допустима крутизна відкосів

Види ґрунтів	Крутизна відкосу (відношення висоти до закладання) при глибині не більше
	1,5м	3м	5м
Насипні не ущільнені	1:0,67	1:1	1:1,25
Піщані і гравійні	1:0,5	1:1	1:1
Супісок	1:0,25	1:0,67	1:0,85
Суглинок	1:0	1:0,5	1:0,75
Глина	1:0	1:0,25	1:0,5

При нашаруванні різних видів ґрунту крутизну відкосів для всіх шарів слід визначити по найбільш слабкому виду ґрунту.

Крутизну відкосів при глибині виїмки більше 5м у всіх випадках приймають згідно розрахунків у відповідності з проектом.

Якщо в процесі земляних робіт ґрунтові маси піддавались зволоженню, то перед початком подальших робіт необхідно ретельно оглянути стан ґрунту і при виявленні козирків, тріщин і інших ознак можливого обвалу виконати штучний обвал ґрунту; роботи в траншеях чи котлованах при виникненні небезпеки обвалу необхідно припинити до обвалу ґрунту; крутизну відкосів, де роботи не можуть бути негайно припинені, зменшити; заборонити рух машин, механізмів і людей в межах призми обвалу ґрунту. При неможливості застосування інвентарних кріплень стінок котлованів чи траншей слід використовувати кріплення, виготовленні по індивідуальних проектах, затверджених в установленому порядку. При встановленні кріплень їх верхня частина повинна виступати над бровкою не менше ніж на 15см. Встановлювати кріплення необхідно в напрямку з верху в низ в міру розробки на глибину не більше 0,5м. Розбирання кріплень слід виконувати в напрямку знизу вгору в міру засипання виїмки.

За конструктивним рішенням кріплення вертикальних стінок бувають розпірними, анкерними і шпунтовими.

Застосування інвентарних кріплень передбачає збірність елементів, можливість їх встановлення зверху, а також механізація робіт по встановленню і розбиранню щитів. Вказані переваги дозволяють створити безпечні умови праці, значно зменшити трудовитрати, забезпечити багаторазове використання кріпильного інвентарю і як наслідок зменшити вартість будівництва.

За станом кріплення необхідно здійснювати постійний нагляд. З настанням морозів чи відлиг їх потрібно щодня перевіряти і заносити результати перевірок в журнал проведення робіт. За необхідності здійснювати підсилення елементів кріплення.

6.3. Особливості безпеки праці при різних методах розробки ґрунту.

Розробка ґрунту способом гідромеханізації.

Даний спосіб застосовується для влаштувань і зачистки котлованів, траншей, кар’єрів, дорожніх насипів, а також при плануванні будівельних майданчиків. Гідромеханізація може бути здійснена розмиванням ґрунту струменем води і транспортуванням пульпи по лотках, прокладених з нахилом чи по трубах з допомогою землесоса і безпосереднім всмоктуванням і транспортуванням пульпи з допомогою землесоса, що використовується для розробки і добування ґрунту під водою. Можуть також застосовуватись комбіновані способи, наприклад розлив і всмоктування для добування ґрунту, що використовується для наливання греблі чи піску і гравію для будівельних робіт.

Основним робочим обладнанням при гідромеханічній розробці являється гідромоніторно-землесосні і гідромоніторні самотічні установки.

Основні вимоги безпеки:

• зону роботи гідромонітора в межах півтори довжини дії струменя, а також зону можливого обвалу ґрунту в межах не менше трьохденної розробки слід відповідно позначати попереджувальними знаками і написами, а також огороджувати;

• розміщення гідромонітора з ручним керуванням повинно бути таким, щоб між насадкою гідромонітора і забою забезпечувалась віддаль не менше висоти забою, а між гідромонітором і повітряною лінією електропередач у всіх випадках – не менше двократної дальності дії його водяного струменя;

• водоводи і пульпопроводи слід розташовувати за межами охоронної зони повітряної лінії електропередачі;

• на водоводі в межах не більше 10м від робочого місця гідромоніторника повинна бути засувка для перекриття подачі води в аварійних ситуаціях;

• місця відвалу намитого ґрунту слід огороджувати і позначати попереджувальними знаками;

• очищати зумпф пульпоприймача допускається тільки після вимкнення гідромонітора і землесоса;

• здійснювати роботи гідромонітором під час блискавки забороняється;

• робоче місце гідромоніторника повинно бути захищене від забою захисним екраном.

З метою безпечної розробки ґрунту гідромоніторами виділяють спеціальних людей по обслуговуванню і нагляду як за електричним і механічним обладнанням, так і за станом і трубопроводу.

Після монтажу гідромоніторної установки, а також після середнього чи капітального ремонту насоси і землесоси, зовнішні і внутрішні лінії комунікацій піддають гідравлічному випробуванню на тиск, що перевищує робочий на 80%, але не менше ніж на 0,5 МПа. При цьому найбільший допустимий тиск приймається 1МПа.

Розробка ґрунту закритим способом.

При будівництві підземних комунікацій широко використовують безтраншейне прокладання труб, при якому застосовують наступні основні методи: продавлювання ґрунту, проколювання, вібровакуумний метод, гідро- механізований, горизонтального буріння.

До основних причин травматизму в процесі виконання робіт при розробці ґрунту закритими способами відносять: порушення технології проведення робіт і безпечної організації, передбаченої в технічній документації; відсутність в проектно-технічній документації інженерних рішень з безпеки праці; зміна стану ґрунту внаслідок збільшення чи зменшення вологості; неочікувана дія ґрунтових вод; монтаж чи демонтаж щитів в шахті без належного монтажного оснащення; несправності машин і технологічного обладнання.

Одним із вирішальних факторів зниження рівня травматизму і аварій при розробці ґрунту закритим способом є розробка інженерних рішень по безпечній організації проведення підземних робіт. Впровадження в проектно-технічну документацію наукових досягнень, прогресивних інженерних рішень і передової технології покращує якість будівництва і знижує виробничий травматизм.

Спорудження тунелів закритим способом проводять у певній визначеній послідовності. Дотримання такої послідовності з використанням спеціальних робіт і конструктивних рішень забезпечує їх безпечне проведення.

Розробка мерзлих ґрунтів.

Мерзлі ґрунти при постійних від’ємних температурах мають достатню міцність, щоб утримуватись у вертикальних стінках. Однак при коливаннях температури й відлигах міцність їх знижується, з’являються тріщини, що тягне за собою обвал ґрунтових мас. Тому вимоги безпеки до крутизни відкосів ґрунту при замерзанні викликає необхідність додаткових заходів при підготовці його розробки. До них відносять: запобігання промерзання ґрунту, рихлення, відтаювання і різання мерзлого ґрунту.

Для розробки мерзлих ґрунтів використовують такі методи: буровибуховий, ударними механізмами, різанням, відтаюванням гарячою водою, парою, електроенергією. Всі ці способи вимагають захисту від виробничого травматизму.

Значну небезпеку при розробці мерзлих ґрунтів ударним способом становить розлітання окремих кусків ґрунту від місця його розробки. Небезпечну зону слід огороджувати. Якщо по умовах робіт огороджування неможливе, то необхідно встановлювати захисні сітки для обмеження вильоту кусків ґрунту. Для рихлення мерзлих ґрунтів ударним навантаженням застосовують копри і екскаватори, стріли яких оснащенні ударними пристроями. Менш небезпечним і більш ефективним засобом для рихлення є дизель-молот з клином, встановленим на бульдозері, екскаваторі чи навантажувачі. Рихлення ґрунту із використанням цих механізмів забезпечується при товщині мерзлого шару не більше 1м. При більш глибокому промерзанні ґрунту і великих об’ємах робіт найбільш ефективним і економічним способом розробки є вибуховий метод (підривний). Але це пов’язано з небезпекою для людей, механізмів, споруд дії вибухової повітряної хвилі і кусків ґрунту. В зв’язку з цим суттєвим фактором безпечного проведення підривних робіт є встановлення таких віддалей, на яких вибух буде безпечним. Роботи по вибуховій розробці ґрунту повинні виконувати спеціально навчені і допущені до цих робіт працівники.