6. Особенности механизации земляных работ. Земляные сооружения, состав и способы производства работ.

Значение комплексной механизации земляных работ в строительстве и ее особенности

Производство строительно-монтажных работ (СМР) связано с большими объемами земляных работ, которые ежегодно уве­личиваются и составляют около 18 млрд. м3. Выполняют эти работы как в обычной, так и в сложной обстановке: в зим­ний период, при разработке твердых (полускальных, скаль­ных) и обводненных грунтов, при реконструкции предприятий, в стесненных условиях и в условиях плотной городской за­стройки.

Мерзлые грунты распространены на 90 % территории нашей страны, причем из них 49 % — многолетнемерзлые. Ежегодно разрабатывается около 1 млрд. м3 мерзлых грунтов, которые по прочности в несколько раз превышают прочность немерзлых (талых) грунтов; это создает серьезные трудности при их раз­работке землеройным и землеройно-транспортным оборудова­нием и приводит к необходимости применения их по специаль­ным технологическим схемам.

Скальные грунты хотя и составляют сравнительно неболь­шой удельный вес в общем объеме земляных работ, но разра­ботка их особенно сложна, что связано с предварительным разрыхлением взрывным и реже — механическим способом. От степени предварительной подготовки скальных и полускальных пород во многом зависит технология применения, а также про­изводительность и эффективность работы землеройного и вспо­могательного оборудования.

Для выбора рациональных комплектов машин к технологии использования их на земляных работах необходимы достовер­ные сведения о физико-механических свойствах и структурно-прочностных показателях грунтов как в массиве, так и после разрыхления. Производительность, надежность и эффектив­ность работы землеройно-транспортного оборудования зависят от физико-механических свойств грунтов.

В стесненных условиях значительные объемы работ выпол­няют вручную. Поэтому надо усовершенствовать существую­щую и создать новую технику, технологию и организацию строительных процессов, позволяющие использовать мобильное оборудование и тем самым сократить долю ручного труда.

При реконструкции объектов земляные работы, как правило, осложнены из-за специфичности производства работ (большая стесненность, наличие поблизости конструкций и действующего оборудования, ограниченные сроки и т. п.). Все это приводит к непригодности традиционных способов и средств ведения земляных работ, к увеличению объемов ручного труда и рез­кому снижению эффективности машин.

состав и способы производства работ

По организационно-технологической структуре земляные ра­боты являются комплексным производственным процессом, включающим подготовительные, основные и вспомогательные работы.

Подготовительные работы предшествуют основным и выпол­няются до начала разработки грунта и возведения земляных сооружений; они заключаются в подготовке территории к про­изводству работ, включая очистку от деревьев, кустарников, снятие растительного слоя, разборку строений, предназначен­ных к сносу, осушение и водоотвод; геодезическом обеспечении работ — устройстве опорной сети, реперов, осевых знаков; про­кладке подъездных путей; разбивке сооружений на местности; подготовке к ведению земляных работ в зимних условиях и т. п.

Основные работы включают разработку, перемещение и ук­ладку грунта при устройстве выемок, насыпей и планировке территории для застройки.

Вспомогательные работы сопутствуют основным и выполня­ются на завершающей стадии возведения земляных сооруже­ний. К ним относят подготовку забоя для работы землеройных машин, рыхление плотных и мерзлых грунтов, водоотлив и водопонижение, искусственное закрепление грунтов, устройство ограждений, подмостей, переходов и другие мероприятия по охране труда, временное крепление стенок выемок и откосов, уплотнение грунта и т. п.

Состав, объем и очередность процессов, входящих в подго­товительные, основные и вспомогательные работы, определя­ются на стадии проектирования организация строительства и производства работ и уточняются при реализации ПОС и ППР.

Практикуется несколько способов земляных работ:

механический, когда грунты разрабатываются путем разру­шения их зубьями или режущими кромками рабочих органов машин;

гидравлический или гидромеханический, когда разработка грунтов производится струей воды под напором или засасыва­нием грунтов с дальнейшим перемещением их во взвешенном состоянии;

взрывной, когда разрушение, а иногда и перемещение зем­ляных масс в нужном направлении (взрыв на выброс) осуще­ствляются газами, образующимися при сгорании взрывчатых веществ;

комбинированный, сочетающий механический с гидромеха­ническим или взрывным способом в зависимости от условий разработки грунтов.