2. Производство земляных работ при разработке котлована.
2.1. Определение объемов работ при разработке котлована и выбор машин.
Котлованы представляют собой временные выемки устраиваемые для возведения частей здания или сооружения расположенных ниже поверхности земли.
Объем земляных работ при устройстве котлована вычисляют по проекту, составленному в соответствии с отметками заложения фундаментов и дна котлована, планом участка в горизонталях и принятой крутизной откосов, необходимо учитывать, что они могут иметь вертикальные стенки.
При большой глубине устойчивость вертикальных стен должна обеспечиваться установкой креплений, либо откосы выработки должны быть в соответствии с табл.4.
Таблица 4.
|
Наименование грунта |
Крутизна откоса – отношение его высоты к заложению при глубине котлована не более, м |
||
|
1,5 |
3,0 |
5,0 |
|
|
Песок, гравий |
1:0,50 |
1:1,0 |
1:1,0 |
|
Супесь |
1:0,25 |
1:0,67 |
1:0,85 |
|
Суглинок |
1:0,00 |
1:0,50 |
1:0,75 |
|
Глина |
1:0,00 |
1:0,24 |
1:0,50 |
Для подсчета объемов земляных работ котлован разбивается на простейшие геометрические фигуры.
,м3
(15)
где Н - средняя глубина котлована;
-
площади нижнего и верхнего основания
котлована.
Также в объем
2.2. Подбор комплекта машин.
Наиболее широко для отрывки котлованов применяются одноковшовые экскаваторы (обратная лопата, драглайн, прямая лопата) с емкостью ковша 0,15-2,0 м3. Емкость ковша выбирается в зависимости от объемов работ (табл.5), глубины котлована и свойств грунта. При работах в грунтах I-III групп емкость ковша должна быть не менее 0,3м3 в грунтах IV –VI групп - не менее 0,65 м3.
При выборе экскаватора по емкости ковша, можно ориентироваться рекомендациями таблицы:
Таблица 9.
|
Месячный объем переработки грунта, тыс.м3 |
Экскаватор с емкостью ковша, м3 |
|
до 20 |
0,4 – 0,65 |
|
20 – 60 |
1,0 – 1,6 |
|
60 – 100 |
1,6 – 2,5 |
Экскаватор «обратная лопата» разрабатывает грунт ниже уровня стояния и поэтому может разрабатывать котлованы и траншеи в переувлажненных грунтах. Работа может осуществляться в отвал или с погрузкой на транспорт. Недостатком является ограниченная глубина копания (до 6,0 м). Особенно эффективно применение этих экскаваторов для разработки траншей с вертикальными стенками.
Экскаватор драглайн применяется для разработки глубоких котлованов в сухих и переувлажненных грунтах. Особенно эффективна работа в отвал. Глубина резания до 20 м.
Экскаватор прямая лопата разрабатывает грунт выше уровня стоянки и применяется при разработке котлованов преимущественно в сухих грунтах. Из-за конструктивных особенностей этого вида оборудования его почти не применяют для работы с отсыпкой в отвал.
Рис. 12. Схема бокового забоя экскаватора обратная лопата
Экскаватор обратная лопата (рис.12) и драглайн разрабатывает котлован торцевыми или боковыми проходками. При торцевой проходке экскаватор разрабатывает грунт по обе стороны от оси движения в зависимости от того, с какой стороны подходит машина. При боковой проходке разработка грунта происходит по одну сторону оси движения экскаватора. При разработке котлована с погрузкой грунта в автосамосвалы более производительная торцевая проходка (Рис.13).
Экскаватор прямая лопата разрабатывает выемки лобовой проходкой в транспортные средства, которые размещаются непосредственно в забое либо выше уровня подошвы забоя.
Рис.13. Схемы разработки котлованов различной ширины торцевыми
проходками экскаваторов обратная лопата и драглайн:
а –нормальной ширины; б, д –с продольным перемещением экскаватора несколькими проходками; в –уширенной с перемещением экскаватора по зигзагу; г – уширенной с поперечным перемещение экскаватора.
После выбора экскаватора разрабатывается технологическая карта.