Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Федорук Н.М. Механизация работ на транспортном строительстве учебник [для техникумов и учеб. пособие для техн. шк

.].pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
14.53 Mб
Скачать

В транспортном строительстве широкое распространение полу­ чил б е з э с т а к а д н ы й п р о д о л ь н о - в с т р е ч н ы й с п о с о б намыва, при котором насыпь намывают встречным потоком пуль­ пы с двух торцовых сторон карты (рис. 39, а). Намыв из выпуска 2 и патрубка 3 ведут сначала с одной стороны карты до высоты об­ валования (яруса), затем переходят на другую сторону карты, а на намытой стороне делают обвалование следующего яруса и нара­ щивают стояк пульповода. Грунт на каждом ярусе откладывается с уклоном к колодцу, поэтому для намыва насыпи до проектной отметки на последнем ярусе разводящий пульповод по мере намы­ ва наращивают трубами 4 до тех пор, пока намыв не дойдет до пруда-отстойника 5.

При ведении намыва безэстакадным способом с применением гусеничных кранов на карте намыва укладывают две нити разво­ дящего пульповода и намыв ведут поочередно с каждой нити пульпопровода.

Пульпу выпускают с торца звена трубы, поддерживаемой кра­ ном (рис. 39, б) до намыва слоя толщиной 20—40 см в радиусе 7— 8 м. После этого краном опускают трубу на намытый грунт и наращивают следующую, не прерывая подачу пульпы (трубы осна­ щены быстроразъемными соединениями). После того как дойдут до конца карты, намыв делают из второй нити, а первую нить демон­ тируют, укладывая трубы в сторону. Достоинством этого способа является уменьшение времени простоя земснарядов, а также сни­ жение трудоемкости вспомогательных работ.

В транспортном строительстве для гидромеханизации возведе­ ния земляных сооружений на участках с небольшими объемами ра­ бот, где потребности в грунте обеспечиваются притрассовыми карь­ ерами, и для сооружения земляного полотна на болотах применяют

Рис. 38. Бульдозер-трубоукладчик БТК-5 в транспортном поло­ жении:

/ — захват; 2 труба пульпопровода; 3 — бульдозер

71

а)

/7

,8

'_«ттті III! II ИII11II1111111IIП111И И II111 іГт

2 3 4 Л-А Последний яруснамыВа

Z-й ярус намыва ■й яруснамыВа.

15

Рис. 39. Технологическая схема безэстакадного намыва насыпи:

а продольно-встречный способ: б — намыв

с применением гусеничного

крана; / — карта

намыва; 2 выпускаемая

пульпа; 3 — патрубок;

4

наращивание

трубы выпусков на

последнем

ярусе;

5— пруд-отстойник;

5— разводящие пульповоды; 7 — карьер; 8,

10—пульповоды; 9 земсна­

ряд; 11 — канава;

12 — тройниковое

разветвление;

13 — задвижки;

14

отводная труба;

15 обвалование;

16—колодец;

17 бульдозер;

18 —

 

 

стояк пульповода;

19, 20 —опоры

 

п е р е д в и ж н о й

к о м п л е к т

м а ш и н типа ПГКМ-1 (рис. 40 и

41), состоящий из землесосной установки на тракторе Т-180 произ­ водительностью 800 м 3/ч по воде, насосной установки на базе трак­ тора Т-180, гидромонитора дистанционного управления, комплек­ тов стальных труб для пульповодов и бульдозера-трубоукладчика.

Для успешного выполнения работ на рассредоточенных объ­ ектах в условиях транспортного строительства организации треста «Трансгидромеханизация», выполняющие эти работы, кроме средств гидромеханизации имеют в своем распоряжении транспортные средства, передвижные мастерские, электростанции, жилые и слу­ жебные помещения.

72

Рис. 40. Общин вид машин комплекта ПГКМ-1 в работе:

а — землесосная установка в карьере; б — насосная установка

Рис. 41. Технологическая схема намыва насыпи на болоте комп­ лектом машин ПГКМ-1:

/ — насосная установка; 2 водопровод;

3 гидромонитор; 4 землесос­

ная установка; 5 — пульповод;

S — выпуск пульпы

 

 

§ 8 . Б у р о в з р ы в н ы е р а б о т ы

 

 

Общие

сведения о буровзрывных

работах.

Для

выполнения

взрывных работ во взрываемой среде

(грунты,

мерзлые массивы

и др.)

образуют углубление,

называемое в з р ы в н о й

в ы р а б о г-

кой,

в

которое помещают

заряд

в з р ы в ч а т ы х

в е щ е с т в

(ВВ).

Оставшуюся часть выработки

заполняют

песком, глиной

или буровой крошкой (делают забойку) и при помощи средств взрывания производят взрыв. Энергия взрыва, мгновенно перехо­ дящая в механическую работу, разрушает взрываемую среду (рис. 42). Крупные камни можно дробить взрывом заряда, положенного на поверхность камня (накладной заряд). ВВ выпускают в порош­ кообразном, прессованном или литом виде. Наибольшее применение в строительстве нашли следующие ВВ: аммониты, зерногранулиты, гранулиты, детониты, тротил, игданиты.

К с р е д с т в а м в з р ы в а н и я относят: капсюли-детонато­ ры, огнепроводный шнур, электродетонаторы мгновенного, коротко­ замедленного и замедленного действия, детонационные реле для короткозамедленного взрывания и детонирующий шнур.

ба

На строительных объектах и в карьерах применяют три с п о с о ­

в з р ы в а н и я :

огневой, электрический и при помощи дето­

нирующего шнура.

З а р я д о м называют определенное количест­

во

(по весу) взрывчатого вещества, подготовленное к взрыванию.

По форме заряды бывают сосредоточенные (шар, куб) и удлинен­ ные. В зависимости от величины заряда ВВ действие его на горную породу может быть различным. Специальными расчетами могут быть получены заряды прострелки, рыхления и выброса (см. рис. 42, а, б, в, г).

После взрыва заряда прострелки происходит измельчение и уплотнение породы и в скважине образуется пространство, назы­ ваемое котлом. При взрыве заряда рыхления происходит рыхление

Рис. 42. Заряды и их действие на горную породу:

а — разрез удлиненного заряда

в выработке;

б — котел на

дне

скважины,

образован­

ной взрывом заряда простреяки;

в

разрыхленный

грунт

после взрыва заряда

рых­

ления;

г — воронка после взрыва

заряда на

выброс; д

выемка, полученная

взры­

вом нескольких совместно действующих зарядов выброса;

1

патроны

с ВВ

(илн

засыпка

порошкообразного ВВ);

2

боевик;

3

капсюль-детонатор или

электроде­

тонатор; 4 — материал забойки; 5 — огнепроводный шнур илн электропровод

 

74

4

3

2

7

І57

VF7,

iS7/ ^

557 -оу.W &

Ws

 

 

a>75

ans

 

 

 

 

S:

 

 

1

I >*■»

é

t

 

Заряд

 

iЩ Забойка

Рис. 43. Взрывные выработки:

 

 

/ — шпур; 2 и 3 — скважины; 4 — котловая скважина;

5 — шурф с зарядной каме­

рой; 6 — штольня; 7 — зарядные камеры

 

 

и вспучивание породы, а после взрыва заряда выброса образуется воронка, за пределы которой выбрасывается разрыхленный грунт. При этом часть выброшенного грунта попадает обратно в воронку, а часть породы на поверхности воронки будет только разрушена, но не выброшена.

Выбирая форму, вес и размещение заряда, можно дать необхо­ димое направление энергии взрыва. Например, при одновременном взрыве зарядов выброса, расположенных в два ряда на расстоя­ нии один от другого а, равном радиусу воронки г (см. рис. 42, д), образуется выемка.

Новейшие способы (короткозамедленное взрывание зарядов, взрывание скважинных зарядов, рассредоточенных воздушными промежутками, наклонное заложение скважин, направленное взры­ вание зарядов, контурное взрывание и др.) позволяют повысить полезную работу взрыва, обеспечивают высококачественное, безо­ пасное, экономичное выполнение взрывных работ, позволяют полу­ чить профиль, близкий к проектному, предупреждают разрушение породы в откосах выемок.

На транспортном строительстве методом взрывания выполняют следующие работы: рыхление скальных массивов и мерзлых грун­ тов, взрывание на выброс для образования выемок, траншей и ка­ нав, направленное взрывание для получения выемок и насыпей, взрывы на вытеснение илистых или торфяных грунтов из-под на­ сыпей, возводимых на болотах, подрывание пней.

Механизация буровзрывных работ. Взрывные выработки для размещения зарядов ВВ в зависимости от их размеров разделяют на шпуры, скважины, камеры, шурфы, штольни и др. Выработки можно располагать вертикально, с наклоном и горизонтально (рис. 43). В результате бурения в породе образуются шпуры или скважины. Проходческими работами делают более крупные выра­ ботки — шурфы, штольни, камеры.

На транспортном строительстве взрывные работы преимущест­ венно ведут методом скважинных удлинённых зарядов, размещен­ ных в скважинах диаметром 76—150 мм. В строительстве приме­ няют несколько методов бурения скважин.

В р а щ а т е л ь н о е б у р е н и е в породах различной крепости выполняют при помощи станков и бурового инструмента (резца, шарошечного долота или коронки). Измельченная порода из вы­ работки удаляется шнеком, сжатым воздухом или водой.

У д а р н о - в р а щ а т е л ь н о е б у р е н и е выполняют стан­ ками, рабочими органами которых служат пневмоударники, дела­

ющие около 2000 ударов в

минуту, коронки со штангами и др.

Т е р м и ч е с к о е б у р е

н и е заключается в разрушении поро­

ды струей горящего в кислороде керосина, бензина или дизельного топлива, подаваемого вращающейся штангой с горелкой. Разру­ шенная порода выносится из скважины образующимися от сгора­ ния газами и паром от поступающей в забой воды. В транспортном строительстве этот способ распространения пока не получил.

У да р н о - к а н а т н о е б у р е н и е выполняют при помощи станка, разрушающего породу в вертикальной скважине свободно­ падающим тяжелым буровым снарядом — долотом. От разрушен­ ной породы скважины очищают желонкой через каждые 0,6—1,5 лг проходки и промывают водой. Этот способ малопроизводителен.

Основные параметры буровых машин, применяемых при произ­ водстве земляных работ и в карьерах, даны в табл. 17.

Типы буровых

Основное назначение

Диаметр

бУГ'ения

машин

машин

в мм

Максимальная глубина бурения в м

Угол бурения к вертикали в град

Т а б л и ц а 17

Производи­

маши­

тельность

 

в п о г.

Масса ныв г

м/смену

 

Буровая

 

машина Бурение

скважин

в

150

23

0—30

25 -6 0

20

БТС-150Г на тра­

грунтах

 

Ѵ-ѴШ

 

 

 

 

 

кторе

Т-100М

групп

 

 

 

105

6

0—30

20

3,47

Буровая

машина Ударно-вращательное

в

БТС-105Г на ав­

бурение

скважин

 

 

 

 

 

томобиле

ЗИЛ-

грунтах ІХ-Х

групп

 

 

 

 

 

130

 

машина Шнековое бурение од­

60

2

0

200—300

8,3

Буровая

 

БТС-60

на трак­

новременно

двух

 

 

 

 

 

торе ДТ-54А

вертикальных

шпу­

 

 

 

 

 

 

 

 

ров в мерзлых грун­

 

 

 

 

 

Буровая

 

 

тах

 

 

 

60—100

2,5

0

460—600

7,6

 

машина Шнековое бурение од­

БМ-251С на трак­

новременно

двух

 

 

 

 

 

торе

ДТ-75М

вертикальных

шпу­

 

 

 

 

 

 

 

 

ров и скважин в мерз­

 

 

 

 

 

 

 

 

лых грунтах

 

в

65

1,8

0

80

0 ,2

Самоходная буро­ Бурение

шпуров

вая тележка на

мерзлых

грунтах

 

 

 

 

 

 

базе буровой уста­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

новки УПБ-25

 

 

 

 

910*

500

0

 

11,5

Станок

ударно-ка­ Глубокое бурение

 

 

натного

бурения

 

 

 

 

250

 

 

 

 

УКС-30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

♦ В числителе — начальный диаметр, в знаменателе — конечный.

76

Заряжение производят ручным способом и с применением спе­ циальных машин, среди которых наиболее эффективны машины МЗС-1 и ЗС-1, созданные на базе автомобилей повышенной про­ ходимости. Машиной МЗС-1 заряжают при помощи сжатого возду­ ха вертикальные или наклонные скважины игданитом на глубину до 25 м. Машина ЗС-1, идущая следом, делает забойку заряжен­ ных скважин песком или мелким щебнем.

Для транспортирования и хранения взрывчатых материалов применяют передвижные склады взрывчатых веществ на базе ав­ томобиля ЗИЛ-130 или автоприцепа ИАПЗ-754В вместимостью до

2080 кг ВВ.

 

один подъем)

Для подачи взрывных материалов (до 120 кг за

на косогоры высотой до 60 м и крутизной

до 70°

служит канат­

ный подъемник с пневматическим приводом.

 

§ 9. Механизация отделочных и укрепительных работ

П л а н и р о в к у о т к о с о в выполняют

для придания земляно­

му полотну окончательных очертаний и размеров. Перед плани­ ровкой откосов делают разбивку их очертания с разметкой колыш­ ками границ бровок и оснований откосов, оси земляного полотна, а также направления движения гусениц планирующих машин.

Планировку откосов насыпей и выемок с рабочими отметками до 3,5 м выполняют автогрейдером, бульдозером с откосниками (рис. 44) или универсальным экскаватором-планировщиком с теле­ скопической стрелой типа Э-4010 или ЭО-3332.

Для планировки применяют автогрейдеры типов Д-144А, Д-557А, Д-395В, Д-710 с гидравлическим приводом рабочих ор­ ганов. Автогрейдер Д-710 имеет аппаратуру, обеспечивающую ав­ томатическое регулирование положения отвала. Автоматическое ведение отвала автогрейдера достигается системой стабилизации поперечного уклона отвала и системой ведения его в продольном направлении по копиру.

Планировка откосов с рабочими отметками более 3,5 м произ­ водится экскаватором-драглайном со стандартным ковшом емко­ стью 0,65 м3или со сменным планировочным скребком.

Рис. 44. Планировка откосов насыпи бульдозером при помощи откосника

77

Рис. 45. Планировка откосов выемки бульдозером

 

Планировку откосов выемок,

имеющих крутизну 1 : 1,75 и ме­

нее, можно выполнять бульдозером, перемещающимся по

откосу

(рис. 45).

п л о щ а д к и и устройство

кюве­

П л а н и р о в к а о с н о в н о й

тов в выемке производятся после окончания отделки откосов, уда­ ления излишков грунта со дна выемки и тщательной планировки грейдером или бульдозером дна выемки на уровне сливной приз­ мы. Планировку основной площадки и нарезку сливной призмы насыпи делают до планировки и укрепления откосов. Планиров­ ку основной площадки и нарезку сливной призмы насыпей и вы­ емок выполняют автогрейдерами Д-144А, Д-395В или Д-710.

Кюветы в выемках устраивают при помощи универсального канавокопателя на базе траншейного экскаватора ЭТУ-354А с по­ грузкой грунта в самосвал. Универсальный канавокопатель на ба­ зе экскаватора ЭТУ-354А имеет рабочий орган, позволяющий без переоборудования и замены нарезать кюветы и водоотводные ка­ навы глубиной до 1,5 м с откосами 1:1,5 и 1:1.

Рис. 46. Посев трав на откосах агрегатом траво­ сеяния АДТС-2 конструкции ЦНИИСа Минтрансстроя:

1 — экскаватор-драглайн; 2 — агрегат АДТС-2

7 8

У к р е п л е н и е о т к о с о в от разрушающего воздействия воды и ветра осуществляется посевом многолетних трав, одерновкой, укладкой железобетонных плит и другими способами.

Основным способом укрепления откосов выемок и насыпей является посев многолетних трав механизированным способом.

При механизированном посеве трав сначала делают заготов­ ку растительного грунта путем сгребания в кучи бульдозером, погрузки экскаватором-драглайном и перевозки к откосам самос­ валами. Планировка откосов должна быть выполнена с придани­ ем их поверхности шероховатости для удержания слоя раститель­ ного грунта. Для нанесения и разравнивания слоя растительного грунта на откосы используют экскаватор-драглайн, который сна­ чала ковшом разбрасывает по откосу грунт, затем разравнивает его сменной планировочной рамой. Семена трав сеют посевным агрегатом АДТС-2 ЦНИИСа (рис. 46), который может служить навесным оборудованием к экскаватору-драглайну или стрелово­ му крану. Агрегат АДТС-2 производит одновременно равномер­ ное нанесение минеральных удобрений на поверхность откоса, пе­ ремешивание их с растительным грунтом, высев семян травосме­ сей, заделку семян на необходимую глубину и прикатку засеян­ ной поверхности.

Новый способ гидропосева трав, не требующий нанесения на откосы растительного грунта, дает значительное сокращение тру­ доемкости работ (на 70%) и их стоимости (на 30%), по сравне­ нию с механизированным посевом трав. При гидропосеве выпол­ няют три основные операции: планировку откосов, заправку гид­ росеялки и гидропосев. Хорошие результаты при укреплении гид­ ропосевом получены на откосах, спланированных ковшом драг­ лайна. Гидросеялку заправляют рабочей смесью, в состав кото­ рой входят вода, битумная эмульсия или латекс, опилки, мине­ ральные удобрения и семена трав, подобранные в определенных соотношениях. Для гидропосева применяют гидросеялку, создан­ ную на базе поливочной машины КПМ-1А (рис. 47). Тщательно перемешанная рабочая смесь при помощи центробежного насоса и гидрометателя гидросеялки тонким слоем наносится на поверх­ ность откоса. Дальность полета струи 30—35 м. За одну заправ­

ку цистерны рабочей смесью ги­

 

 

дросеялка

позволяет обработать

 

 

650 ж2 поверхности откоса

в тече­

 

 

ние 25 мин.

 

 

 

 

 

На Одинцовском заводе гото­

 

 

вят к выпуску новую, более со­

 

 

вершенную гидросеялку с дизель-

 

 

электрической

станцией

мощно­

 

 

стью 30 кет. Гидросеялка

имеет

 

 

массу 7 г и может быть установ­

Рис.

47. Гидросеялка на базе поли­

лена

на

автомобиль,

трейлер

 

вомоечной машины КПМ-1:

или

железнодорожную платфор­ j

цистерна для рабочей смеси;

му.

Гндропосев

применяют для

 

2 — гндрометатель

79

укрепления откосов не круче 1:1,5 в песчаных и глинистых грун­ тах, кроме намытых песков, жирных и набухающих глин, аргилитов, алевролитов, мергелистых грунтов. Неприменим гндропосев в засушливых районах.

§ 10. Производство земляных работ зимой

Особенности выполнения земляных работ зимрй. Влажные грунты зимой смерзаются и становятся очень трудными для раз­ работки. Сухие песчаные и скальные грунты невлагоемки, поэто­ му почти не смерзаются, и их разработка зимой не усложняется. При оттаивании смерзшихся влажных грунтов (пылеватые, гли­ нистые, супесчаные и мелкозернистые пески) происходит резкое увеличение их способности к пластическим деформациям, в ре­ зультате чего под воздействием временной нагрузки или только собственного веса грунта могут произойти сплывы откосов, про­ садки и расползание насыпей. Наблюдаются значительные осад­ ки насыпей, сооруженных даже из дренирующих и щебенистых грунтов, если они возводились зимой на промерзшем основании, сложенном из переувлажненных глинистых грунтов. Эти дефор­ мации происходят чаще всего с насыпями, отсыпанными из пере­ увлажненных глинистых грунтов, а также с насыпями, при возве­ дении которых были сделаны отступления от технических указа­ ний по зимним работам.

Технические требования, которые следует соблюдать при соо­ ружении земляного полотна зимой, изложены в главах СНиП

ІІІ-Б. 1-62, ІІ-Д. 1-62 и Технических указаний СИ 61-59.

В зимнее время целесообразно: разрабатывать выемки в су­ хих песчаных гравелистых и скальных грунтах и отсыпать из них насыпи; разрабатывать выемки взрывами на выброс; удалять торф из болот экскаваторами и взрывами на выброс; отсыпать насыпи на болотах; разрабатывать выемки глубиной более 3 м, в том чис­ ле и в глинистых грунтах.

При отсыпке насыпей зимой глинистыми грунтами необходимо соблюдать следующие условия: в теле насыпи не должно быть бо­ лее 30% мерзлого грунта, снега, льда, а также комьев мерзлого грунта размером более 20 см; при температуре ниже — 20°С ра­ боты по отсыпке насыпи должны быть приостановлены; разра­ ботку и укладку талого грунта в насыпь вести так, чтобы темпе­ ратура грунта в момент его уплотнения была положительной.

При ведении земляных работ зимой эффективно заблаговре­ менное утепление грунта от промерзания, что значительно сокра­ щает расходы на рыхление мерзлого грунта. Защищают грунт карьеров и выемок от замерзания вспахиванием на глубину не менее 35 см и боронованием на глубину 15—20 см с последующим снегозадержанием путем сгребания снега в валы бульдозером или установкой переносных щитов (при толщине снежного покрова 40—50 см дальнейшее промерзание грунта прекращается); засо­

80

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ