книги из ГПНТБ / Медведев, Павел Михайлович. Основы строительного дела учебное пособие для речных училищ и техникумов

вого полотна на дорогах и т. п.

Управление бульдозером заключается в подъеме или опуска­ нии отвала, которое так же как и в скреперах, может быть тро­ совое или гидравлическое.

В зависимости от угла

кали до 8°. Универсальные бульдозеры удобны для засыпки траншей и для продольной раз­ работки грунта с отвалом его в сторону.

Катки. Катки (рис. 28) предназначены для уплотнения грунта в насыпях путем укатки, в отличие от трамбующих или вибри­ рующих машин, а также механических трамбовок.

Для укатки грунта применяются прицепные катки с глад­ кими барабанами для несвязных грунтов и ребристыми или ку­

лачковыми барабанами для связных грунтов. Лучшее уплотне­ ние достигается кулачковыми катками, которые передают уплот­

няющее усилие от веса барабана на всю глубину погружения

кулачка в грунт.

Прицепные катки к трактору выпускаются с диаметром ба­ рабанов от 0,95 до 3,22 м, при ширине их 1,6—3,5 м. Каток Д-130А с барабаном диаметром 1,26 м весит с ба'лластом 4,8 т; каток Д-220 диаметром 3,22 м весит 31,4 т.

§ 23. Способы перемещения грунтов, сравнительная

характеристика и область применения

Наиболее употребительными транспортными средствами для перемещения грунта являются: автомобили, тракторные при­ цепы, узкоколейный и ширококолейный железнодорожный транс­ порт, ленточные транспортеры и гидротранспорт.

§ 23] Способы перемещения грунтов 51

Тракторы и прицепы имеют гусеничный ход, поэтому не тре­ буют благоустроенных дорог. Скорость их движения от 3,5 до 8 км/час, емкость кузова 10—12 м3, дальность возки 0,5—1,5 км,

разгрузка автоматическая, при затрате времени около 80 сек.,

наименьший радиус закругления дороги 8 м. Применяются при работе экскаваторов на транспорт и при небольших расстоя­ ниях перевозки. Рельеф местности при тракторной возке может допускать подъемы в грузовом направлении до 1ОО°/о и спуски в порожнем — до 200%.

Грузовые автомобили-самосвалы применяются при работе экскаваторов на транспорт, при наличии сухих плотных дорог и дальности транспортирования до 5 км. Наименьший радиус за­ круглений на дорогах — 8 м. Грузоподъемность ГАЗ-93 — 2,25 т;

дальности перевозки от.1 до 5 км. Наиболее распространенная ширина колеи — 750 мм. Уклоны должны быть не круче 30%,

радиусы закруглений не менее 30 м; ширина площадки, на кото­

формы и с металлическим конусообразным опрокидным ку­ зовом.

Применяется паровозная или мотовозная тяга узкой колеи (750 мм) с отвозкой грунта составами из 10—30 вагонов, в за­ висимости от крутизны подъемов и спусков.

Транспорт нормальной широкой колеи (1524 мм) целесооб­

г) емкость ковша экскаватора не менее 1 м3. Емкость вагонов колеблется от 11 до 35 м3 и зависит от объемного веса грунта,

грузоподъемность же лежит в пределах от 18 до 60 т.

Ленточные транспортеры являются весьма производитель­ ным видом непрерывного транспорта грунта на короткие рас­ стояния при ручной разработке, с погрузкой его на транспорт

(например, из котлованов в автомашины) или при разработке экскаватором «прямая лопата» и транспортированием грунта в отвал или насыпь на 200 м и более. При транспортировании грунта в пересеченной местности или через препятствия, напри­

52 Земляные работы [Гл. III

в пересеченной местности, что освобождает от больших объез« дов и устройства временных дорогостоящих дорог.

Разгрузка грунта с транспортера может осуществляться

в любой промежуточной точке магистральной линии при помощи сбрасывателей, которыми грунт может быть направлен вправо или влево от ленты, или же в обе стороны одновременно.

Гидротранспорт грунта применяется при его разра­ ботке в виде открытого самотечного и напорного способов. Пер­ вый применяется в случаях, когда разность отметки карьера и места укладки грунта, а также направление следования грунта обеспечивают необходимый для перемещения пульпы (воды со взвешенными в ней частицами различного грунта) уклон. В за­ висимости от связности грунта й наличия в нем крупных частиц, как, например, гравия и песка, уклон для земляных канав дол­

жен быть 0,02—0,06, а для лотков 0,035—0,3.

Грунты могут транспортироваться при помощи воды путем устройства деревянных, обитых железом, лотков, устанавливае­ мых на уклоне местности. Одновременно с погрузкой грунта в лоток через бункер, в оголовок лотка подается вода, сообщаю­ щая текучесть грунту.

Напорный гидротранспорт грунта осуществляется по такой

схеме: разрабатываемый грунт грузится экскаватором в бункер, оборудованный решеткой для задержания крупных включений. Под бункером установлена напорная насосная установка, пода­ ваемая вода которой превращает грунт в пульпу и транспорти­ рует его по трубопроводу к месту укладки.

Гидротранспорт грунта является наиболее дешевым сред­ ством, весьма производительным и малотрудоемким.

§24. Способы разработки выемок

Взависимости от организации разработки выемок и способа транспортирования грунта, выемки разрабатываются продоль­ ным, поперечным и лобовым способами.

Независимо от способа разработки, предварительно, до на­ чала основных работ по выемке, должны быть произведены

подготовительные работы, обеспечивающие в первую очередь

отвод поверхностных и грунтовых вод как от разработки, так и от будущего земляного сооружения.

Продольной параллельной разработкой отрыва­ ются крупные выемки большой протяженности (рис. 29 а, б, в)

наклоненными к плоскости дна слоями или забоями в виде траншей от I до VI на всю ее длину.

Перед разработкой выемки вдоль ее бровки укладывают рельсовый путь или автодорогу для отвозки грунта. При разра­ ботке верхних слоев глубоких выемок не всегда удается уло-

§ 24] Способы разработки выемок 53

жить железнодорожный путь или автодорогу с допустимыми уклонами. В этих случаях перед разработкой выемки отрывают пионерную траншею (рис. 29, г) шириной до 4 м для входа

I_ VI — последовательное положение транспортных путей в забоях;

б) план; в) поперечный профиль при разработке выемок забоями; г) разра­ ботка пионерной траншеи.

экскаватора в забой, 3 м и 2,5 м — для железнодорожного пути

и автодороги.

Продольный параллельный способ с односторонней вывозкой (рис. 29, а) позволяет вести работы широким фронтом. Он при­ меняется главным образом при продольной возке грунта из вы­ емки в насыпь.

В процессе работ необходимо разработку вести с низовой

стороны выемки и не допускать неспланированной поверхности

емках и больших кавальерах) с бульдозерами и скреперами для

транспортирования и разравнивания грунта от экскаватора.

Головной способ является разновидностью лобового.

Он применяется при разработке выемок в виде траншей или не­

широких котлованов. Землеройная машина (экскаватор) разра­ батывает выемку до проектной отметки ее дна и передвигается вдоль оси (рис. 32, г) по поверхности земли или на уровне, рас­

Рис. 32. Поперечный способ разработки выемок: а и б) про­ дольный профиль; в) план.

положенном выше дна выемки. Применяемые экскаваторы — преимущественно «обратная лопата», траншейные многочерпа­ ковые экскаваторы и, реже, драглайн.

Взрывной способ разработки выемок на выброс может применяться при глубине выемок более 4—5 м при соответству­ ющем технико-экономическом обосновании, но при условии, что выемка не пересекает неустойчивого косогора с возможным усилением оползневых процессов вследствие взрыва. Массовый

выброс должен производиться, как правило, в один прием из всей выемки.

Способ массового взрыва применяется в скальных и обыкно­

венных грунтах в следующих случаях:

а) когда грунт из выемки подлежит полностью перемещению в кавальер;

б) когда на незначительном участке сосредоточен большой объем грунта, продольная возка невозможна, а лобовая разра­ ботка удлиняет срок строительства (пробковые места);

производительность экскаваторов; г) работы ведутся ускоренными темпами, а выемки являются

объектами, задерживающими ход работ.

Скальная, выброшенная взрывом порода, при косогорах круче 1/ю, убирается в кавальер. Откосы скальных выемок глу­

мальный профиль кавальерной выемки с крутизной откосов по проекту.

§ 25. Разработка выемок экскаваторами

Экскаватор «прямая лопата» (рис. 22) с ковшами емкостью до 5 м3 разрабатывает каждую проходку забоями на длину 2— 5,5 м, количество же проходок зависит от рабочих размеров экс­ каватора, глубины и ширины выемки.

Количество проходок определяется наибольшими рабочими размерами экскаватора: А— высотой резания грунта; Д — вы­ сотой выгрузки ковша от поверхности передвижения экскава­ тора; Н — глубиной резания ковша ниже уровня стоянки экс­ каватора; Б — радиусом резания; В — радиусом выгрузки, при­ нимаемым от оси экскаватора на уровне его верхней платформы.

При передвижении экскаватора по дну забоя определяют его глубину в зависимости от высоты А резания грунта, превышая ее до двух раз в песчаных грунтах и не более чем на 2 м в гли­ нистых грунтах. Во избежание повторных черпаний ковшом экс­ каватора высота забоя должна быть не меньше трехкратной вы­ соты ковша. Например, для экскаватора с ковшом 0,5 м3 и вы­ сотой около 0,5 м высота забоя должна быть не менее 1,5 м.

При расположении транспортных средств на откосе траншеи или на дне пионерной траншеи глубина ее будет определяться высотой выгрузки грунта Д и высотой транспорта. Заглубление траншеи относительно отметки пути транспорта будет

h, =D — (HQ + 0,5) м,

где 0,5 м принимается на неровности поверхности грунта.

Ширина забоя Т определяется как сумма радиусов Б -|- В экскаватора

7=5 + 5-^ + ^),

где &i — расстояние оси транспортного пути от бровки откоса,

принимаемое обычно 2,2 м;

Ь2 — высота хорды перемещения ковша над емкостью, зави­ сящая от длины платформы и кузовов автомашин, при­ нимаемая 0,2 м.

Следовательно

'Л-(/5-|-В) --2,4 м.

Количество проходок определяют по высоте и по ширине. Экскаватором «обратная лопата» (рис. 23) с одной стоянки

разрабатываются элементы забоя при вытянутой рукояти наи­ большего радиуса в положении II и на наибольшую глубину Н при положении III. В основном эта машина предназначена для работы в отвалы.

Разработка грунта экскаватором-драглайном (рис. 24) наи­ более выгодна при работе в отвал, т. е. подаче грунта в ка­ вальер без каких-либо промежуточных операций. Для использо­ вания максимальной глубины черпания экскаватор ставят на

торцевую позицию и перемещают вдоль продольной оси выра­ ботки; грунт подается в один или два кавальера, высота кото­ рых равна высоте разгрузки ковша.

Экскаватор-драглайн может работать также на транспорт­ ные средства, в случаях:

а) разработки «мокрых» выемок, в которых работа «прямой лопатой» исключена;

б) разработки глубоких котлованов для постройки плотин и шлюзов, из которых невозможно продолжить пути с уклонами, допускающими использование автомобильного или тракторного транспорта;

Требования, предъявляемые к качеству работ по возведениюнасыпей, зависят от назначения и вида земляного сооружения.

Наиболее характерными из них являются следующие:

а) насыпи, как отвалы грунта, к которым не предъявляется каких-либо особых технических требований, например, отсыпка излишков грунта в низинах, заболоченных местах и т. п.;

б) насыпи из грунта, отсыпаемого при планировке местно­ сти на строительной площадке;

в) насыпи для постройки автомобильных и железных дорог;

г) водонепроницаемые насыпи для постройки дамб и земля­

ных плотин.

Грунты, применяемые для возведения качественных насыпей, должны обеспечивать в земляных сооружениях:

а) прочность — способность сопротивляться механическим воздействиям;

свою форму под действием нагрузок, атмосферных и климати­

под влиянием внешних сил или собственной силы тяжести; по­

следнее может иметь место при расположении насыпей (особенно

высоких) на косогорах или на

слабо устойчивых грунтах.

Жирные глины к укладке в на­ сыпь допускаются с ограничением, так как они подвержены пучению при замерзании, и в исключи­

тельных случаях могут быть допущены в насыпь высотой до

4 м, при условии отсыпки их слоями толщиною не более 30 см,

с обязательным уплотнением слоев катками или другими сред­ ствами.

Меловые, тальковые и трепельные грунты допускаются лишь для отсыпки ядра насыпи высотою до 5 м при сухом основа­ нии и в незатопляемых местах, с условием прикрытия их со всех

дывать в тело насыпи при ее высоте до 1,0 м запрещается. При большей высоте и уклоне местности не круче ‘/з дерн уклады­ вается в нижний слой насыпи в раздробленном виде.

Для отсыпки насыпей совершенно не допускаются грунты::

илистые, ил, мелкий песок с примесью ила, илистые глины; со­