Лабы(бакалавры 2 поколение) Часть 2

Бульдозеры применяют при перемещении грунта на расстояние 10... 70 м и более при благоприятных условиях (попутных уклонах путей перемещения, легких грунтах). Для уменьшения потерь отвалы могут оборудоваться открылками и козырьками.

Рис. 7.5 Схемы срезания грунта скреперами и траектории их движения:

а, б, в, г - соответственно срезание грунта постоянной толщины (Л) и длины (L), клиновой, гребенчатый и клевковый способы; д, е, ж, з - траектории движения

соответственно эллипс, спираль, восьмерка, зигзаг; и, к - челночно-поперечная и челночно-продольная траектории движения

В цикл работы бульдозера (рис. 7.6) входят следующие операции: резание и набор грунта методом снятия стружки; перемещение грунта с надвижкой его отвалом; возвратный холостой ход.

Рис. 7.6 Схемы основных операций при работе бульдозера: а - транспортное положение и рыхление грунта; б - резание и набор грунта; в - перемещение грунта; 1 - трактор; 2 - отвал; 3 - толкающий брус; 4 - рыхлитель; 5 - призма грунта перед отвалом

Планировка площадок бульдозерами выполняется преимущественно траншейным и послойным способами.

При траншейном способе (рис. 7.7, в) выемку разбивают на ярусы глубиной 0,4

...0,5 м. Разработку каждого яруса ведут траншеями на ширину отвала, оставляя

11

между ними полосы нетронутого грунта шириной 0,4... 0,6 м. Эти валы срезают бульдозерами в последнюю очередь. Траншейный способ исключает значительные потери грунта при его транспортировании и поэтому более производителен.

При послойном способе (рис. 7.7, г) выемку разрабатывают слоями на толщину снимаемой стружки за один проход бульдозера последовательно по всей ширине выемки или отдельными его частями. Этот способ прост и используется чаще, чем траншейный.

При перемещениях грунта на расстояние свыше 40 м применяют способ разработки с промежуточным валом, а также спаренную работу двух бульдозеров.

Рис. 7.7 Схемы резания и перемещения грунта бульдозером:

а- под углом; б - на горизонтальном участке; в - траншейным способом;

г- послойным способом; 1 - участок резания; 2 - участок перемещения;

3 - участок разгрузки; 4 - насыпь; 5 – выемка

Отсыпку грунта ведут послойно, начиная с более удаленной точки от места забора.

При дальности перемещения до 70 м бульдозер возвращается в забой для повторения цикла задним ходом без разворота машины.

При работе бульдозера в особо плотных грунтах (выше III группы) грунт предварительно разрыхляют.

Грейдеры (рис. 7.8) предназначены для планировочных и профилировочных работ при строительстве дорог и других линейных и сосредоточенных объектов.

По трудности разработки грейдерами грунты подразделяют на I, II и III группы. Грейдеры применимы в грунтах с отметкой выше уровня грунтовых вод и неработоспособны на заболоченных землях.

Эффективность работы грейдеров обеспечивается при рабочих ходах протяженностью более 0,5 км.

12

Рис. 7.8 Конструкция и схемы работы грейдера:

а - вид сбоку; б - резание грунта; в, д - планирование дорожного полотна и откоса выемки; г - поворот отвала; 1 - рама; 2 - поворотный круг; 3 - тяговая рама; 4 -

ось тяговой рамы; 5 - ось поворотного круга; 6 - отвал Грейдер-элеваторы (рис. 7.9) применяются при копании грунта I…III групп в

равнинных местностях и отсыпке его в линейно-протяженные земляные сооружения из боковых резервов. Они подразделяются на полуприцепные (к трактору) или навесные (на автогрейдеры).

Рис. 7.9 Схемы работы и агрегирования грейдер-элеваторов:

а, б - сооружение дорожной насыпи и канала; в, г - полуприцепной и навесной грейдерэлеваторы; 1 - транспортер; 2 - плуг

Укладка и уплотнение грунтов

Укладка в насыпь и уплотнение грунта выполняются при планировочных работах, возведении различных насыпей, обратной засыпке траншей, пазух фундаментов

13

и др. Уплотнение производится с целью увеличения несущей способности грунта, уменьшения его сжимаемости и снижения водопроницаемости. Уплотнение может быть поверхностным и глубинным. В обоих случаях оно осуществляется механизмами.

Существует уплотнение грунтов укаткой, трамбованием и вибрированием. Наиболее предпочтителен комбинированный метод уплотнения, заключающийся в одновременной передаче на грунт различных воздействий (например, вибрирование и укатка), или объединение уплотнения с другим рабочим процессом (например, укатка и движение транспортных средств).

Для обеспечения равномерного уплотнения отсыпанный грунт разравнивают бульдозерами или другими машинами. Наибольшее уплотнение грунта с наименьшими затратами труда достигается при определенной оптимальной для данного грунта влажности (см. табл. 7.1). Поэтому сухие грунты увлажняются, а переувлажненные - осушаются.

Грунт уплотняют участками (захватками), размеры которого обеспечивают достаточный фронт работ. Увеличение фронта работ может привести к высыханию подготовленного к уплотнению грунта в жаркую погоду или, наоборот, к переувлажнению в дождливую.

Наиболее трудным является уплотнение грунта при обратной засыпке пазух фундаментов или траншей, так как работы ведутся в стесненных условиях. Во избежание повреждения фундаментов или трубопроводов прилегающий к ним грунт на ширину 0,8 м уплотняется с помощью виброплит, пневматических и электрических трамбовок слоями толщиной 0,15... 0,25 м (рис. 7, а-в). Более производительные способы, например самопередвигающиеся виброплиты и другие (рис. 7.10, г-е), применяются при уплотнении засыпки под полы.

Рис. 7.10 Схемы уплотнения грунта:

а - общий вид насыпи; б, в - уплотнение виброплитой и вибротрамбовкой; г - то же самопередвигающейся виброплитой; д, е - то же прицепным виброкатком и

самоходным кулачковым катком; I, II, III - соответственно виброуплотнение на месте, при движении вперед и назад

Насыпи, имеющие большую площадь, рекомендуется уплотнять прицепными или самоходными гладкими или кулачковыми катками, а также трамбующими машинами по замкнутому кругу.

Проходки грунтоуплотняющих машин делаются с небольшим перекрытием во избежание пропусков неуплотненного грунта. Число проходок по одному месту и толщина слоя задаются в зависимости от вида грунта и типа грунтоуплотняющей машины или

14

устанавливаются опытным путем (обычно 6...8 проходок). Насыпи, к которым не предъявляются высокие требования по плотности грунта, можно уплотнять транспортными средствами в процессе отсыпки грунта. Схема работы составляется так, чтобы груженый транспорт перемещался по отсыпанному слою грунта.

Контроль качества работ и охраны окружающей среды

При устройстве временных сооружений (котлованов, траншей) проверяется горизонтальная привязка, правильность разбивки осей, вертикальные отметки. Случайные переборы грунта, т.е. снятие его ниже проектных отметок, заполняются грунтом, однородным вынутому, с последующим его уплотнением, а в особо ответственных случаях — тощим бетоном.

На законченные части земляных сооружений, в том числе на скрытые работы, составляются акты, которые вместе с исполнительными чертежами, результатами лабораторных испытаний грунтов, журналами работ и другими документами предъявляются приемной комиссии во время технической сдачи-приемки объекта.

Приемка насыпей и выемок заключается в проверке в натуре положения земляного сооружения, его геометрических размеров, отметок дна, устройства водоотвода, степени уплотнения грунтов.

В процессе приемки работ по планировке площадок и территорий следует удостовериться в том, что отметки и уклоны соответствуют проектным, нет переувлажненных участков и местных просадок грунта.

Принимая котлованы и траншеи, проверяется соответствие проекту их размеров, отметок, качества грунта в основании, правильность устройства креплений. После освидетельствования выполненных работ разрешается устраивать фундаменты, укладывать трубы и т. п.

Систематически проверяется выполнение разработанных мероприятий по охране природы: снятие и перемещение в отвалы плодородного слоя почвы для последующего использования; защита отвалов от эрозии, подтопления, загрязнения; выявление археологических и палеонтологических находок и принятие мер по их сохранению; надежное хранение горюче-смазочных и других материалов, способных негативно воздействовать на природу.

Технология и организация работ нулевого цикла

К нулевому циклу при сооружении насосных и компрессорных станций относят земляные работы, связанные с вертикальной планировкой территории площадки, рытьем котлованов и траншей, и работы по устройству фундаментов зданий, сооружений и оборудованию, т.е. работы по возведению всех частей зданий и сооружений, расположенных ниже вертикальной нулевой отметки.

Земляные работы – разновидность общестроительных работ, связанных с разработкой, перемещением и укладкой грунтов.

При сооружении насосных и компрессорных станций земляные работы выполняют при проведении вертикальной планировки строительной площадки, возведении котлованов и траншей, обратной засыпке пазух котлована и траншей и строительстве внутриплощадочных дорог.

Котлован – временное земляное сооружение типа выемки с соизмеримыми по величине размерами в плане и глубиной, намного меньшей этих размеров[Ошибка!

Источник ссылки не найден.].

15

Объем земляных работ зависит от микрорельефа площадок строительства, поэтому при выборе площадок следует изыскивать возможность производства минимального объема земляных работ, связанных с вертикальной планировкой.

Рис. 7.11 Схема призмы: а – схема квадратной призмы: 1 – поверхность земли; 2

–плоскость планировки; 3- условная (нулевая) плоскость;

б– треугольная призма выемки; в – треугольная призма насыпи.

Метод квадратных призм используется при планировке сравнительно небольших размеров строительной площадки. Для этого весь план площадки с нанесенными горизонталями разбивают на квадраты со сторонами a от 10 до 50м, причем в каждый квадрат должно попасть не более двух горизонталей (Рис. 7.11).

Затем для более точного расчет земляных работ квадраты разбивают на треугольники (рис. 7.12), треугольники нумеруют. Объем земляных работ рассчитывают в пределах каждого треугольника с последующим их суммированием.

Вертикальное положение сооружений намечают, исходя из расчета наиболее полного использования рельефа местности и производства возможно меньшего объема земляных работ, при приведении к какой-то средней выровненной поверхности.

Объем разрабатываемого грунта измеряют кубическими метрами плотного тела.

определению объема различных геометрических фигур, в зависимости от вида работ, сложности земляных сооружений и других факторов.

16

Для расчета объемов земляных работ при вертикальной планировке применяют методы квадратных (Рис.7.11а) и треугольных призм (Рис.7.11б).

В каждом треугольнике в пределах одного квадрата нумеруют углы согласно Рис. 7.13

Рис.7.13 Нумерация углов треугольников

Для всех углов треугольника со стороной a вычисляют черные отметки Hчер , т.е. отметки от условной плоскости до дневной поверхности земли естественного рельефа.

Все отметки определяют в метрах с точностью до второго знака.

Согласно заданному уклону площадки i, определяются красные отметки в вершинах квадратов способом поворота горизонтальной поверхности площадки вокруг

где, H пл - высота проектируемой площадки, м;

плоскости планировки, полученную путем откладывания от условной (нулевой) линии красных отметок H к .

Красную отметку надписывают в верхнем левом углу квадрата под ней рабочую отметку, черную подписывают над левым углом (Рис. 7.15).

17

Рис. 7.14. Порядок подписания отметок.

Между двумя вершинами с рабочими отметками разного знака всегда находят

такую точку, в которой рабочая отметка равна 0, в этой точке не требуется никаких земляных работ. Расстояние от этой точки до вершин, имеющих соответствующие рабочие отметки h и «-h», находят по правилу пропорциональности сторон подобных треугольников:

где, x – расстояние от нулевой точки от вершины, имеющей отметку «-»; a0 – сторона квадрата между вершинами с рабочими отметками h и –h;

"h", " h" - абсолютные величины параметров.

Соединяя нулевые точки, получают линию нулевых работ, отделяющую зону планировочной выемки от зоны планировочной насыпи.

Объем земляных работ в треугольных призмах с отметками высот одинаковых знаков определяется по формуле:

вершин треугольников.

При подсчете объемов земляных работ в треугольных призмах с отметками разных знаков сначала определяется разность объемов выемки и насыпи по формуле

для Vр ; при этом h1, h2 , h3 принимаются с соответствующим знаком. Затем определяется объем пирамиды:

Численное значение рабочей отметки, отсекаемой нулевой линией подставляют в числитель, и он входит слагаемым в оба буквенных членов знаменателя. В знаменатель подставляются абсолютные значения рабочих отметок. Объем пирамиды выражает выемку или насыпь в зависимости от знака рабочей отметки числителя.

Для определения объема грунта образованными различными объемными

18

фигурами используют формулы, приведенные в таблице 7.

Объем клина определяется путем вычитания объема пирамиды от рабочего объема, полученного по формуле 7.5.

Результаты подсчетов объемов земляных работ по планировке площадки приводится в таблице 7.

Для квадратов не входящих в пределы площадки, определяется также объем, даваемый откосами земляного полотна в насыпи и выемке. Объемы откосов в пределах каждой фигуры планировочной сетки определяются по формуле:

для треугольной призмы:

19

Продолжение таблицы 7.4

выемки потребуется количество грунта равное:

Излишний грунт в плотном теле подлежащий вывозу:

Производится подсчет объема котлована.

Котлован представляет собой обелиск с прямоугольным верхом и нижним основанием (рис. 7.15).

20