§ 2. Устройство траншей

Траншея — это временная выем­ка, устраиваемая для укладки труб и других инженерных сетей, а также воз­ведения ленточных фундаментов. Тран­шеи разрабатываются с вертикальными стенками (с креплением стенок или без них), с откосами и смешанного профиля.

Траншеи с вертикальными стенками без крепления устраивают в грунтах есте­ственной влажности с ненарушенной структурой, при отсутствии грунтовых вод и небольшой глубине — 1...2 м, иногда до 3,5 м (при использовании траншейных экскаваторов). В этом слу­чае во избежание осыпания или опол­зания грунта рекомендуется вслед за отрывкой производить работы по уклад­ке труб, устройству фундаментов и т. п.

Устойчивость вертикальных стенок траншей большой глубины (10 м и бо­лее) может быть обеспечена при исполь­зовании специального глинистого рас­твора, которым заполняется траншея во время ее отрывки (способ «стена в грун­те» описан в разд. V, гл. 4, § 4).

Траншеи с откосами разрабатывают при тех же условиях, что и котлованы. Крутизну откосов устанавливают в за­висимости от глубины и строительных свойств грунта по СНиПам.

Траншеи смешанного профиля устраи­вают при значительной их глубине и на­личии грунтовых вод.

Технологический процесс устройства траншей включает: разработку грунта с выгрузкой на бровку или в транспорт­ные средства, крепление вертикальных стенок, транспортирование грунта, пла­нировку дна, обратную засыпку и уп­лотнение грунта, а также вспомогатель­ные работы по установке лестниц, ог­раждений и т. д. Планировку дна тран­шей при монтаже труб и кабелей обычно не делают, а для того чтобы обеспечить проектный профиль дна, планируют по­верхность трассы трубопровода до на­чала рытья траншеи.

Разработка грунта, как и при устрой­стве котлованов, является ведущим про­цессом.

Экскаватором, оборудо­ванным обратной лопатой или драглайном, разрабатыва­ют ниже уровня стоянки траншеи с

вертикальными стенками или откосами торцовыми либо боковыми проходками. Грунт выгружается в транспортные сред­ства или отвал (в одну или в две сторо­ны). Наиболее часто траншею разраба­тывают торцовой проходкой с располо­жением экскаватора по оси траншеи и укладкой грунта в отвал с одной сто­роны при углах поворота стрелы р = = 60...90° (рис. III. 17, а). Если отвал не размещается за пределами возможной призмы обрушения грунта, то допол­нительно используют бульдозер (рис. III. 17, б), или экскаватор может переме­щаться по оси, смещенной в сторону от­вала.

Последовательность разработки грун­та с одной стоянки экскаватора обычно такова. В вертикальной плоскости грунт разрабатывают ярусами глубиной 1,5... ...2 м. В горизонтальной плоскости связ­ные грунты разрабатывают сначала с од­ной стороны траншеи с постепенным уг­лублением ее и устройством соответ­ствующего откоса, затем аналогично с другой (рис. III. 17, в, г). В легких (сы­пучих) грунтах разработку можно на­чинать с осевой линии траншеи.

Двусторонние отвалы обычно устраи­вают при разработке глубоких траншей с перемещением экскаватора по зигзагу. Траншеи под фундаменты неглубокого заложения роют универсальными одно­ковшовыми экскаваторами с ковшом вместимостью ,0,15 м³ с погрузкой грунта в самосвалы.

Одиночные выемки под фундаменты колонн или опор роют экскаваторами, оборудованными обратной лопатой, с вы­грузкой грунта в транспортные средства (рис. II 1.17, е). В мягких грунтах ис­пользуют также экскаватор, оборудо­ванный грейфером. Перемещается экс­каватор по оси расположения фунда­ментов или с небольшим смещением.

Многоковшовыми экска­ваторами разрабатывают траншеи (как правило, с вертикальными стенка­ми) для трубопроводов значительной протяженности при наличии мягких плотных грунтов. При этом получается I более правильное очертание траншеи, I недобор грунта меньше, чем при исполь­зовании других землеройных машин. Требуется лишь незначительная зачист­ка дна.

В зависимости от типа машины (цеп­ной — рис. III. 17, д — или роторный экскаватор продольного копания) ши­рина траншеи изменяется от 0,4 до 1,8 м, а глубина до 3,5 м.

В слабых грунтах для создания устой­чивых стенок траншей на экскаваторе дополнительно устанавливаются легко­съемные цепные откосообразователи, придающие траншее трапециевидный профиль. Например, цепным многоков­шовым экскаватором ЭТУ-354, комби­нируя составные части рабочего органа, можно создать четыре прямоугольные (глубина 3,5 и 2,5 м, ширина 0,8 и 1,1м) и четыре трапециевидные траншеи (глу­бина 3,5 и 2,5 м, ширина по верху тран­шеи 2,8 м, а по дну — 0,8 и 1,1 м).

Эксплуатационная производитель­ность многоковшового экскаватора, м³/смену, послойное уплотнение пневмо- или элек­тротрамбовками. Плотность грунта кон­тролируется плотномерами ДорНИИ и приборами с использованием радиоактив­ных изотопов. Вне населенных пунктов уплотнение часто не делают, а излишки грунта укладывают валиком по оси тран­шей.

Рис. III. 17. Разработка траншей экскаватором:

а — оборудованным обратной лопатой или драглайном (грунт укладывается в отвал при торцовой проходке); б — то же, с укладкой грунта в отвал при боковой проходке; в — последовательность разработки обратными лопатами продольных широких траншей; г — то же, узких траншей; д — многоковшовым цепным экскава­тором; е — схема разработки обратной лопатой одиночных выемок под фундаменты колонн или опор; У — ось проходки; 2 — стоянка экскаватора; 3 — веха; 4 — ось последующей захватки