1.5. Технология разработки грунта при планировке площадок

При планировке площадок в основном используются бульдозеры и скреперы. Выбор той или иной машины был описан в п.1.3, стр.13,14.

Типовая технологическая карта на производство земляных работ включает следующие разделы:

область применения;

организация и технология строительного процесса;

организация труда рабочих;

график выполнения строительного процесса;

калькуляцию затрат труда;

основные технико-экономические показатели;

материально-технические ресурсы;

карта операционного контроля качества строительного процесса.

1.5.1 Технологическая карта на планировку площадки

бульдозером.

I. Область применения

Технологическая карта предусматривает планировку бульдозером площадки размером m х n (м) (например, под заводскую территорию) в равнинной местности при низком горизонте грунтовых вод. Процесс планировки включает разработку грунта в выемке, перемещение его в насыпь и послойное разравнивание грунта в насыпи с уплотнением.

II. Организация и технология строительного процесса.

1.До начала работ по планировке площадки должны быть выполнены все подготовительные работы: очистка территории от леса, пней, валунов; устройство водоотвода; геодезические работы и т.д.

2.При планировке площадки бульдозерные работы могут вестись по нескольким технологическим схемам: ступенчатой, челночной, кольцевой и комбинированной - в зависимости от дальности перемещения грунта. Планировочные работы на площадке следует выполнять в несколько этапов (рис.4):

I этап. Разработку грунта начинают с наиболее близких к возводимой насыпи участков, т.е. непосредственно у линии нулевых работ. Дальность перемещения на этом этапе составляет в среднем около 5-10 м, и поэтому наиболее рационально применять ступенчатую схему. Применение ступенчатой схемы при больших дальностях перемещения становится нерациональным в связи с повышением потерь грунта при транспортировке.

По этой схеме бульдозером около нулевой линии нарезается грунт и отсыпается сразу за нулевой линией слоем толщиной до 40 см. Для каждой новой проходки бульдозер при обратном (заднем) ходе сдвигается в сторону, чтобы обеспечить равномерную загрузку на бульдозер (резание обоими краями отвала), т.е. между смежными проходками оставляется гребень шириной 0,5-1,0 м.

Таким образом последовательно выполняют несколько проходок в пределах участка.

II этап. Разработка и отсыпка грунта уже ведутся на более удаленных от нулевой линии участках со средней дальностью перемещения грунта до 40 м. и применяют челночную схему работы. Для уменьшения потерь грунта при транспортировке, разработку и перемещение его ведут по отдельным траншеям. В этом случае бульдозер совершает рабочий и холостой ход по одной линии (рабочий ход на второй скорости, холостой - задним ходом). Между смежными траншеями оставляется гребень шириной до 1,0 м.

до 5-10м

Более 40 м

Рис. 4. Схемы разработки грунта бульдозером

Разработка каждой траншеи ведется отдельными проходками по слоям. Разработка ведется ярусами высотой до 1,0 м: сначала весь первый верхний ярус, потом - последовательно остальные (нижние).

После разработки траншей на глубину 1,0 м, т.е. на высоту яруса, производится срезка промежуточных гребней. Разработка нового яруса ведется аналогично разработке верхнего.

III этап. Производятся разработка и перемещение грунта от самых удаленных участков, т.е. при предельных расстояниях возможного применения бульдозера (более 40 м). Разработка грунта, как и по схеме II, ведется поярусно отдельными слоями в траншеях, но в связи с большой дальностью перемещения грунта возвращение бульдозера в забой осуществляется не задним ходом, а передним, после разворота, так как скорость переднего хода больше. Такая схема работы называется кольцевой.

Рис. 5. Способы уменьшения потерь грунта при работе бульдозера

Резание грунта бульдозером может производиться горизонтальными (слабонаклонными) или наклонными слоями. Более эффективно резание и особенно перемещение грунта под уклон. При работе под уклон длина наклонного забоя не должна быть меньше длины пути набора бульдозера и не круче чем 1:2.

Разработка стенок траншей (гребней) начинается от дальнего участка выемки и постепенно перемещается к линии нулевых работ. Разработка гребней производится под углом 35-45° к оси траншеи, и срезанный грунт смещается в ближайшую траншею и далее перемещается по ней к месту укладки в насыпь (рис.6). Обычно одним заездом срезается грунт на протяжении 4-5 пог.м гребня. Этот способ позволяет использовать для транспортировки грунта существующие траншеи, и, следовательно, уменьшить потери грунта.

Для облегчения разработки плотных грунтов применяется предварительное рыхление грунта.

Рис.6. Траншейный способ разработки грунта бульдозером при планировке площадки.

3.Определение объемов земляных работ: решаем задачу с использованием программы «Площадка», п.1.2, стр.6-12.

4. Определение производительности бульдозера. При решении задачи распределения земляных масс:п.1.3, выбирается марка машины (в данном случае - бульдозера). Определяется его производительность на основании норм ЕНиР.

Например: Суточная производительность бульдозера Псут для перемещения грунта на расстояние 33 м определяется

Псут = (100 / (0,28+2*0,23)) *8* 1 *1 = 1081 м³/сут.

Здесь принимая бульдозер Д-384 на тракторе ДЭТ-250, II группа грунтов;

0,28 – норма из ЕниР, машино-часов / 100 м³;

0,23 – добавка на каждые следующие 10 м;

8 – продолжительность рабочей смены, ч;

1 – число рабочих смен в сутки;

1 – число ведущих машин в комплекте.

5. Укладка и уплотнение грунта в насыпи.

Отсыпка грунта ведут горизонтальными слоями от краев к середине для лучшего уплотнения грунта. В переувлажненных грунтах отсыпку следует начинать с наиболее высоких точек рельефа, чтобы выжимать воду из основания. Насыпь следует отсыпать с запасом по высоте на естественную осадку до 6% - при скальных грунтах и до 9% - при нескальных.

Разравнивание, или окончательную планировку грунта, уложенного бульдозером, осуществляют приподнятым отвалом при движении вперед, либо опущенным отвалом (его пятой и тыльной стороной) при движении назад.

Грунт уплотняют с помощью различных грунтоуплотняющих машин. Эффективность уплотнения грунта зависит от рода грунта, его влажности, толщины уплотняемого слоя, технических характеристик грунтоуплотняющей машины, технологии возведения насыпи, а также от температурных условий во время производства работ.

Толщина отсыпаемых слоев грунта в насыпь зависит от способа уплотнения грунта и заданного коэффициента уплотнения. При легких катках отсыпка ведется слоями толщиной 50-30 см; при тяжелых катках, виброкатках и трамбующих плитах толщина слоев может быть поведена до 0,5 - 1,0 м.

Рис.7. Схема уплотнения грунта.

Уплотнение ведут в той же последовательности, что и отсыпку, путем последовательных круговых проходок катка по всей площади насыпи, причем каждая проходка должна перекрывать предыдущую на 0,2…0,3 м. Чтобы грунт не обрушился, вблизи насыпи, первые две проходки вдоль откоса ведут на расстоянии не менее 1,5 м от бровки (Рис.7). Последующие проходки смещают на 0,5 м в сторону бровки и таким образом прикатывают края насыпи.

Производительность уплотняющих машин определяется на основании норм ЕНиР: например, уплотнение площадки прицепным катком ДУ-39А(Д-703). Толщина уплотняемого слоя -0,25м, число проходов по одному следу – 6(коэффициент уплотнения задан – 0,95). При 2-х сменной работе и длине гона 100 м суточная производительность грунтоуплотняющей машины определяется:

Псут = (1000/ (1,2+2*0,22)) *8* 2 = 9756 м2/сут.

или

Псут = 9756*0,25= 2439 м3/сут.

6. Контроль плотности грунта.

При отсыпке насыпных участков площадки нужно через каждые 3-4 слоя отсыпки вести контроль уплотнения.

В разных точках площадки берутся пробы грунта и определяется фактическая плотность ρ_ф. Иногда для определения плотности применяют плотнометр ДорНИИ.

Фактическая плотность должна быть не ниже нормативной:

ρ_ф ≥ ρ_норм= κ·ρ_max , где

ρ_норм- нормативная плотность;

κ – заданный коэффициент уплотнения;

ρ_max- максимальная стандартная плотность грунта, полученная в лаборатории с использованием прибора стандартного уплотнения ДорНИИ.

III. Организация труда рабочих.

Разработка выемок и возведения насыпей бульдозерами осуществляется комплексной бригадой Состав бригады представлен в таблице 1.

Таблица 1

Наименование профессии	Разряд	Количество рабочих
Машинист бульдозера	6	1
Машинист грунтоуплотняющей машины	5	1 (если одна машина)
Машинист рыхлителя	6	1