§ 14. ZÁKLADNÉ METÓDY VÝROBY ZEMNÝCH PRÁC
Výrobný proces zemné práce spravidla ide o uvoľnenie, oddelenie a výkop (vývoj) pôdy, jej premiestnenie na miesto vyloženia na násyp alebo skládku a uloženie pôdy vyrovnaním a zhutnením. V súčasnosti sa vo vidieckych stavbách používajú tri metódy vývoja pôdy: mechanická, hydromechanická a výbušná.
Mechanická metóda spočíva v oddelení časti pôdy rezaním pomocou zubov vedra, nožom alebo rezačkou; hydromechanické - pri erózii pôdy prúdom vody pod tlakom do 300 MPa z hydraulického monitora alebo nasávaním pôdy bagrom spod vody; výbušná metóda spočíva v deštrukcii pôdy výbuchom, a ak je to potrebné, aj v pohybe zemských hmôt v požadovanom smere silou plynov, ktoré vznikajú pri spaľovaní výbušnín (výbuch za uvoľnením).
Každá z týchto metód má svoju vlastnú oblasť použitia.
Rezacie stroje sú rozdelené do nasledujúcich skupín:
zemné rýpadlá vyberajú pôdu v dôsledku pohybu pracovného telesa - vedra. Podľa charakteru pracovného procesu sa rýpadlá delia na stroje s periodickým (cyklickým) pôsobením - jednokopové a nepretržité stroje -
multi-vedro;
stroje a zariadenia pre hydromechanizáciu vykonávajú vývoj, prepravu a kladenie pôdy pomocou energie vodného toku.
Vo vidieckom staviteľstve sa vývoj pôdy uskutočňuje hlavne jednokopovými rýpadlami, buldozérmi, škrabkami a autogredrami.
Výber metód výkopu závisí od veľkosti a objemu zemných prác, vlastností pôdy, dostupnosti podzemných vôd a ďalších podmienok.
Výkop pôdy pôdnymi rýpadlami. Jedno lopatové rýpadlo - samohybný stroj s jedným vedrom, určené na vývoj pôd s ich následným pohybom a vykládkou na skládku alebo do vozidiel. Rýpadlá sú klasifikované podľa. vlastnosti: účel a typ pracovného zariadenia; prevádzkové a energetické zariadenie.
Podľa účelu a typu pracovného zariadenia, ako aj podľa konštrukčných prvkov sa rýpadlá delia na stavebné, lomové, nadložné a kráčajúce vlečné vedenia. Podľa typu jazdného zariadenia sa rýpadlá vyznačujú na pásovom, chodiacom a pneumatickom kolesový.
Stavebné rýpadlá sú všestranné, pretože sú prispôsobené na vykonávanie rôznych zemných prác pre všeobecné stavebné práce výmenou pracovných prostriedkov v krátkom čase a priamo na stavenisku. Môžu mať nasledujúce vymeniteľné vybavenie (obr. 1.12): predná lopata, zadná lopata, draglane, drapák, žeriav, baranidlo, zdvihák pňa. Prvé tri majú pevné kinematické spojenie medzi lyžicou a výložníkom; vlečná šnúra a drapák majú pružné lanové spojenie s výložníkom.
Typ jednokolesového rýpadla sa vyberá pri vypracúvaní projektu na výrobu práce v závislosti od množstva práce, načasovania ich realizácie, terénu, veľkosti výkopu, podmienok vykládky pôdy.
Jednokolesové rýpadlá pracujú tvárou v tvár - pracovný priestor, ktorý obsahuje pracovisko rýpadla, časť odtrhnutej zemnej hmoty z jedného parkoviska, pôdu na ukladanie pôdy alebo parkovacie miesto a manévrovanie vozidlo.
V závislosti od prevádzkových podmienok rýpadla sa používajú čelné doly: čelné pri kopaní úzkych priekopníckych priekopov, ako aj priekopy pre podzemné inžinierske siete, základy; koniec - pri vytváraní výklenkov pod úrovňou parkovania rýpadla; bočný - počas vývoja výkopu, pričom dráhy vozidiel sú usporiadané rovnobežne s osou pohybu rýpadla na rovnakej úrovni s parkovaním rýpadla alebo nad spodnou časťou čelnej plochy s malou hĺbkou (obr. 1.13).
Pri veľkej šírke výkopu čelného čela je možné vyvinúť pôdu posunutím rýpadla pozdĺž cikcaku (obr. 1.13, a), 410 poskytuje podmienky pre prevádzku vozidiel a otvára prednú časť práce na vyrovnaní dna jamy a stavbe základov.
Bager s prednou lopatou pracuje čelne alebo bočne, pričom je v spodnej časti čelnej strany, a vyvíja pôdu nad úrovňou svojho parkoviska.
Rýpadlá vybavené zadná lopata, vlečné šnúry a drapáky sú vyvíjajúce sa plochy umiestnené pod úrovňou parkovacích hromád (obr. 1.12.6, c), môžu pracovať v mäkkých pôdach vrátane ich vývoja pod vodou. Rýpadlá vybavené vlečným vedením sú účinné pri stavbe výkopov a násypov na ľahkých až stredných pôdach s ukladaním zeminy na skládku alebo nakladaním do prepravy. Bagre s uchopovacím zariadením môžu kopať priekopy so strmými stenami s nakladaním zeminy na skládku alebo prepravovať a vykonávať nakládku a vykládku.
Traktorbagre je možné efektívne využiť na vývoj úzkych priekopov so zvislými stenami, ako aj jám hlbokých až 6 m. Kráčajúce rýpadlá1 ,: s vedrom s objemom 4 - 100 m3 a výložníkom 40 - 100 h sa vyrábajú iba s jedným typom pracovného zariadenia - vlečným rýpadlom ... Používajú sa na výkopové práce pri veľkých objektoch hydrauliky, rekultivačných a zavlažovacích stavbách, ako aj pri povrchovej banskej ťažbe.
Každý pracovný cyklus rýpadla s jedným vedrom pozostáva z postupných operácií: kopanie, vyklopenie vedra z čela, vyloženie a jeho otočenie späť do čela. Pri každom cykle lopata rýpadla vyloží určité množstvo pôdy. Po vypracovaní čelnej plochy vyvinutej z jedného parkoviska na pracovnú dĺžku rukoväti sa bager pohne.
Vysoký výkon rýpadla sa dosahuje zvýšením počtu pracovných cyklov a objemu vyloženej pôdy pre každý cyklus.
Je potrebné poznamenať, že výkonnosť rýpadla sa nezvyšuje úmerne s kapacitou jeho lopaty, pretože s nárastom rýpadla sa tiež zvýši doba kopania a vykladania.
Na prepravu vykopanej zeminy vo vidieckej výstavbe sú najvhodnejšie sklápače a traktory s prívesmi. Železničná doprava sa neuplatňuje. Pri výstavbe vchodov do boxov je potrebné zabezpečiť svahy 0,10-0,15 a šírku vchodov do dna pre jednosmernú dopravu 3-4 m a obojsmernú dopravu 7-8 m.
Na zníženie nákladov na hĺbenie a prepravu pôdy je potrebné, aby počet sklápačov a prívesov, ako aj kapacita ich nadstavieb zodpovedali výkonu rýpadla.
Nosnosť vozidiel sa určuje v závislosti od kapacity lopaty rýpadla a vzdialenosti prepravy pôdy
Rozvoj pôdy pôdnymi bagrami. Viackolesové rýpadlá sú na rozdiel od jednokolesových rýpadiel nepretržité výkopové stroje, pri ktorých dochádza pri vratnom pohybe rýpadla po čelnej ploche k procesu kopania pôdy. Pracovné vybavenie viackolesové rýpadlá sa skladá z rámu korby, ktorý obieha okolo reťaze s korčekmi, alebo kolesa (rotora) s korčekmi umiestnenými pozdĺž jeho obvodu. Podľa typu pracovného zariadenia sa viackolesové rýpadlá delia na reťazové rýpadlá s lyžicovou reťazou a kolesové rýpadlá s lopatovým kolesom (rotorom).
Existujú (obr. 1.14) krížové rýpadlá, pri ktorých majú rámy lyžice priečny pohyb vo vzťahu k smeru pracovného pohybu rýpadiel, a koreňové pozdĺžne rýpadlá s pracovným zariadením pohybujúcim sa v rovine pohybu rýpadla.
Na začiatku vývoja je rám korby priečneho rýpadla nastavený do vodorovnej polohy a prvá vrstva je odstránená pomocou korčekov a potom sa postupne vyvíjajú spodné vrstvy, až kým spodná časť rámu neprejaví konštrukčnú polohu výkopu.
Krížne rýpadlá ťažia pôdu skupín I-IV bez toho, aby balvany presahovali veľkosť vedra. Rýpadlá majú v závislosti na svojej kapacite lyžicu s objemom 15 - 4500 litrov. Môžu ťažiť priekopy, výkopy, otvárať jamy a skrývať. Výkon takýchto rýpadiel závisí od kapacity lopaty, napríklad s lopatou s objemom 20 litrov pri hĺbke kopania 7 m - 35 m3 / h a s lopatou 30 litrov pri hĺbke kopania 9,5 - 54 m3 / h.
Pozdĺžne rýpadlá sú určené na hĺbenie výkopov na kladenie vodovodných, kanalizačných a iných potrubí, komunikačných vedení a napájacích káblov, ako aj na hĺbenie výkopov pre pásové základy atď. Rýpadlá sa vyrábajú s hĺbkou kopania 1 - 3,5 m a šírkou 0,5 -1,8 m. Kapacita vedra sa pohybuje od 12 do 50 litrov.
V prípade kolesových rýpadiel je pracovným telesom otočné koleso s lyžicami inštalovanými na konci rámu.
Rýchlosť rezania pôdy sa pohybuje od 0,3 do 3 m / s, v závislosti od sily rýpadla a vlastností vyvíjanej pôdy. Vedrá vyrezávajú pôdu a plnia sa zdola nahor. Keď je vedro v hornej polohe, je vedro vyprázdnené a pôda sa privádza pozdĺž šikmého žľabu k pásovému dopravníku. Rotačné rýpadlá dokážu vyťažiť súvislú a tvrdšiu hlinu a iné pôdy, majú vyššiu produktivitu. Napríklad kolesové rýpadlo ES-10 vykopáva priekopu širokú 1,26 m, hlbokú 2,5 m a má kapacitu 600 m3 / h pôdy. Tento bager dokáže ťažiť zamrznuté a kamenisté pôdy.
Vypracovanie pôdy škrabkami. Škrabky majú vlastný pohon alebo sú ťahané za traktorom. Škrabka môže vykonávať celú škálu zemných prác - rezanie pôdy, prepravu na miesto kladenia, vyrovnanie a zhutnenie. Pracovným telesom je ekrnchlnilistoy koshm, na okraji ktorého dna je v celej šírke nôž, pomocou ktorého sa odreže pôdna vrstva. Lopata vybavená spúšťacím, zdvíhacím a vykladacím mechanizmom, poháňaná navijakom alebo hydraulickým pohonom.
Škrabka lyžice je spustená na zem, zarezáva do nej pod ťažnou silou traktora alebo motora s vlastným pohonom a odstraňuje pôdneho slona. Naplnené vedro sa pri pohybe zdvihne do prepravnej polohy a škrabka sa presunie do miesta vykládky, čo sa tiež robí pri pohybe, vytlačením pôdy pohyblivou zadnou stenou vedra alebo zdvihnutím jeho dna. Zemina je vysypaná medzi prednou a zadnou nápravou škrabky a čiastočne je zhutnená zadnými kolesami. Hrúbka rezanej vrstvy je v závislosti od hrúbky škrabky 15 - 30 cm, pre výkopové pôdy až do skupiny IV. Hrúbku vrstvy počas vykladania reguluje škrabka.
Vzdialenosť prepravy pôdy škrabkou sa pohybuje od 50 do 300 m a škrabiek s pneumatickými kolesovými traktormi - do 5 000 m.
Podľa spôsobu pohybu sa škrabky delia na ťahané, poloprivážené a s vlastným pohonom.
Pri výrobe zemných prác pomocou škrabiek sa používajú tieto pohybové vzorce (obrázok 1.15):
pohybový vzor škrabky pozdĺž elipsy (obr. 1.15, a) sa používa na vyrovnanie, postavenie nízkych násypov a pracovnej fronty 50 - 100 m s priečnym a pozdĺžnym vývojom pôdy, ako aj na výkopové výkopy s ukladaním zeminy do rezerv;
špirála: (kruhový) pohybový vzor škrabky (obr. 1.15, d) sa používa na postavenie násypov s výškou 2-2,5 m z rezerv na kladenie pôdy do kavalierov. Táto schéma je vhodná pre násypy so šírkou rovnajúcou sa najmenej dĺžke dráhy vykladania škrabáka a tiež s rozdielom v značkách násypu a rezervami 2,5 - „3 m, a ak je šírka rezervy nedostatočná na naplnenie vedra alebo nemožnosť použitia schémy krížového člnu;
schéma krížovej kyvadlovej dopravy (obr. 1.15, (9) sa používa na výkop zeminy vo výkopoch do hĺbky 1,5 m s jej pohybom na obojstranné skládky. Pôda sa zhromažďuje do vedra, keď sa škrabka pohybuje kolmo na os výkopu. S touto vývojovou schémou pôda, počet otáčok škrabky a dĺžka jeho dráhy naloženej a prázdnej dráhy sú znížené;
pozdĺžna kyvadlová schéma (obr. 1.15, e) pohybu škrabky sa používa na postavenie násypov vysokých 4 až 6 m od rezerv alebo kanálového kanála. Vďaka tejto schéme je možné minimalizovať prázdnu dráhu pohybu škrabáka a počet zákrut.
Vývoj pôdy buldozérmi. Buldozér je prílohy pásové alebo kolesové, určené na rezanie po jednotlivých vrstvách a pohyb pôdy. Pracovným telesom buldozéra je čepeľ s nožom. Čepeľ je možné zdvihnúť až 1,8 m nad úrovňou terénu alebo spadnúť do hĺbky 0,9 m pod povrchom trate a naraziť do zeme.
Buldozér môže pracovať na akomkoľvek druhu pôdy, vrátane odstrelených skalnatých a zamrznutých pôd. Má káblové alebo hydraulické ovládanie.
Pri vidieckej výstavbe sa buldozéry používajú hlavne na rezanie po vrstvách a prepravu pôdy na krátke (až 100 m) vzdialenosti. Odrezaná pôda sa hromadí pred čepeľou dozeru a pohybuje sa na skládku.
Buldozér sa používa aj na stavbu násypov s výškou 1-1,5 m od pôd bočných zásob, na rozvoj plytkých jám s pohybom pôdy do násypu alebo skládky, na odrezávanie vegetačnej vrstvy, zasypávanie zákopov a jám, vyrovnávanie a čistenie nedostatku pôdy v jamách vyvinutých rýpadlami. Buldozéry sa používajú na vývoj skupín skupín I-III bez predbežného uvoľnenia s hrúbkou rezanej vrstvy do 30 cm.
Vývoj pôd s buldozérmi sa uskutočňuje podľa troch hlavných schém: priame, stupňovité a bočné (obrázok 1.16).
Pri priamej vývojovej schéme (obr. 1.16, a), ktorá sa pohybuje po priamke, vytvára buldozér sadu pôdy, posúva ju na miesto kladenia a vracia sa opačným smerom, aby nastavil ďalšiu časť pôdy. Podľa tejto schémy sa pri dĺžke pohybu 10 - 30 m zapĺňajú zákopy zo skládok a ~ z malých výkopov.
Pri schéme postupného vývoja (obr. 1.16.6) sa buldozér krát
pracuje s pôdou rovnobežne s jednotlivými pásmi šírky,
rovná šírke čepele dozeru. Po premiestnení pôdy do
predný pruh, buldozér sa vráti dozadu do nasledujúceho
prúžok a znovu vytvorí v paralelnom páse sadu pôdy
ale najprv. Takto sa vyvíja pôda na celom mieste.
Bočná schéma (obr. 1.16, c) sa používa pri vývoji ľahkých pôd, odrezaných hrubými vrstvami, v ktorých sa buldozér vyvíja kolmo na os zemnej konštrukcie. Na opätovné nastavenie pôdy sa buldozér vráti späť.
Vývoj pôdy gradermi. Grejdry sú samohybné alebo sa vlečú k traktorom (traktorom), zemným strojom na hĺbenie a vyrovnávanie pôdy po vrstvách. Zrovnávače sa používajú na triedenie ciest, úpravu zákopov, svahov, stavanie nízkych násypov z rezerv, plánovanie oblasti s posunom pôdy do 25 m.
Pracovným telesom zrovnávača je čepeľ s nožom na rezanie a pohyb pôdy. Okrem čepele môžu mať aj zrovnávače náhradné zariadenie: sklon a predĺženie čepele a rozrývača. Charakteristickým znakom zrovnávača je veľká pohyblivosť čepele, ktorú je možné inštalovať v rôznych uhloch k smeru jej pohybu.
Technologický proces výstavby násypu pozostáva z troch hlavných operácií: rezanie pôdy skládkovým nožom; presun pôdy na miesto jej kladenia a plánovanie; rezanie svahov.
Stavba nízkych cestných násypov z bočných rezerv sa začína po jej topografickom členení na zemi, z prof. dierovanie prvej brázdy pozdĺž línie dna násypu, následné odrezanie pôdy od rezerv z vonkajšieho okraja rezervy alebo od vnútorného okraja rezervy a jej uloženie do vozovky.
Grejdry s vlastným pohonom vyvíjajú priekopy hlboké až 1,1 m a široké 0,4-1 m pozdĺž dna; a naplánujte tiež svahy násypov (obr. 1.17).
Ručná metóda rozvoja pôdy. Napriek rozšírenému použitiu zemných a dopravných strojov sa drobné zemné práce vo vidieckych oblastiach vykonávajú ručne pomocou mechanizácie malého rozsahu. Napríklad na uvoľnenie pôdy z tvrdých hornín môžete použiť zbíjačky, ktoré na prácu využívajú energiu stlačeného vzduchu generovanú kompresormi. Pri čistení dna výkopov a svahov je možné pomocou pásových dopravníkov dopraviť pôdu na krajnicu atď.
Pokládka a zhutnenie zeminy v násype. Hlavné opatrenia na zabezpečenie nemennosti zemných štruktúr sú správna voľba pôdy a spôsob ich ukladania do násypov a zhutňovania. Základy násypov, vybudovaných z hlinených pôd na svahoch so sklonom od 1: 5 do 1: 3, bez ohľadu na ich výšku, by sa mali rozrezať na rímsy so šírkou police 1 - 4 m a výškou do 2 m, aby sa zabránilo zosuvu pôdy v naplnenej pôde.
Pri výstavbe násypu na vlhkých a mokrých základoch je potrebné pred vyplnením násypu zabezpečiť odtok povrchovej vody a odtok základu.
Pred naplnením násypu je potrebné vykonať experimentálne zhutnenie pôdy v pracovných podmienkach pomocou vybraných zhutňovacích strojov na objasnenie: hrúbky zhutnenej vrstvy; počet prechodov tesniacich prostriedkov v jednej koľaji; optimálna vlhkosť pôdy. Optimálny obsah vlhkosti pre piesčité pôdy je 8 - 12%, piesčitá hlina 9 - 15%, hlinitá 12 - 18%, hlina 18 - 25%. Experimentálne zhutnenie by sa malo vykonať pre každý typ pôdy použitej v konštrukcii a pre každý typ použitého zhutňovacieho stroja.
"Násyp by mal byť spravidla postavený z homogénnych pôd. Naplnená zemina musí byť vyrovnaná vodorovnými alebo mierne sklonenými vrstvami, ktorých hrúbka sa určuje v závislosti od použitých zhutňovacích prostriedkov a hustoty naplnenej zeminy. Druhy pôdy na plnenie násypov by sa mali ustanoviť v návrhu stavby."
Ak je potrebné násyp vyplniť z heterogénnych pôd, mali by sa dodržať nasledujúce podmienky:
povrch vrstiev menej drenážnych pôd, ktoré sa nachádzajú pod vrstvami viac drenážnymi, by mal mať sklon do 0,04-0,1 od osi násypu k okrajom;
povrch vrstiev drenážnejších pôd, ktoré sa nachádzajú pod vrstvami s menšou drenážou, by mal byť vodorovný;
je zakázané zakrývať svahy násypu zeminou s horšími drenážnymi vlastnosťami ako pôdou položenou v násypovom telese;
výstavba násypov z heterogénnych pôd pozostávajúcich z piesku, hliny a štrku je povolená iba vo forme prírodnej lomovej zmesi.
Pred naplnením ďalšej vrstvy nemusí byť povrch podkladu alebo predchádzajúcej vrstvy zhutnený vačkovými alebo pneumatickými valcami uvoľnený.
Povrch násypu musí byť rozdelený na mapy rovnakej veľkosti, na každej z nich je potrebné postupne vykonať nasledujúce operácie: vyloženie, vyrovnanie, zvlhčenie alebo vysušenie a zhutnenie pôdy. Veľkosť kariet a potreba vybavenia sa určujú z podmienky nepretržitého vykonávania všetkých vyššie uvedených operácií.
Výplň vrstiev sa začína uskutočňovať od okrajov násypu do stredu. Na podmáčaných a slabých základoch sa plnenie pôdnych vrstiev vykonáva od stredu násypu k okrajom do výšky 3 m, a potom od okrajov do stredu.
Pohyb vozidiel dodávajúcich zeminu na „násyp“ by mal byť regulovaný po celej šírke zásypovej vrstvy. Zásyp ďalšej vrstvy zeminy je možný až po vyrovnaní a zhutnení podkladovej vrstvy pôdy na požadovanú hustotu.
Súdržné pôdy by sa mali zhutňovať pomocou pneumatických valcov, vačkových a mriežkových, zhutňovacích a vibračných zhlukov. Zhutňovanie nesúdržných pôd sa vykonáva pomocou vibračných a vibračných piestov a pneumatických valcov.
Zhutnenie násypov a zásypov sa musí vykonať vo vrstvách. Hrúbka zhutnených vrstiev sa určí v závislosti od pracovných podmienok, typu pôdy, zhutňovacích strojov a výsledkov experimentálneho zhutnenia.
Tabuľka 1.7 poskytuje informácie o hrúbke pôdnej vrstvy a počte prechodov (nárazov) v závislosti od zhutňovacích strojov a kvality pôdy.
Zhutňovanie pôdy začína od okraja násypu do jeho stredu. Každý nasledujúci priechod (náraz) zhutňovacieho stroja by sa mal prekrývať s predchádzajúcim zhutňovacím pásom o 0,1 - 0,2 m. Na obzvlášť stiesnených miestach by sa pôda mala zhutňovať pomocou elektrických piestov. V miestach zásypu, kde nie je možné zabezpečiť kvalitné zhutnenie pôdy, by sa zásyp mal vykonávať s málo stlačiteľnými pôdami - hrubými, hrubými a stredne veľkými pieskami.
Hydromechanický vývoj pôdy. Hydromechanizácia sa chápe ako metóda výkopových prác, pri ktorej je zabezpečený tok prác, to znamená, že všetky hlavné operácie technologického procesu - vývoj, pohyb, kladenie a zhutňovanie pôdy sa vykonávajú pomocou energie vodného toku a nasledujú jeden po druhom.
Môžu sa vyvíjať pôdy pomocou hydromechanizácie
ako v užitočnom výklenku, v ktorom je obmedzená jeho hĺbka
konštrukčné rozmery konštrukcie a v otvorenej rezerve jamy.
Nespojité a
súdržné pôdy v kameňolomoch, na dne umelých nádrží, v ruštine
jazerá riek, v jamách naplnených vodou.
Použitie hydromechanizácie vyžaduje prítomnosť vody,
elektrina a vhodné pôdy
Baranidlo s hmotnosťou 2 tony pri výške pádu 2 m
Nesené ubíjadlo traktora
Poznámka. Nad čiarou sú hodnoty potrebné na zhutnenie pôdy na hustotu najmenej 0,95; pod čiarou - do hustoty najmenej 0,98 maxima.
Rozvoj pôdy hydromechanickou metódou je najekonomickejší, pretože nie je potrebné stavať diaľnice, nie sú potrebné dopravné a zhutňovacie prostriedky. Vo vidieckom staviteľstve sa však hydromechanizácia využíva málo.
Pôda pomocou hydromechanizácie sa vyvíja tromi spôsobmi: tryskaním, bagrovaním a kombináciou. ^
Pri metóde tryskania použitej v suchých stenách sa pôda vyplavuje kompaktným prúdom vody vystrekovanej z tryskovej dýzy pod vysoký tlak a veľkou rýchlosťou. Spotreba vody na 1 m3 vývoja a prepravy pôdy je: pre poloolejové íly 10 - 14 m3, pre jemnozrnné piesky a ľahké piesčité hliny 4 - 6 m3, pre hrubozrnné a hliny 7 - 9 m3. Potreba vody hydromonitora dosahuje 5 000 m3 / h pri tlaku 110 m a priemere dýzy 200 mm. Vodný lúč môže erodovať pôdu zdola nahor (obr. 1.18, a) so zrútením pôdy eróziou alebo zhora nadol (obr. 1.18.6). Prvá metóda je účinnejšia.
Voda sa dodáva do hydromonitoru potrubím z čerpacej stanice umiestnenej v blízkosti nádrže alebo na plávajúcom pontóne. Prúd vody z vodného lúča preniká do pôdy a ničí ju, čím narúša interakciu trecích síl a adhéziu medzi časticami.
Keď lúč dopadne na zem, medzi častice pôdy preniknú elementárne prúdy vody, ktoré ich odtrhnú od celkovej hmotnosti. Čím vyšší je stupeň prieniku vody do pôdy, tým intenzívnejšie je jej ničenie. Voda zmiešaná s nahlodanou pôdou vytvára kal (kal), ktorý je pri priaznivom teréne odvedený samospádom na miesto kladenia pozdĺž podnosov a jarkov so strmým svahom, alebo odteká do špeciálnej jamy, odkiaľ je odčerpávaný špeciálnym čerpadlom - bagrom.
Metódou bagrovania sa pôda vypracuje do tvárí pod vodou. V tomto prípade je pôda nasávaná bagrami namontovanými na plávajúcich alebo mobilných sacích bagroch. Na urýchlenie procesu výkopu sa bežne používajú rozbrusovacie píly.
Pod vplyvom odstredivého čerpadla vzniká v prísavke podtlak a voda so zeminou sa dostáva do sacieho potrubia a sací bager dodáva hnojovicu (kal) na breh potrubím namontovaným na plávajúcich pontónoch. Na brehu je k nemu pripojené hlavné potrubie, ktorým sa hnojovica privádza na miesto jej kladenia. Existujú dva spôsoby meliorácie: estakáda, pri ktorej je hlavné potrubie namontované na estakádach a položené pozdĺž obvodu melioračnej oblasti alebo pozdĺž jej osi; rekultivácia bez nadchodov, pri ktorej je potrubie uložené priamo na povrchu rekultivačného úseku a z jeho konca uvoľňuje hydraulickú hmotu.
Efektívnejšia je metóda umývania bez chrbta. Jeden z dôležitých ukazovateľov ekonomická efektívnosť hydromechanizácia je konzistencia suspenzie (buničiny), ktorá sa vyznačuje stupňom nasýtenia jej tuhých zložiek. Vyjadruje sa pomerom odobratej vzorky objemov alebo hmotnosti pôdy k vode alebo hydromase, v súlade s ktorými sa zavádzajú koncepty hmotnosti a objemovej konzistencie. Pri ukladaní pôdy do konštrukcie sa rýchlosť pohybu kalu zníži na veľmi malú hodnotu. V takom prípade častice pôdy vypadnú z kalu a sú samy roztriedené do frakcií. Táto vlastnosť sa používa pri stavbe naplavených štruktúr a pri spracovaní piesku a štrku do betónu. Produktivita bagra je 0,4–12 000 m3 / h hydromasy pri spáde 23–80 m.
Pri kombinovanej metóde sa pôda vyvíja pomocou hydraulického monitora a transportuje sa a ukladá pomocou hydrauliky. Hydromechanizácia sa používa pri stavbe jám, priekopov, kanálov, priehrad, priehrad, cestných násypov a výkopov, ako aj pri plánovaní stavieb, sťahovaní atď.
8. Spôsoby výkopových prác a podmienky ich uplatnenia.
Zemné práce sa v závislosti od stavebných vlastností pôdy vykonávajú hydromechanickými, výbušnými, kombinovanými, mechanickými, ručnými alebo inými špeciálnymi metódami.
Hydromechanická metóda spočíva vo vývoji pôdy tlakovým vodným lúčom vodných lúčov alebo v nasávaní pôdy zo dna nádrží plávajúcimi bagrami. Pôda sa ťaží, prepravuje a kladie pomocou vody, ktorá sa v mieste vývoja premení na kal, ktorý sa pohybuje podľa hydraulických zákonov; v mieste kladenia sa vytvárajú podmienky na vyzrážanie pôdnych častíc do sedimentu a vypúšťanie vyčistenej vody.
Výbušný spôsob je založené na použití sily tlakovej vlny rôznych výbušnín uložených v špeciálne usporiadaných vrtoch, vrtoch alebo jamách a je jedným z účinných prostriedkov mechanizácie pracných a ťažká práca... Energia výbuchu sa používa na výkop pôdy vo výkopoch a vyhodenie mimo výkopu.
Mechanická metóda spočíva vo vývoji pôdy pomocou zemných a zemných strojov. Je hlavný, pretože vykonáva 80 ... 85% zemných prác v stavebníctve.
Pri zemných prácach sa vykonávajú tri hlavné stavebné procesy: vývoj, preprava a kladenie pôdy. Okrem toho sa vykonávajú prípravné práce na oblasti budúcej štruktúry.
Vedúci proces v zemných prácach patrí k rozvoju pôdy, ktorý sa vykonáva hlavne zemnými a zemnými strojmi. Využitie jedného alebo druhého typu strojov je určené typom pôdy, ich stavom a veľkosťou zemných prác.
Kombinovaná metóda predstavuje kombináciu vyššie uvedených metód a závisí od vývojových podmienok. Najčastejšie používaná kombinácia mechanickej metódy s hydromechanickou alebo výbušnou.
Dostupnosť rôznych typov stavebné stroje, mechanizmy a špeciálne zariadenia ešte nezabezpečujú úplné odstránenie manuálnej práce, najmä pri vykonávaní malého množstva zemných prác (čistenie a vyrovnávanie zákopov, jám, dokončovanie svahov, príprava pieskových vankúšov pre základy, zasypávanie, vyrovnávanie a zhutňovanie zemín v obmedzených podmienkach atď.) .).
Kontrola kvality pri zemných prácach
Kontrola kvality zemných prác spočíva v systematickom sledovaní a overovaní súladu vykonaných prác s projektovou dokumentáciou, požiadavkami SNiP, pokynmi a príručkami pre špeciálne druhy prác. Za týmto účelom sa organizuje denná prevádzková kontrola kvality práce, ktorú vykonáva výrobca práce a majster za účasti zástupcov pôdneho laboratória a geodetickej služby.
V procese budovania násypov sa pri plánovaní plôch predbežne študujú stavebné vlastnosti pôd určených na stavbu týchto konštrukcií. Kontrolujú hrúbku a stupeň zhutnenia uložených vrstiev, vlhkosť pôdy a rytmus valcovacích strojov. Hustota pôdy sa kontroluje laboratórnym testovaním odobratých vzoriek. Je obzvlášť dôležité starostlivo sledovať kvalitu pôdy a jej zhutňovanie v zimných podmienkach. Množstvo zamrznutej pôdy by nemalo prekročiť stanovené limity.
Pri usporiadaní dočasných štruktúr (jamy, priekopy) skontrolujte vodorovnú referenciu, správne rozdelenie osí a zvislé značky. Náhodné pretečenia pôdy sú vyplnené homogénnou pôdou vytiahnutou s následným zhutnením a v obzvlášť kritických prípadoch - chudým betónom.
Pri rekultivácii oblastí sa monitoruje buničina a odpadová voda, ako aj pôda umiestnená v konštrukcii.
Zákony sa vypracúvajú pre hotové časti zemných prác, pre skryté práce.
Prijatie plánovacích prác.Spočíva v zabezpečení súladu s návrhovými nadmorskými výškami a sklonmi plánovaného povrchu; stupeň zhutnenia pôdy; kontrola absencie podmáčaných oblastí a miest poklesu. Odchýlka od projektu vertikálneho plánovania by nemala presiahnuť ± 0,0005 pozdĺž svahov drenážnych kanálov (kontrola vyrovnania po 50 m) v hrúbke odstránenej úrodnej vrstvy ± 10% na 1 000 m 3.
Zásyp. Sleduje sa rovnomernosť založenia jám, jeho výška, rovnomernosť vysypanej zeminy, vyrovnanie alebo ponorenie sondy do nej a hustota pôdneho skeletu v zhutnenej vrstve metódou rezacích krúžkov. V zime, zmrazenie základne, nie je povolená prítomnosť snehu na dne jamy.
Príjem násypov azárezy spočíva v kontrole v prírode polohy zemskej stavby, jej geometrických rozmerov, značiek dna, drenážneho zariadenia, stupňa zhutnenia pôdy.
Vezmeme jamy a zákopy, ktoré kontrolujú súlad s projektom ich rozmerov, značiek, kvality pôdy na základni, správnosti upevňovacieho usporiadania. Po prieskume vykonaných prác je dovolené usporiadať základy, položiť potrubie atď.
10. Technológia výroby zemných prác
Výkopové práce kombinujú procesy spojené so spracovaním pôdy. Pozostávajú z prípravných, pomocných a hlavných procesov. Zloženie hlavných procesov závisí od spôsobu vývoja pôdy. Pred začiatkom výkopu sa uskutočňujú prípravné procesy (rozpad zemnej konštrukcie). Pomocné procesy (kyprenie pôdy, drenáž) je možné vykonať tak pred začiatkom vývoja, ako aj počas vývoja pôdy. Obtiažnosť vývoja pôdy závisí od jej typu a vlastností (hustota, vlhkosť, súdržnosť). Časový interval a cena za jeho vývoj závisia od kategórie pôdy. Buldozér je všestranný a vysoko efektívny stroj s vynikajúcou manévrovateľnosťou. Pri zemných prácach je možné buldozéry použiť ako samostatné stroje a v kombinácii s inými typmi strojov. Ako nezávislé stroje sa dajú použiť na:
1) stavba nízkych násypov;
2) hĺbenie jám a práce na vyťažení;
3) odrezanie vegetačnej vrstvy pôdy;
4) zasypávanie zákopov, jám, jám a roklín;
5) rozloženie oblastí a zeminy je husté;
6) vyčistenie nedostatku pôdy v jamách.
Bager nevyvinie pôdu do celej hĺbky jamy. Nedostatok pôdy vyvinie buldozér a uloží sa na spodok výkopu pozdĺž jeho dlhej strany. Pohyb buldozéra pri odrezávaní vegetačnej vrstvy a výkope pôdy sa vykonáva vratnými pohybmi s pracovným zdvihom v jednom alebo dvoch smeroch pozdĺž krátkej strany miesta. Zhutňovanie pôdy sa vykonáva vrstvu po vrstve pri stavbe základov, stavaní násypov a zasypávaní dutín základových jám a priekopov.
11. Výpočet technických a ekonomických ukazovateľov súpravy strojov
Celkový objem vyťaženej zeminy V \u003d V až + V tr + V týždňov \u003d 3857,16 m 3, celková štandardná intenzita práce T p \u003d 36,63 mach-h. Trvanie prác (T o) na stavbu jamy na založenie budovy na stavbu jamy na založenie budovy podľa kalendárneho harmonogramu je 5 dní.
Špecifická pracovná intenzita vývoja 1m 3 (jednotka T) je určená výrazom:
T e \u003d (T bul * N bul * t bul + T ex * N ex * t ex + T samotné * N samotné * t samotné) / V \u003d
\u003d (1,1 * 1 * 7,7 + 2,86 * 1 * 28,93 + 1,48 * 202,51) / 3857,16 \u003d 0,10 mash-h / m 3
Konkrétne náklady na vývoj 1 m 3 pôdy (jednotka C) sú určené výrazom:
Jednotka C \u003d 1,08 (C m-h bul * N bul * t bul + C m-h ex * N ex * t ex + C m-h samotné * N samotné * t samotné) / V \u003d
1,08 (257,5 * 1 * 7,7 + 358 * 1 * 28,93 + 122,65 * 202,51 \u003d 7,79 rubľov / cu.
12. Výpočet hmotných zdrojov pre zemné práce
Tabuľka 4 ukazuje spotrebu hmotných zdrojov na prevádzku súboru mechanizmov zapojených do vývoja pôdy v jame na založenie budovy.
Tabuľka 4 - Spotreba materiálov na prevádzku súboru mechanizmov, kg
| Materiály | Mechanizmy | ||
| DZ-104 | EO-4112AV | Celkom | |
| Motorová nafta | 50,05 | 231,4 | 281,4 |
| Nafta | 1,84 | 10,4 | 12,2 |
| Priemyselný olej | 0,0385 | 0,57 | 0,60 |
| Olej vretena | - | 1,44 | 1,44 |
| Autol | 0,154 | 1,44 | 1,594 |
| Nigrol | 0,154 | 0,86 | 1,014 |
| Solidol | 0,46 | 6,07 | 6,53 |
| Petrolej | - | 1,73 | 1,73 |
| Čistiace materiály | 0,154 | 0,86 | 1,014 |
13. Kontrola kvality zemných prác
Pri usporiadaní dočasných štruktúr (jamy, priekopy) skontrolujte vodorovnú referenciu, správne rozdelenie osí a zvislé značky. Náhodné prehliadky pôdy, t.j. odstránenie pod značkami dizajnu, vyplnenie zeminy, homogénnej s odstránenou, s následným zhutnením a v obzvlášť kritických prípadoch s chudým betónom. Práce sa zvyčajne vykonávajú pomocou bagra a hydraulického kladiva. Pre dokončené časti zemných prác vrátane skrytých prác vypracúvajú zákony, ktoré sa spolu s vyhotovenými výkresmi, výsledkami laboratórnych pôdnych skúšok, pracovnými denníkmi a ďalšími dokumentmi predkladajú výberovej komisii počas technickej dodávky a kolaudácie.
Aktivované sú tieto práce a prvky: usporiadanie základov pre zemné práce, základy, potrubia a inú komunikáciu; vykonávanie opatrení na spevnenie pôdy a prípravu základov; štruktúry obsiahnuté v telese hlinenej stavby; zásypy, pôdne vankúše, objemové základy pre podlahy; opatrenia potrebné na obnovenie práce v prestávkach dlhších ako 1 mesiac počas konzervácie a opätovného vstupu do diel.
Preberanie násypov a výkopov spočíva v naturálnej kontrole polohy zemnej stavby, jej geometrických rozmerov, značiek dna, drenážneho zariadenia, stupňa zhutnenia pôdy. V procese prijímania prác na plánovaní lokalít a území by ste sa mali ubezpečiť, že nadmorské výšky a svahy zodpovedajú projektovým výškam, nie sú tam žiadne podmáčané oblasti a lokálny pokles pôdy.
Vezmeme jamy a zákopy, ktoré kontrolujú súlad s projektom ich rozmerov, značiek, kvality pôdy na základni, správnosti upevňovacieho usporiadania. Po kontrole vykonaných prác je dovolené usporiadať základy, položiť potrubie atď.
Implementácia vypracovaných opatrení na ochranu prírody by sa mala systematicky kontrolovať: odstraňovanie a prenos úrodnej pôdnej vrstvy na skládky pre ďalšie použitie; ochrana háld pred eróziou, povodňami, znečistením; identifikácia archeologických a paleontologických nálezov a prijatie opatrení na ich zachovanie; spoľahlivé skladovanie palív a mazív a iných materiálov, ktoré môžu mať nepriaznivý vplyv na prírodu
14. Bezpečnostné opatrenia pri zemných prácach
Organizácia staveniska musí zabezpečiť bezpečnosť pracovníkov vo všetkých fázach vykonávania práce. Hlavné oblasti by mali byť označené bezpečnostnými značkami a nápismi osvedčených formulárov. Pred začatím prác je určené presné umiestnenie existujúcich podzemných inžinierskych sietí.
Pri práci v noci by stránka mala mať vlastné osvetlenie. Ak pracujete s dozérom so zapustenou čepeľou, neotáčajte ním. Ak je bager v prevádzke, je zakázané zdržiavať sa pod výložníkom v zóne výkyvu. Pri vyvíjaní, vyrovnávaní a zhutňovaní pôdy dvoma alebo viacerými mechanizmami (buldozéry) musí byť vzdialenosť medzi nimi najmenej 20 m. Naloženie zeminy na sklápače musí byť vykonané zozadu alebo z boku.
Zoznam použitej literatúry
1. ENiR. Zbierka 2. Pozemné práce. Číslo 1. Mechanizované a ručné zemné práce. - M.: Stroyizdat, 1988. - 244 s.
2. Korobkov S.V. Vývoj pôdy v jame / S.V. Korobkov. - Tomsk: Vydavateľstvo Štátnej univerzity v architektúre a stavebníctve v Tomsku, 2003. - 64 s.
3. Kuznecov Yu.P. Výkop. - Rostov na Done: RISS, 1975. - 171 s.
Existujú nasledujúce metódy rozvoja pôdy:
1) mechanické - pomocou vozidiel na zemné a zemné práce;
2) hydromechanické - pomocou monitorov vody alebo bagrov;
3) výbušný - pomocou výbušnín.
Výkopové práce pozostávajú z troch hlavných procesov: vývoj a výkopové práce; preprava na miesto kladenia; vysypanie pôdy na násyp alebo skládku.
Vývoj výkopov a výstavba násypov sa vykonáva pozdĺžnym, priečnym a čelným spôsobom. V prípade pozdĺžnej metódy je použitie vozidiel povinné; ak je priečna, pôdu transportuje na skládku samotný zemný stroj. Pri čelnej metóde sa kvôli malej šírke prieniku používajú iba vozidlá.
Zárezy.Pozdĺžna metóda sa používa pri vývoji výkopov a stavbe dlhých násypov. Výkop sa vyvíja po celej dĺžke a po celej šírke vo vrstvách alebo lícach s postupným prehlbovaním až po dno. Veľkosť čelnej plochy je charakterizovaná priečnym obrysom prieniku a závisí od veľkosti pracovných pohybov rýpadla.
Postupnosť razenia je stanovená na pracovných pozdĺžnych a priečnych profiloch razenia, kde je vyznačená poloha prienikov rýpadla. V každom prípade rozpad prienikov zohľadňuje povahu podložia pôdy, prítok podzemných vôd, terén atď.
Na obr. 12 zobrazuje diagram vývoja výkopu cesty v pozdĺžnom smere.
Obrázok: 12. Schéma pozdĺžneho výkopu:
(I), (II), (III) - jazdná postupnosť rýpadla; 1, 2, 3 - po sebe idúce polohy dopravných trás; A - nedostatok pôdy
Na pozdĺžnom profile stránky 
pri prvej hĺbke prieniku je potrebných niekoľko prienikov h... Pretože hĺbka zárezu pre náš prípad je o niečo viac ako trojnásobok hodnoty h, t. j .:
potom je vhodné v najvyšších polohách profilu pozdĺž dĺžky predbežného položiť priekopu s hĺbkou? h, nazývanú priekopnícka priekopa. Priekopnícka priekopa sa zvyčajne používa na priechod rýpadla do tváre, ako aj na kladenie železničných tratí alebo cestných zariadení. Účel priekopníckej priekopy môže byť spôsobený aj skutočnosťou, že aby sa zabránilo nadmernému prestreľovaniu, nie je vhodné pri približovaní sa k návrhovým značkám dna výkopu vytvoriť pomocou bagra tenkú vrstvu pôdy.
Prvý prechod (I) sa začína od východiskového bodu a. Po dosiahnutí bodu b, kde je hĺbka prieniku h, sa bager pohybuje rovnobežne s terénom, kým nedosiahne bod b, potom ide do bodu r s miernym stúpaním pre prirodzený odtok. Druhá (II) je vyrobená rovnakým spôsobom, vychádza z bodu ba tretí (III) prienik.
Tieňované časti A prierezov pri svahoch zostávajú rýpadlom nevyvinuté, čo vytvára takzvaný nedostatok.
V priečnom smere sú výkopy vyvíjané s pohybom pôdy v smere kolmom na os výkopu, ktorý sa potom umiestňuje do kavalierov K 1 a K 2 alebo na malých skládkach (obr. 13).
Obrázok: 13. Schéma priečnej metódy razenia
Pri vývoji výkopov pomocou rýpadiel vybavených rovnými lopatami sa používajú bočné a čelné prieniky.
Pri jazde do strany sú vozidlá vybavené priechodným priechodom rovnobežným s dráhou rýpadla, čo pomáha zvyšovať produktivitu zemných prác. Bočný prienik umožňuje použitie akéhokoľvek druhu prepravy.
Čelný prienik sa používa v prípade veľkých pádov terénu v smere dopravného prúdu, to znamená v prípadoch, keď hĺbka neumožňuje zaťaženie na úrovni horného prieniku. Preto počas čelnej jazdy pracuje bager v úzkom výklenku so slepým prístupom v čelnej časti, čo sťažuje manévrovanie s vozidlami. Frontálna penetrácia sa používa pomerne zriedka.
Typy prienikov rýpadla vybaveného rovnou lopatou sú znázornené na obr. štrnásť.
Obrázok: 14. Typy prienikov rýpadla vybaveného rovnou lopatou:
a - bočné; b - čelné
Pri vývoji malých jám, zákopov značnej dĺžky a pri stavbe ciest na strmých svahoch sa používa metóda hlavy. V tomto prípade rýpadlo vybavené rýpadlom vytvorí pred sebou a pod svojím smerom vybranie a pohybuje sa pozdĺž osi pozdĺž povrchu zeme. Nevýhodou tejto metódy je malá veľkosť rezu, ktorá sťažuje vykonávanie práce.
Násypy.Násypy sú postavené dvoma hlavnými spôsobmi: pozdĺžnym a priečnym.
Pozdĺžna metóda sa používa pri stavbe dlhých násypov. Vykládka a kladenie zeminy sa vykonáva vo vrstvách pozdĺž šírky násypu. Pozdĺžna metóda je dosť komplikovaná a vyžaduje veľké množstvo vozidiel. Preto sa používa iba v prípadoch, keď podľa pracovných podmienok nie je možné použiť priečnu metódu.
Priečna metóda stavania násypov je obdobou priečnej metódy razenia. Používa sa pri stavbe násypov z bočných zásob. Táto metóda umožňuje ukladanie pôdy po vrstvách, ktoré sa dosahuje samostatným zdvihom stroja. Výhodou priečnej metódy je možnosť použiť ju na akýkoľvek rozmer násypu.
Načítava ...