Земляне полотно на косогорах влаштовують у вигляді насипу, напіввиїмки-напівнасипу, виїмки. Особливості робіт на косогірних ділянках Особливості зведення земляного полотна на косогорах та зсувних схилах

Частина 1

Бульдозеривиконують операції в такий спосіб. Пошарову розробку та переміщення матеріаліввиробляють на відстані транспортування 50...150 м. Великі відстані переміщення економічно вигідні для важких бульдозерів. При поверхневій розробці ґрунтів та корисних копалин характерні човникові рухи машини, що чергують робочий хід та від'їзд назад порожняком. Грунт доцільно набирати та перевозити по одному проходу з утворенням бічних валиків, траншейним способом, спареною роботою бульдозерів, утворенням кількох призм. У легких ґрунтових умовах застосовують додаткове змінне обладнання бульдозера (відкрилки, розширювачі, подовжувачі).

Зведення насипівздійснюють двома способами: поперечними проходами з резерву (рис. 137, I) та поздовжніми односторонніми рухами машини (рис. 137, II).

Рис. 137. Основні земляні бульдозерні роботи

При поперечному переміщенні ґрунту із резервів доцільно використовувати траншейний спосіб розробки матеріалів та спарену роботу кількох машин. Перші призми подають у центр насипу, наступні - ближче до країв.

Призми волочіння укладають упритиск. Підйоми укосів насипу, якими подається грунт, повинні перевищувати 30%. При високих підйомах насипу робота неефективна.

Поздовжніми рухами бульдозера у напрямі поздовжньої осі насипу доцільно подавати ґрунт під ухил. Висота насипу у разі може бути до 4...5 м.

Розробку виїмоквиробляють поздовжніми двосторонніми проходами (рис. 137, III) та поперечними ходами (рис. 137, IV). Поздовжній двосторонній спосіб забезпечує більшу продуктивність бульдозерів. Його застосовують при невеликій протяжності виїмок і у випадках, коли ґрунт, вийнятий з виїмки, повністю укладають у прилеглі насипи. Поперечний спосіб розробки виїмки застосовують, коли надлишки ґрунту укладають у кавальєри вздовж майбутнього полотна дороги.

Уривок каналів, іригаційних споруд, траншей, котлованіввиробляють поперечними ходами бульдозера з поступовим усуненням машини вздовж споруд (мал. 137, V). Ґрунт укладають у кавальєри по всій протяжності каналів, створюючи з обох боків вали землі. Розробляють грунт у паралельних траншеях глибиною трохи більше габаритної висоти машини. Відстань між траншеями до 0,4...0,6 м. Після уривки руйнують міжтраншейну перемичку. І тут ефективна групова робота машин спареними паралельними ходами.

Планувальні роботипроводять на рівній поверхні, зрізуючи невеликі пагорби та засинаючи западини, ями, яри. Великі западини засипають із сусідніх косогорів поздовжніми проходами (мал. 137, VI). Останні проходи роблять зі зміщенням на 3/4 ширини відвалу, щоб унеможливити появу бічних валиків. Після грубого переднього планування (див. рис. 130, г) доцільно провести обробку поверхні при задньому ході бульдозера (див. рис. 130, в) та «плаваючому» положенні відвалу. Для більшої точності доцільно використовувати взаємно перпендикулярні проходи бульдозерів.

Рис. 130. Основні види робіт, що виконуються бульдозерами: а- розробка траншей, котлованів, каналів з відсипанням ґрунту в кавальєрі, насипи, б- зрізання косогорів та засипання виїмок, в- зняття родючого шару чи порожньої породи, г- планування переднім ходом, д- розрівнювання переднім ходом, е- планування заднім ходом, ж- засипання траншів, з- штовхання скреперів при наповненні ковша ґрунтом, і- навантаження ґрунту в транспорт з естакади, до- завантаження матеріалів у транспорт з лотка, л- валка дерев, м- корчування пнів, н- зрізання чагарників та дрібнолісся, про- Снігоочисні роботи; 1 - вихідне положення бульдозера, 2 - різання та транспортування ґрунту, 3 - бульдозер на насипу, 4 - насип або кавальєр, 5 - траншея, 6 - косогор, 7 - виїмка, 8 - родючий шар або порожня порода, 9 - корисні копалини будівельні матеріали, 10 - скрепер, 11 - естакада, 12 - автотранспорт, 13 - вантажний лоток

Пробивання терас і полиць на косогорахздійснюють бульдозерами з неповоротними та поворотними відвалами. Найбільш ефективний і безпечний спосіб переміщення ґрунту з косогора в напівнасип поперечними проходами машини під ухил (мал. 138, I). Його застосовують при пологих схилах косогорів. При великих кутах нахилу косогорів використовують поздовжній спосіб (мал. 138, II). У цьому випадку відвал бульдозера, встановлений з перекосом, пробиває спочатку прохід 1, потім 2, 3, 4 і 5. Робота поздовжніми проходами більш продуктивна, проте необхідно виявляти особливу обережність, оскільки можливе поперечне сповзання або перекидання машини схилом. Тому для безпеки проведення робіт враховують поперечну стійкість бульдозера.

Рис. 138. Розробка косогорів бульдозером

Засипання траншейвиробляють бульдозерами з неповоротним (рис. 139, а) або поворотним відвалом (рис. 139, б). Цю операцію виконують прямими проходами, перпендикулярними до осі траншеї, або косими рухами під деяким кутом до неї.

Рис. 139. Засипання траншів бульдозерами: а- з неповоротним відвалом, б- з поворотним відвалом; 1 - насип ґрунту, 2 - траншея

Бульдозер із неповоротним відвалом краєм захоплює частину ґрунту з насипу та переміщає його в траншею. Якщо глибина траншеї 1,5 м і більше, то ґрунт зсипають через одну або дві призми, щоб не допускати обвалу стінок траншеї та сповзання до неї бульдозера. Після першого проходу бульдозер зміщується при задньому ході операція повторюється.

У бульдозера з поворотним (ширшим) відвалом його встановлюють під кутом направо до поздовжньої осі машини та косими ходами під кутом 30...40° зіштовхують ґрунт у траншею. Застосування бульдозерів з поворотним відвалом на цій роботі є більш ефективним, оскільки грунт частково зміщується убік при зіштовхуванні.

Токання скреперів(див. рис. 130, з) здійснюють бульдозери при наборі ґрунту та виході навантаженого скрепера із вибою з великим ухилом під'їзних шляхів.

Навантаження ґрунту в транспорт з естакади(див. рис. 130, і) виробляють переважно у піщаних кар'єрах. Естакаду влаштовують у траншеї, відкритій бульдозером. Поздовжніми ходами бульдозер посуває матеріал до бункера естакади та завантажує самоскиди. Бульдозер працює через одну чи дві призми, щоби не викликати обвалу естакади. Навантаження ґрунту в транспорт з лотка показано на рис. 130, до.

Валку дерев(див. рис. 130, л) здійснюють упором максимально піднятого відвалу в стовбур.

Корчування пнів(див. рис. 130, м) можна здійснювати прямим відвалом або відвалом із перекосом. Спочатку найбільшим заглибленням відвалу середніми або кутовими ножами підрізають коріння пня та розгойдують його повторними включеннями муфти зчеплення. Потім одночасним поступальним рухом машини та підйомом робочого обладнання викорчовують пень. Аналогічним чином видаляють із землі велике каміння і валуни, що частково перебувають на поверхні.

Зрізання чагарника та дрібнолісся(див. рис. 130, н) виробляють прямим відвалом, опущеним у ґрунт на глибину 10...20 см, за поступального руху вперед всього бульдозера. У міру накопичення купи чагарників, коренів, дрібних дерев поворотним рухом переміщують у бік від траси, що очищається.

Снігоочищення(див. рис. 130, про) виконують для утримання автомобільних доріг у хорошому стані. Найбільш ефективний у цьому випадку бульдозер з поворотним відвалом з косопоставленим робочим органом.

7.8.1 До початку земляних робіт на косогорі вище верхньої кромки виїмки, що розробляється, повинні бути влаштовані нагірні водовідвідні канави, що запобігають можливості стоку води по косогору в розроблювану виїмку.

7.8.2 Для забезпечення стійкості насипу, що відсипається на косогорі, на площі підошви насипу до її відсипки повинні бути нарізані уступи шириною 2-3 м бульдозером з поворотним відвалом, що рухається поздовжніми ходами паралельно осі дороги, починаючи з нижнього уступу.

Після нарізки нижнього уступу ґрунт з нарізаного вищележачого уступу, переміщений на нижній готовий уступ, розподіляють рівномірним шаром і ущільнюють до початку відсипки наступного шару насипу. При можливості обвалення ґрунту укосу розробку можна розпочинати з верхнього уступу з переміщенням ґрунту під укіс.

На пологих косогорах крутістю менше 20° замість нарізки уступів допускається розпушування багатокорпусним плугом.

7.8.3 Виїмки на пологих косогорах при крутості менше 20 ° слід розробляти бульдозерами з поворотним відвалом, проходами під кутом 45 ° до осі дороги. При цьому грунт переміщається в насип, починаючи з нижньої частини, і забезпечується його пошарове розрівнювання і ущільнення.

На косогорах крутістю понад 20° розробку виїмки та відсипання ґрунту в насип виконують бульдозерами з універсальними відвалами проходами паралельно або під кутом менше 45° до осі.

Виробництво земляних робіт із застосуванням гідромеханізації

7.9.1 Застосування гідромеханізації ефективно при досить великих концентрованих обсягах земляних робіт (не менше 50000 м 3 на кілометр насипу), зручно розташованих кар'єрах піщаних та супіщаних ґрунтів, можливості використання промислової електроенергії для живлення землі сосних та гідромоніторних установок.

7.9.2 Роботи з гідронамиву земляного полотна автомобільних доріг слід виконувати спеціалізованою виробничою організацією. Підготовчі роботи з гідронамиву насипу можуть виконуватися дорожньо-будівельною організацією. До таких робіт відносяться корчування лісу та інші.

Інтенсивність намиву ґрунту в насип має забезпечити віддачу води із ґрунту. Залежно від виду грунту, що намивається, вона повинна бути в межі значень, наведених у таблиці 7.7.

Таблиця 7.7- Інтенсивність намиву ґрунту в насип

7.9.3 Водовідвідний колодязь слід влаштовувати в центрі карти. Перетин колодязя повинен бути розрахований на максимальну витрату пульпи, що подається на карту.

Для відведення води з колодязя влаштовують штольню з нахилом дна не менше 5% у низову сторону; штольня та водовідвідна криниця повинні мати стінки з водонепроникних матеріалів, а також не повинні пропускати воду в місця сполучення.

Насипу необхідно намивати із запасом на осадку, що приймається в 1,5% висоти насипу при намиванні зі змішаних ґрунтів та в 0,75% - при намиванні з піщаних ґрунтів.

7.9.4 Для скорочення трудових витрат на підготовчі роботи, укладання пульпопроводів, обвалування, а також для зменшення витрат лісоматеріалів рекомендується при намиванні насипу заввишки більше 2 м застосовувати безестакадний торцевий спосіб намиву (рисунок 7.10). Застосування цієї технології намиву земляного полотна можна здійснити при обов'язковому застосуванні машин для виконання всіх допоміжних робіт. насамперед, для влаштування обвалування та перекладання труб.

1 - робочий пульпровід; 2- крем вантажопідйомністю 2.5 т (питомий тиск на ґрунт 0,017 МПа); 3 – водозбірні колодязі; 4 - перемикач 5 - наступні положення пульпопроводу; 6 - положення пульпопроводу під час руху «вперед»; 7 - положення пульпопроводу під час руху «назад». Q - напрямок руху пуппи

а-план, б-поперечний розріз

Рисунок 7.10 -Схема безестакадного торцевого методу намивання земляного полотна

Застосування естакадного або безестакадного способів намиву ґрунту має бути обґрунтовано у проекті організації робіт відповідними техніко-економічними розрахунками.

При намиванні безестакадним способом підходів до великих мостових споруд необхідно запобігти можливості розтікання пульпи по затяжному ухилу в місцях примикання до берегових засад, для чого біля берегового устою слід створити різні затримуючі пристрої (бічні та торцеві відкрилки-стінки, обвалування тощо).

7.9.5 Гідронамив земляного полотна має бути пов'язаний з процесом будівництва штучної споруди через водну перешкоду.

7.9.6 Якщо за місцевими умовами неможливо розробити піонерну траншею або піонерний котлован із заповненням водою з водотоку і наступним введенням у забій ґрунтового кар'єру земснаряду на плаву, то розробка кар'єра доцільна із застосуванням гідромоніторів.

Якщо в місці переходу траси через водну перешкоду піщаний берег і його необхідно зрізати або влаштувати струєнаправляюче обвалування, то для розмиву берега слід також застосовувати гідромонітори з перекачуванням пульпи з приймального зумпфу землесосними установками.

За своїми розмірами зумпф повинен забезпечувати безперебійну роботу землесосної установки протягом 1-2 хв у разі перерви надходження пульпи.

7.9.7 Для розробки виїмок гідромоніторами воду подають під тиском.

Під час роботи гідромоніторів слід застосовувати:

Пряме водопостачання - у випадках, коли джерело має дебіт, рівний чи більше, ніж витрата води гидромониторами;

Водопостачання з повторним використанням - у тих випадках, коли води потрібно більше, ніж може дати джерело; відпрацьована вода для можливості повторного використання має бути освітлена у відстійному басейні.

Ущільнення грунтів

загальні положення

8.1.1 Ущільнення ґрунтів, з яких споруджується земляне полотно, є технологічним процесом, у результаті якого досягаються розрахункова міцність, стійкість та стабільність дорожньої конструкції.

Зведення насипів без пошарового ущільнення ґрунтів (котками, трамбуваннями та ін.) допускається в особливих випадках: на болотах (нижче за поверхню болота), у водоймах (підводна частина); методом гідронамиву. У випадках у проекті має бути зазначено, яким методом замість пошарового ущільнення забезпечується необхідна стабільність насипного грунту.

8.1.2 Щільність ґрунту оцінюється коефіцієнтом ущільнення ( Доу).Вземляному полотні автомобільних доріг коефіцієнт ущільнення ґрунтів не повинен бути нижчим від значень, наведених у ТКП 45-3.03-19 (додаток Л).

Відсипання грунту на насип проводиться, як правило, від країв до середини всю ширину полотна, включаючи відкосні частини. З метою ущільнення ґрунту в крайових частинах, прилеглих до укосу, ширина шару, що відсипається, може бути більше проектного обрису насипу на 0,3-0,5 м з кожного боку. Безпосередньо перед початком робіт із зміцнення укосу зайвий грунт знімають при плануванні укосів і переміщують для досипання узбіччя, влаштування з'їздів, рекультивації дорожньої смуги. Якщо після зняття зайвого ґрунту виявлено недоущільнення ґрунту на укосі, то виробляють додаткове ущільнення відповідно до 8.5.3-8.5.5. достатність якого визначають повторними вимірами.

Насип не уширюють при відсипанні з великоуламкових і піщаних грунтів, що не змінюють істотно обсягу при ущільненні, а також при спорудженні високих насипів або насипів з укосами 1:2 і більше пологих. Для цих випадків ущільнення укосів має бути передбачене як окрема операція.

8.1.3 Кожен шар розрівнюють з урахуванням поздовжнього ухилу поверхні насипу. У поперечному перерізі поверхня шару планується під односхилий або двосхилий профіль з ухилом до брівки 20% для піщаних грунтів. 40% про - для глинистих. Поверхня кожного шару повинна бути вирівняна так, щоб після ущільнення на ній не було заглиблень або висот більше 50 мм і щоб під час дощу не утворювалися калюжі. Рівність поверхні шарів перевіряють візирками чи нівелюванням.

8.1.4 Кожен наступний прохід машини, що ущільнює, по одному сліду не слід робити доти. поки вся ширина земляного полотна не буде перекрита слідами попереднього проходу ущільнюючої машини (на насипах шириною понад 20 м допускається поздовжнє поділ захваток). Особлива увага має бути приділена ущільненню ґрунту на ділянках з'їздів та в'їздів на дорогу (на довжині 15 - 20 м по обидва боки) та на кінцевих ділянках, у місцях їх примикання до ділянок, відсипаних при зосереджених роботах.

8.1.5 Для ущільнення зв'язних ґрунтів доцільно застосовувати котки на пневматичних шинах, кулачкові та гратчасті причіпні котки; для ущільнення незв'язних ґрунтів слід використовувати вібраційні та віброударні машини, ковзанки на пневматичних шинах.

Ущільнення пухких, особливо глинистих, грунтів слід проводити двома видами котків: попереднє ущільнення (накочування) - масою 6-12 т і остаточне ущільнення - масою понад 25 т.

У процесі попереднього ущільнення легшими котками слід виконувати до 30-40% від загальної потрібної кількості проходів.

8.1.6 Найбільша щільність ґрунту може бути досягнута при застосуванні котків, що забезпечують максимальний, допустимий за умовами міцності даного ґрунту контактний тиск на поверхню шару (таблиця 8.1). Контактний тиск протягом усього процесу ущільнення має бути близьким до межі міцності ґрунту. При перевищенні межі міцності ґрунту можуть виникнути явища місцевого розміцнення (хвиляння перед колесами котків, видавлювання ґрунту в сторони при трамбуванні). При недостатньому контактному тиску висока щільність також не може бути досягнута ні зменшенням товщини шару, ні збільшенням числа навантажень, що повторно додаються.

Таблиця 8.1 - Межі міцності ґрунтів

8.1.7 Необхідна щільність грунтів може бути досягнута при вологості, що відрізняється від оптимальної, не більше ніж зазначено в таблиці 8.2.

8.1.8 При вологості менш допустимої (див. таблицю 8.2) незв'язні та малозв'язні ґрунти рекомендується зволожувати у відсипаному шарі незадовго перед ущільненням. Зв'язкові грунти, у яких перерозподіл вологи йде повільніше, рекомендується зволожувати дома розробки (в кар'єрі, виїмці, резерві) після їх розпушення.

Таблиця 8.2 – Допустима вологість ґрунтів при ущільненні

Для зволоження ґрунту можна застосовувати поливомийні машини, розливаючи воду в кілька прийомів. При поливанні на місці верхній шар, що зволожується, до ущільнення слід перемішати розпушуванням або перевалкою автогрейдером або бульдозером.

8.1.9 При інтенсивних короткочасних дощах, що призводять до перезволоження ґрунтів. відсипання та ущільнення зв'язкових ґрунтів слід припиняти до їх просихання. В цьому випадку вживають заходів для прискорення просушування ґрунтів (розпушування, перевалка грейдерами, бульдозерами тощо). Допускається видаляти верхній перезволожений після дощу шар ґрунту у відвал з подальшим його використанням в інших місцях.

Перед перервою в роботі поверхня та укоси насипів повинні бути ущільнені і сплановані так, щоб не допускати перезволоження ґрунтів від застою води на поверхні незакінченого насипу. При перезволоженні в окремих місцях ґрунт повинен бути просушений до відновлення робіт або замінений ґрунтом оптимальної вологості.

8.1.10 При розширенні земляного полотна існуючих автомобільних доріг шляхом примикання нової частини насипу до старої необхідно попередньо зняти з укосу і підошви рослинний грунт, засипати старі кювети і пошарово ущільнити свіжовідсипаний грунт, щоб уникнути в подальшому просідання проїзної частини через нерівномір. Ступінь ущільнення зворотного засипання старих кюветів та інших виробок повинна бути не менше ступеня ущільнення частини насипу, що розширюється, на даному рівні від поверхні.

8.1.11 Товщину шару відсипки слід призначати відповідно до технічних параметрів ущільнюючих машин, виходячи з вимоги постійної щільності грунту по глибині шару. Товщина шару може бути попередньо призначена за таблицею 8.3 з наступним уточненням за результатами пробного ущільнення ґрунтів відповідно до додатка М.

8.1.12 Результати пробної укатки (додаток М) включаються до технологічних карт на спорудження земляного полотна.

Застосування пробної укатки дозволяє в деяких випадках замінити операційний контроль шляхом інструментальних вимірювань щільності та вологості технологічним контролем, який включає визначення відповідності показників складу і стану грунтів і контроль за дотриманням товщини шару, числом проходів і рівномірністю розподілу проходів. Приймання ущільненого шару має проводитися інструментальними методами відповідно до 13.

Укатка

8.2.1 Шар пухкого ґрунту рекомендується ущільнювати у дві стадії. Спочатку, щоб уникнути зрушень і утворення хвиль ґрунту перед робочими органами ущільнюючої машини слід виконати прикочування легким катком масою від 6 до 12 т, а потім основне укочення - більш важким котком масою 25 т і більше.

8.2.2 Попереднє накочування не потрібно, коли шар грунту відсипається з регулюванням руху транспортних і еемлеройно-транспортних машин по всій ширині насипу. Землевозний транспорт виконує першу стадію укатки до густини близько 0.9 від її максимального значення стандартного ущільнення. У цьому випадку відразу застосовують ущільнюючі машини важкого типу. Чітка організація спільної роботи еемлерійно-транспортних та ґрунтоущільнюючих машин дозволяє забезпечити повне та рівномірне ущільнення ґрунту по всій ширині земляного полотна з мінімальними витратами.

Таблиця 8.3 - Дані для призначення товщини шарів, що відсипаються

8.2.3 Ковзанки на пневматичних шинах - найбільш універсальні засоби ущільнення ґрунтів. Поступове підвищення питомого тиску - одна з основних вимог при ущільненні зв'язних ґрунтів, що забезпечує отримання щільної та міцної структури ґрунту по всій товщині шару. Тиск у шинах катка на початковому етапі ущільнення зв'язних ґрунтів не повинен перевищувати 0.2-0,3 МПа Тиск у шинах на заключному етапі ущільнення має відповідати при ущільненні супісків 0,3 – 0.4 МПа, суглинків – 0,6 – 0,8. При ущільненні пісків тиск у шинах всіх стадіях ущільнення має бути більше 0.2-0,3 МПа.

8.2.4 При попередньому ущільненні ґрунту легшим катком навантаження на кожне колесо має бути приблизно в 2 рази менше навантаження на колесо основної, більш важкої ковзанки.

Перший і останній проходи смугою катки слід проводити на малій швидкості пересування катка (2-2,5 км/год); проміжні проходи – на великій швидкості (8-12 км/год).

8.2.5 Для досягнення рівномірності ущільнення ґрунту тиск у всіх шинах коліс котка має бути однаковим. Найбільш рівномірну щільність шару насипу, що ущільнюється, забезпечують секційні ковзанки, у яких пневматичні колеса з окремими секціями для баласту мають незалежну підвіску.

8.2.6 Ущільнення кулачковими котками ефективно для зв'язних ґрунтів, коли ґрунти на початку ущільнення пухкі або комкуваті.

Супеси важкі пилуваті, легкі суглинки – від 0.7 до 1,5;

Суглинки легкі пилуваті, суглинки важкі - від 1.5 до 4,0;

Тяжкі пилуваті суглинки, глини - від 4,0 до 6,0.

Зазначені значення питомих тисків відносяться до ґрунтів оптимальної вологості.

8.2.7 Причіпні гратчасті ковзанки найбільш ефективні при ущільненні великоуламкових і гравілистих грунтів з мерзлими грудками, оскільки вони забезпечують подрібнення і однорідну щільність по всій товщині шару, що ущільнюється. Однак для остаточного ущільнення слід застосовувати важкі котки на пневматичних шинах та вібраційні котки.

8.2.8 Ущільнення ґрунту причіпними кулачковими та решітчастими котками виконується круговими проходами по робочій захватці. Укатка проводиться від країв насипу до її середини (рисунок 8.1) з перекриттям смуг ущільнення на 0,15-0,23 м. 0,3м.

1-8 – послідовність проходів;

h – товщина шару ґрунту; b - ширина смуги, що котиться

а – схема руху трактора з кулачковими котками; б – поперечний розріз;

в – перекриття смуг укатки

Рисунок 8.1 – Схема роботи причіпних кулачкових котків

При укочуванні верхніх шарів насипу висотою понад 1,5 м причіпними котками на пневмоколісному ходу перший і другий проходи слід виконувати на відстані 2 м від брівки насипу, а потім, зміщуючи ходи на 1/3 ширини катка у бік брівки, ущільнювати краї насипу ( 8.2). Після цього укатку продовжують круговими проходами від краю до середини насипу.

1-10 – послідовність проходів

Рисунок 8.2 – Схема роботи причіпної ковзанки на пневматичних шинах

Наближення робочих органів ущільнюючих машин до брівки насипу ближче 0,3 м (рисунок 8.3) не допускається з умов безпеки за будь-яких методів ущільнення (крім навісних трамбовок).

Рисунок 8.3 - Схема ущільнення насипу з урахуванням правил техніки безпеки

8.2.9 Для роботи причіпних котків оптимальні розміри захватки повинні бути не менше ніж 200 м по всій ширині насипу. Збільшення фронту укочування підвищує продуктивність роботи причіпних котків. Однак при збільшенні довжини ділянки, що готується під укатку, слід враховувати, що в суху та спекотну погоду відбувається інтенсивна втрата вологості ґрунту.

8.2.10 При інтенсифікації та збільшенні темпів зведення земляного полотна ущільнення ґрунтів можна здійснювати тими самими катками, але такими, що переміщуються зі швидкістю 10-15 км/год. Це вимагає більш потужних (на 50%-70%) базових або тягових засобів, зниження товщини шарів, що відсипаються, на 30%-40% і збільшення числа проходів по одному сліду не менше ніж на 1/3.

Трамбування

8.3.1 Трамбування застосовують для ущільнення ґрунтів природних основ при доущільненні існуючих насипів без їх розбирання, у обмежених місцях. Цим способом можна ущільнювати ґрунти шарами великої товщини за один – два проходи машини. Метод трамбування дозволяє отримати щільність грунтів значно вище максимальної стандартної щільності, ущільнювати грунти при вологості вище та нижче допустимих меж. Трамбування можна використовувати для ущільнення міцних комуватих ґрунтів, у тому числі і великоуламкових.

8.3.2 При виборі ущільнюючої машини слід віддавати перевагу самохідним механізмам безперервної дії. Підвісні до екскаватора-крана плити, що трамбують, можуть бути застосовані, якщо відсутні інші машини (рисунок 8.4).

При ущільненні шарів великої товщини від 1 до 2 м для ущільнення грунтів зниженої вологості, а також для досягнення щільності грунтів вище стандартної максимальної щільності використовуються плити, що вільно падають з висоти від 2-3 до 5-6 м, масою від 2-3 до 12-. 15 т, які підвішуються до стріли екскаватора-крана відповідної вантажопідйомності. Для плити масою 2-3 т необхідний екскаватор з місткістю ковша не менше 0,5-0,7 м3, для плити 12-15 г - не менше 1,25 м3. При цьому товщина шару грунту, що ущільнюється, дорівнює приблизно діаметру підошви плити.

Уточнення технологічних параметрів трамбування провадиться за даними пробного ущільнення.

1 – пружинний амортизатор; 2 - трамбування; 3-ущільнені шари ґрунту; 4-ущільнювальна смуга;

Ш- крок пересування екскаватора (стрілкою показано напрямок робочого ходу екскаватора

Малюнок 8.4 - Схема роботи важкої (масою 12-15 т) плити, що трамбує, підвішеної до стріли екскаватора

З метою зниження динамічних навантажень на екскаватор і запобігання передчасному зносу його основних механізмів між трамбуючої плитою та підйомним канатом-тросом встановлюють пружинну підвіску.

8.3.3 Робоча швидкість переміщення трамбуючої машини з вільно падаючими плитами на екскаваторі-крані залежить від виду та вологості грунту, а також від товщини шару, що ущільнюється. Грунт при оптимальній вологості та товщині шару, що дорівнює приблизно діаметру підошви плити, рекомендується ущільнювати за один прохід машини при швидкості близько 150 м/год.

8.3.4 При використанні трамбуючих плит на екскаваторах-кранах ширину смуги ущільнення слід приймати в межах не більше 1,5 радіусу дії стріли.

Трамбування пухкого глинистого грунту ведеться у два прийоми: попереднє і основне ущільнення. Попереднє ущільнення доцільно виконувати зменшенням у 2 рази маси трамбування або зі зниженням висоти падіння у 4 рази. Попереднє ущільнення грунту, при якому по одному сліду наноситься не більше двох-трьох ударів, виконується одночасно на трьох-чотирьох смугах на всю їх ширину. до тих пір, поки на кожній смузі не буде зроблено задану кількість ударів. Під час трамбування необхідно зберігати постійну висоту підйому трамбування в момент скидання. На нову смугу ущільнення можна переходити тільки після ущільнення попередньої смуги.

При виборі режиму роботи трамбуючих плит слід віддавати перевагу скиданню плит більшої маси з меншою висоти. Для екскаваторів із ковшами місткістю від 0,5 до 1 м 3 ця висота, як правило, становить від 2 до 4 м.

8.3.5 Після закінчення ущільнення верхній шар грунту товщиною 10-15 см, розпушений трамбуванням, слід ущільнювати легкими ударами трамбування з висоти 0,5 милі котками.

Бульдозери виконують операції в такий спосіб. По-шарову розробку та переміщення матеріаліввиробляють на відстані транспортування 50... 150 м. Великі відстані переміщення економічно вигідні для важких бульдозерів. При поверхневій розробці ґрунтів та корисних копалин характерні човникові рухи машини, що чергують робочий хід та від'їзд назад порожняком. Ґрунт доцільно набирати та перевозити по одному проходу з утворенням бічних валиків, траншейним способом, спареною роботою бульдозерів, утворенням кількох призм. У легких ґрунтових умовах застосовують додаткове змінне обладнання бульдозера (відкрилки, розширювачі, подовжувачі).

Зведення насипівздійснюють двома способами: поперечними проходами з резерву поздовжніми односторонніми рухами машини.

При поперечному переміщенні грунту з резервів доцільно використовувати траншейний спосіб розробки матеріалів і спарену роботу декількох машин. Перші призми подають у центр насипу, наступні — ближче до країв.

Призми волочіння укладають упритиск. Підйоми укосів насипу, якими подається грунт, повинні перевищувати 30%. При високих підйомах насипу робота неефективна.

Рис. 137. Основні земляні бульдозерні роботи.

Дивіться також:

Поздовжніми рухами бульдозера у напрямі про-дольной осі насипу доцільно подавати ґрунт під ухил. Висота насипу у разі може бути до 4...5 м.

Розробку виїмоквиробляють поздовжніми двосторонніми проходами і поперечними ходами. . Поздовжній двосторонній спосіб забезпечує велику продуктивність бульдозерів. Його застосовують при невеликій протяжності виїмок і у випадках, коли ґрунт, вийнятий з виїмки, повністю укладають у прилеглі насипи. Поперечний спосіб розробки виїмки застосовують, коли надлишки ґрунту укладають у кавальєри вздовж майбутнього полотна дороги.

Уривку каналів, іригаційних споруд, траншей, кіт-Лаваніввиробляють поперечними ходами бульдозера з поступовим зміщенням машини вздовж споруд . Ґрунт укладають у кавальєри по всій протяжності каналів, створюючи з обох боків вали землі. Розробляють ґрунт у паралельних траншеях глибиною не більше габаритної висоти машини. Відстань між траншеями до 0,4...0,6 м. Після уривки руйнують міжтраншейну перемичку. У цьому випадку ефективна групова робота машин спареними паралельними ходами.

Планувальні роботипроводять на рівній поверхні, зрізаючи невеликі пагорби і засинаючи западини, ями, яри. Великі западини засипають із сусідніх косогорів поздовжніми проходами. . Останні проходи роблять зі зміщенням на V4 ширини відвалу, щоб виключити появу бічних валиків. Після грубого переднього планування доцільно провести обробку поверхні при задньому ході бульдо-зера і «плаваючому» положенні відвалу. Для більшої точності доцільно застосовувати взаємно перпендикулярні проходи бульдозерів.

Пробивання терас і полиць на косогорахздійснюють бульдо-зерами з неповоротними та поворотними відвалами. Найбільш ефективний і безпечний спосіб переміщення ґрунту з косогора в півнасип поперечними проходами машини під ухил. Його застосовують при пологих схилах косогорів. При великих кутах нахилу косогорів використовують поздовжній спосіб . У цьому випадку відвал бульдозера, встановлений з перекосом, пробиває спочатку прохід 1, потім 2, 3, 4 і 5. Робота поздовжніми проходами більш продуктивна, проте необхідно виявляти особливу обережність, так як можливе поперечне сповзання або перекидання машини по схилу . Тому з метою безпеки проведення робіт враховують поперечну стійкість бульдозера.

http://stroj-mash.ru/images/1/image128.jpg" alt="" width="464" height="174">

Рис. 140. Схеми розпушування ґрунтів:

а- поздовжньо-кільцева, б - спіральна, в-човна зі зсувом, г-подовжньо-поперечна.

Вибір схеми розпушування залежить від міцності і природи порід, що розробляються.

При розпушуванні грунтів IV категорії і міцних порід ціле-до роботи машин організовувати за поздовжньо-кільцевою та спіральною схемами, так як вони забезпечують найбільшу продуктивність машини. Човникову та поздовжньо-поперечну схеми застосовують при розпушуванні скельних порід і вічномерзлих ґрунтів. Останню схему використовують, коли необхідно отримати розпушену породу менших розмірів. Її додатково дроблять гусениці трактора.

Площі мерзлих ґрунтів розробляють пошарово на максимально можливу глибину.

При глибині промерзання порід 50...70 см можна розпушувати масив трьома зубами. Якщо глибина розробки порід більша, то одним зубом за два або три проходи з глибиною розпушування 30...40 см за кожний цикл. При роботах на мерзлих породах сила тяги машини знижується на 35 ... 45% за рахунок зменшення коефіцієнта зчеплення ходової частини з ґрунтом.

Ґрунти розпушують на робочій передачі трактора зі швидкістю 0,9...2,7 км/год. По закінченні робочого циклу виглиблюють рихлитель і перевіряють наявність знімного наконечника. При втраті наконечника можна пошкодити носок стійки і він не буде утримувати наконечник. І тут стійку замінюють.

Рис. 141. Способи розробки грунтів і видобутку корисних копалин:

а—траншейний з подачею в авто-транспорт навантажувачем;

1 - буль-дозер-розпушувач; 2 - навантажувач, 3 - автотранспорт, 4 - екскаватор.

Розпушені ґрунти та породи прибирають землерийно-транспортними машинами. Найбільш ефективна розробка міцних, мерзлих порід і корисних копалин бульдозером-рихлителем.

Існує кілька раціональних схем організації роботи бульдозера-розпушувача у поєднанні з навантажувачами та екскаваторами.

При розробці масиву траншейним способом бульдозер-розпушувач 1 пошарово розпушує породу на дні траншеї. Потім бульдозерним обладнанням при піднятому рихлювачі порода переміщається в штабель човниковими рухами машини. Зі штабеля одноковшовим навантажувачем 2 роздроблений матеріал занурюється в автотранспорт 3 і відвозиться до місця складування або переробки.

Більш раціональна схема розпушення та збирання порід буль-дозером під ухил. Штабель матеріалу утворюють у підошви ухилу. Зі штабеля екскаватор або навантажувач завантажує породу в автотранспорт. Продуктивність агрегату у разі вище.

Щоб узгодити продуктивність вантажних засобів, іноді застосовують два бульдозери-розпушувачі, які спочатку поздовжньо-поперечними ходами розпушують дно траншеї, а потім один бульдозер подає матеріал до місця складання, а інший заштовхує його в штабель, з якого навантажувач забирає породу та заповнює автотранспорт.

При видобутку корисних копалин відкритим способом застосовують комплексний загін машин, до якого входять 3...5 бульдозерів-розпушувачів, екскаватор або навантажувач і кілька самоскидів. Щоб не було простоїв, один бульдозер-розпушувач 3 тільки розпушує майданчик. Декілька бульдозерів 2 паралельно зсувають розпушену порожню породу 4 в шта-бель, з якого екскаватор 1 завантажує її в автотранспорт 4і транспортується у відвал. Після збирання порожньої породи аналогічним способом розробляють корисні копалини.

Рис. 142. Видобуток корисних копалин відкритим способом з попереднім розпушуванням:

1 - екскаватор або навантажувач, 2 - бульдозери, 3 - бульдозер-розпушувач, 4 - порожня порода, 5 - автотранспорт, 6 - корисні копалини.

Фундамент будівлі передає навантаження, що сприймається ним, на площину основи. Несучому ґрунту необхідно витримувати це навантаження без руйнування. Для основ зазвичай використовують два види ґрунту: з високою зв'язністю (глина, мул) та сипучий (пісок, гравій). Більш рідко застосовують скельні ґрунти, що забезпечують високу несучу здатність, зустрічаються ґрунти з низькою несучою здатністю, такі, як торф, зворотне засипання, макропористий лес. Серед зв'язних та сипких ґрунтів існують і перехідні види.

Перш ніж розрахувати основу, необхідно вивчити основні властивості ґрунту. Найкраще провести експертизу ділянки, на підставі якої розрахувати глибину закладання фундаменту. Можна, щоправда, отримати достатню інформацію виходячи з проби ґрунту з одного шурфу. Найпоширеніша помилка при спорудженні фундаментів - варіант, коли частина його припадає на щільний грунт, а інша - на сипучий. Як правило, це трапляється при будівництві будинку на схилі, виїмці або на насипу. У цьому випадку на сипучому ґрунті фундамент просідає більше, ніж на щільному, і виникає різниця просадок (рис. 25). Під впливом цієї різниці з'являються тріщини в стінах, при великих просіданнях може виникнути небезпека втрати стійкості всієї конструкції. Правильне рішення полягає у виїмці ґрунту сходинками шириною 0,5 м для влаштування основи на схилі, щоб споруда не потрапила в зону насипу, залишаючись на щільному ґрунті. Для виправлення помилки надходять так само, але тепер вже з вищими витратами коштів. Просідання можна призупинити тільки тоді, коли підошва споруди повністю потрапить на щільний ґрунт.