Билет 4
1. Схема разработки грунта грейдером.
Грейдеры используют при планировке территории, откосов земляных сооружений, зачистке дна котлованов и отрывке канав глубиной до 0,7 м, при возведении протяженных насыпей высотой до 1 м и нижнего слоя более высоких насыпей из резервов. Автогрейдерами профилируют дорожное полотно, проезды и дороги.
При возведении насыпи из разрабатываемого резерва наклонный нож сдвигает срезанный грунт в сторону насыпи. При следующей проходке грейдера этот грунт перемещается еще дальше в том же направлении. Поэтому целесообразно работать одновременно двумя грейдерами, из которых один срезает, а другой перемещает срезанный грунт. Наиболее эффективно использовать автогрейдеры при длине проходки 400...500 м. Плотные грунты до разработки грейдером следует разрыхлять тракторным рыхлителем или плугом. Помимо разработки грунта и его перемещения на небольшие расстояния грейдером можно разравнивать и начисто планировать грунт. При выполнении различных операций углы наклонов ножа грейдера изменяются в следующих пределах: угол захвата 30...700, угол резания 35...600, наклона —2... 10°.
Для обеспечения оптимального режима работы землеройно-транспортных машин созданы системы автоматического регулирования скорости их движения в зависимости от сопротивления резанию и плотности разрабатываемого грунта. Для автогрейдеров, используемых преимущественно на планировочных работах, применяют устройства, автоматически контролирующие заглубление в грунт.
2. Виды земляных работ.
Земляные работы являются наиболее трудоемкими и тяжелыми в строительстве и составляют примерно 10% общей стоимости и трудоемкости. К земляным работам относят рыхление твердого и скального грунта для последующей разработки, отрыв котлованов, траншей и каналов, вскрышные работы, перемещение грунта в отвал, возведение насыпей с уплотнением грунта, зачистки дна и откосов земляных сооружений, обратную котлованов и траншей после возведения фундаментов и укладки труб, уплотнение грунта, планировку поверхности.
Грунт разрабатывают следующими основными способами: – механическим, гидравлическим, при котором струей воды размывают подошву забоя и вызывают обрушение грунта, при подводной выемке разрушение может осуществляться механическим путем с одновременным всасыванием смеси грунта с водой землесосными снарядами и транспортированием смеси грунта с водой (пульпы) по пульпопроводу в намывное сооружение; – взрывным, при котором горные породы и различные грунты разрушаются давлением газов, образующихся при мгновенном сгорании взрывчатых веществ.
Наиболее характерными видами земляных работ, производимых сухим способом в дорожном, гидротехническом и мелиоративном строительстве, и массовыми средствами их выполнения являются: – возведение насыпей, дамб, валов и других насыпных земляных сооружений с транспортировкой грунта из резервов скреперами, одноковшовыми экскаваторами и грейдерами-элеваторами с автосамосвалами и тракторными саморазгружающимися прицепами; – возведение насыпей из боковых резервов (в равнинной местности) скреперами, бульдозерами, экскаваторами, грейдерами-элеваторами, грейдерами и автогрейдерами тяжелого типа; – возведение насыпей с одновременной разработкой выемок продольным перемещением грунта вдоль трассы (при устройстве подходов к мостам) скреперами и бульдозерами; – разработка выемок, резервов, котлованов, каналов, вскрышные и другие подобные работы с транспортировкой грунта в кавальеры и отвалы скреперами, грейдерами-элеваторами и одноковшовыми экскаваторами с автосамосвалами и тракторными саморазгружающимися прицепами; – террасные работы (на склонах гор) в полувыемках и полунасыпях бульдозерами, грейдерами и автогрейдерами тяжелого типа; – планировка и разравнивание грунта (отдельные срезки, подсыпка неровностей, а также разравнивание грунта в насыпях после выгрузки его из транспортных средств) бульдозерами, грейдерами, автогрейдерами среднего и тяжелого типов; – профилировка грунтовых дорог грейдерами, автогрейдерами среднего и тяжелого типов; – разработка корыта в земляном полотне грейдерами и автогрейдерами среднего и тяжелого типов; – зачистка откосов откосниками грейдеров, автогрейдеров, бульдозеров и зачистными планировочными машинами; – устройство осушительной и оросительной сети специальными ирригационными и траншейными экскаваторами, прицепными канавокопателями, грейдерами и бульдозерами; – рытье и засыпка траншей при укладке водо-, газо- и нефтепроводов, дренажных труб и других подземных коммуникаций траншейными экскаваторами и бульдозерами.
3. Разрыхляемость грунта. коэффициент разрыхления.
К основным свойствам грунтов, влияющим на технологию и трудоемкость их разработки, относятся плотность, влажность, разрыхляемость.
Основными свойствами грунтов, влияющими на трудоёмкость их разработки и технологии, являются влажность, разрыхляемость и плотность.
Влажность грунта – это степень насыщения его водой. Её определяют как отношение массы воды в самом грунте к массе его твёрдых частиц. Выражается влажность в процентах. При влажности менее 5% грунты считаются сухими, при более чем 30% - мокрыми. Трудоёмкость разработки грунта повышается с увеличением его влажности. Но исключением является только глина: сухую её разрабатывать сложнее. Но при порядочной влажности глинистые грунты обретают липкость, что значительно усложняет их разработку.
Плотность – это масса одного кубического метра грунта в плотном теле (естественном состоянии). Несцементированные грунты обладают плотностью от 1,2 до 2,1 тонн/м3, скальные – до 3,3 тонн/м3.
При разработке грунт разрыхляется, увеличиваясь при этом в объёме. Именно данное количество грунта и транспортируется самосвалами к месту утилизации или складирования. Это явление называется первоначальным разрыхлением грунта, при этом характеризуясь коэффициентом первоначального рыхления (Кр), представляющего собой отношение объёма уже разрыхленного грунта к его объёму в естественном состоянии.
В насыпи разрыхлённый грунт уплотняется воздействием массы вышележащих грунтов или с помощью механического уплотнения, смачивания дождём, движения транспорта и т. д. Только грунт не занимает объёма, занимавшего до разработки длительное время. Он сохраняет остаточное разрыхление, которое измеряется коэффициентом остаточного разрыхления (Кор).
Из вышеизложенного следует, что, рассчитывая общую стоимость выполнения работ, необходимо знать геометрические размеры будущего котлована. При этом коэффициент первоначального разрыхления нужно умножить на объём грунта в будущем карьере. Именно это количество грунта будет разработано и вывезено со строительного объекта для складирования или утилизации. И именно эта цифра умножается на цену разработки, погрузки и транспортировки одного кубического метра грунта.