Подготовка грунтов режущим методом

Подготовку грунтов резанием производят землеройной техникой, которая его режет, перевозит на короткие дистанции в отвал или грузит в самосвалы. К такой землеройной технике принадлежат экскаваторы разных видов. Самыми популярными оказались одноковшовые экскаваторы. Одноковшовые экскаваторы укомплектованы специальными приспособлениями, они оснащаются устройствами для забивания свай и захватами грузовыми, механизмами для работы с откосами, иными устройствами. Сменные режущие устройства одноковшового экскаватора, которыми ведется подготовка грунтов резанием:

• лопата прямая — главный орган-ковш машины с острым краем, открытый кверху. Ковш расположен на рукоятке и со стрелой соединен шарниром. Открытием дна рабочего органа освобождают его от почвы. Прямой лопатой работают почву первой-третьей групп как с погрузкой, так и в отвал;
• лопата обратная — рабочий орган-ковш с острым краем, посаженный на рукоятку и движется вместе со стрелой. Выгрузка грунта из рабочего органа производится опрокидыванием. Машина прекрасно работает с переувлажненными почвами и отлично роет не очень глубокие траншеи и канавы;
• ковш драглайн подвешен на канатах к удлиненной стреле и его постоянно бросают в выемку. Затем тянут канатами, с целью наполнить его грунтом, переносят в место выгрузки и разгружают. Драглайн ковш отлично работает с грунтами в воде и выгрузкой в отвал;
• грейфер — рабочий орган-ковш с несколькими захватами, которые смыкаются канатом или гидравликой. Грейфер закрепляется на удлиненной стреле. Очень хорош для работы в углублениях, где вертикальные стенки. Работают им неплотные почвы первой-второй групп, на выемке грунта из водоемов и погрузках-разгрузках.

Рабочие размеры забоя и проходок режущих машин определяются в производственном проекте работ по их техническим характеристикам, геометрии земляного сооружения, типам транспортных средств и наличии путей для них, и номеру грунтовой группы.

Подготовка грунтов механическим методом

Землеройные транспортные агрегаты механическим способом за один цикл почву возделывают, перевозят, выгружают в установленное место и порожняком возвращаются в исходную точку. К основной землеройной технике относятся скреперы, грейдеры и бульдозеры:

• скреперы — машины с высокой производительностью. Ими разрабатывают котлованы и планируют строительные площадки с грунтами I-IV групп. Совсем плотные грунты перед скреперами подвергаются рыхлению. Скрепер за один проход может снять слой грунта до 320 миллиметров. Он послойно снимает почву и одновременно загружает ее в ковш. Грунт выгружают из ковша и разравнивают одновременно слоем толщиной до полуметра;

• бульдозеры работают с грунтами по обваловке, планировке, разравниванию, зачистке дна котлованов после экскаваторных действий, другое. Бульдозеры часто работают в связке с транспортными средствами, разравнивая привезенные ими грунты и другие материалы. Бульдозерную разработку выемок производят ярусами, равными толщине слоя за один проход. Планировочные работы производят чаще всего послойным или траншейным способом;

• грейдеры — это машины, рожденные для дорожного строительства: профилируют строящиеся дорожные полотна и устраивают кюветы. Также планируют откосы выемок каналов, канав и строительных площадок. Рабочий орган грейдера — нож, который поднимается и опускается, легко меняет рабочий угол и даже может быть выведен за пределы своей рамы. При возведении насыпи дорожного полотна грейдер снимает грунт сбоку полотна, подает его на проезжую часть, разравнивает, придавая дорожной насыпи проектный профиль.

Разработка грунтов взрывным способом

• Взрывным способом подготовки грунта пользуются для проведения рыхления замерзших или скальных грунтов, им же устраивают выемки для будущих каналов, водоемов и плотин. Взрывчатыми веществами чаще всего проходят аммониты да тол с тротилом.
• Требуемую взрывную энергию можно получить, совместив три вещи: взрывчатое вещество нужного типа, его профессиональную установку в грунте и очередность срабатывания взрывных зарядов. Направленным взрывом можно выбросить, переместить и уложить грунт в нужном месте.

Взрывные заряды в грунте закладывают двумя способами: внутренним или накладным. Накладной метод предполагает расположение взрывного заряда прямо на поверхности грунтов. Для внутреннего расположения взрывных зарядов в грунте используют шпуры, скважины, щели и камеры:

• закладку взрывного заряда в скважину используют для рыхления больших объемов земли или для сбрасывания горной породы. Для скважинной закладки взрывного заряда готовят отверстия диаметром двести миллиметров и больше. После закладки заряда скважину в верхней ее части забивают смесью песка с буровой мелочью;
• закладку взрывного заряда в щели используют для того, чтобы разрыхлить мерзлую почву. На площадке с промерзлой землей дискофрезной машиной нарезают парные щели на глубину промерзания. Взрывные заряды закладывают в щели через одну: одна для заряда, соседняя — компенсирующая. При взрыве земля между взрывной и компенсирующей щелями взрыхляется и смещается в сторону компенсирующей щели;
• заполнение камер взрывными зарядами используют при разработке огромных каналов и котлованов и для направленных взрывов по выбросу грунта в нужное место. Метод в следующем: на площади, где нужно разработать грунт, готовят вертикальные шурфы и штольни горизонтальные, из которых вбок устраивают камеры для мощных взрывных зарядов. После закладки зарядов в камеры, штольни-шурфы затрамбовывают землей. Направленность взрыва обеспечивается благодаря расположению зарядов вдоль предстоящей выемки, с увеличенным зарядом в одном ряду, и замедленному взрыванию;
• закладку взрывного заряда в приготовленное цилиндрическое углубление в почве (шпур) применяют для малых объемов грунта в подземных и открытых разработках. Шпуры размещают в один или несколько рядов по линии забоя. Две трети высоты шпура заполняют взрывчаткой, остальное затрамбовывают песчано-буровой мелочью.