Что значит откос траншеи

Ямы, траншеи, котлованы — главные земляные сооружения.

Ямы в виде отдельных выемок грунта нужны при строитель­стве садового домика со столбчатыми фундаментами, тран­шеи — узкие выемки, у которых длина значительно превыша­ет ширину, служат для устройства ленточных фундаментов или прокладки инженерных коммуникаций водопровода, электро­кабеля, газа и др. (рис. 54). Котлованами принято считать вы­емки шириной не менее 3 м и ограниченной длины, в нашем случае они могут встретиться при устройстве подвала, подзем­ного гаража и др.

Разбивка фундаментов производится по чертежу «План

фундаментов» с учетом особенностей грунтов и глубины за­легания фундаментов. Траншеи или котлованы будем отрывать прямоугольного или трапецеидального сечения с принятой

крутизной откосов (рис. 55).

Об откосах конкретно. Прямоугольное сечение траншей и котлованов с вертикальными стенками допустимо при глубине заложения фундаментов не более 1 м в насыпных, песчаных, крупнообломочных грунтах; до 1,25 м — в супесях; не более 1,5 м — в суглинках и глине. Если глубина превышает эти значения, нужен откос. О его крутизне, как уже упоминалось, равной 1:т, может и не упоминаться в рабочей документации типового проекта, так как он не составлен для конкретных ус­ловий строительства. На практике величина коэффициента откоса m принимает несколько характерных значений:

т= 1; 1: т= 1:1 — для неуплотненных насыпных, пес­чаных и гравийных грунтов при глубине разработки 1,5—3 м;

m = 2/3; 1:m = 1:2/3 — для неуплотненных насыпных грунтов при глубине разработки до 1,5 м, в супесях 1,5—3 м;

m = 1/2; 1:m = 1:1/2— для песчаных и гравийных грунтов при глубине разработки 1,5 м, в суглинках и лессах — 1,5—

m = 1/4; 1:m = 1:1/4 — для супесей при глубине разра­ботки до 1,5 м и в глинах — 1,5—3 м.

Ясно, что если откос не нужен, то m = 0. А вот в случае когда откос все-таки нужен, но хотелось бы иметь траншею с вертикальными стенками, нужно сделать для таких стенок временные крепления из деревянных щитов или отдельных досок («с прозорами»), если грунты достаточно прочные. Толщину досок принимают 40—50 мм, брусков щитов — 60— 80 мм и распорок между щитами из брусков — 80—100 мм. Доски щитов должны возвышаться над поверхностью грунта на 15—20 см. В каких-то случаях оказывается целесообразно забивать шпунтовые доски, особенно в слабых или водонасы-

149

щенных грунтах, создавая непроницаемое ограждение. В дальнейшем при обратной засыпке по окончании нулевого цикла крепления разбирают,

При разработке грунтов под глубокие ямы малого сечения, например для установки высоких столбов, откосы не делают, но выемку ведут уступами с высотой ступеней 30—40 см.

Технология производства работ

При разработке грунта под фундаменты и подвал хорошо прибегнуть к помощи экскаватора на шасси трактора «Бела­русь» или другого подходящего механизма для землеройных

Рис. 55. Разбивка при производств» земляных работ по устройству траиш*й с откосами для л»нточных фундаментов

1 — обноска: 2 — шнуры;

3 — берма (горизонтальная площадка на откосах)

150

работ. И все же по многим причинам такие работы выполня­ются вручную.

Близкие нам люди, поддерживающие наше желание иметь

садовый домик, чаще всего помогают в ведении именно зем­ляных работ, не требующих вмешательства специалистов.

Грунты 1 и II групп вынимаем и подбираем прямоуголь­ными и полукруглыми лопатами (см. рис. 53). При этом рыхлим и вынимаем грунт копальной лопатой, а подборочной или совковой выбрасываем до полуметра за берму бровки. Грунт, выбираемый из траншеи и выбрасываемый внутрь периметра будущего дома, в дальнейшем может быть исполь­зован для подготовки под полы. В ином случае временные отвалы лучше размещать с нагорной стороны выемки. Более прочные грунты 111 и IV групп разрыхляем сначала ломами, кирками, и работы ведем не на всю глубину, а послойно.

Если между земляными работами и устройством фунда­ментов наметился перерыв, глубину траншеи лучше не добирать до проектной отметки на 10—15 см. Оставшийся слой придется выбрать перед закладкой фундамента. Так уда­ется сохранить несущие качества основания. Может случиться, что фактическое заглубление окажется больше проектного, тогда глубину заложения надо оставить такой, какая она по­лучилась, во всяком случае не исправляя ошибку подсыпкой грунта. Еще одно требование — установка распорок креп­ления грунтов, если предстоит перерыв в ведении работ и возможно заливание траншеи или котлованов дождевыми во­дами или подпитка грунтовых вод.

Проблемы с водой

Твердая и жидкая фазы, составляющие грунты, живут своей собственной жизнью, и результаты их взаимной борьбы нелегко предсказать. Вода выщелачивает и вымывает из грун­та соли, которые скрепляли и держали минеральные частички в виде единого массива. Добротный грунт начинает приобре­тать свойства текучести. Первыми с потоками воды уходят мельчайшие из твердых фракций, которые прежде разме­щались между более крупными и создавали целостность кон­струкционного тела грунта. Грунт постепенно разрыхляется,

теряет несущую способность и оседает.

Это явление в строительстве называют суффозией. Бороть­ся с ней малоопытным застройщикам сложно, поэтому авторы часто советуют обратиться к специалистам или вести строительство таким образом, чтобы избежать неприятностей, связанных с водой, которые трудно исправить.

151

Откачивание и вычерпывание дождевых вод из траншей и котлована — открытый водоотлив — всегда чреват суф­фозией. Нужны осторожность и внимание. Так что гораздо спокойнее подождать естественного осушения. Но при

излишней увлажненности территории участка нужен организо­ванный водосток.

Отсутствие организованного водоотвода на участке в пору влажных сезонов может осложнить ведение земляных работ. Освоение территории требует стока атмосферных осадков вна­чале в водозаборные, а затем в водоотводные канавы. Все ливнесточные канавы прокладывают по возможности поперек склонов: так лучше перехватить естественный сток и меньше возможности, что за этим в период летних ливней или весен­него снеготаяния не последует ускоренная эрозия — сначала струйчатый размыв грунта, затем траншея быстро превратится в промоину, а затем недалеко и до овражка. В местах пере­сечения канав с дорожками и проездами прокладывают трубы, оформляют водопропуск в виде мостика и др. Конечный путь

таких канав — дорожные кюветы, куда и впадает ливневый сток.

О гидрологической специфике подземных вод на участке (верховодка, основной горизонт или межпластовые воды) за­частую сразу и не узнаешь, хотя верховодка бывает достаточ­но заметной. Она образуется в проницаемых с поверхности грунтах, лежащих на глине или другом водоупорном слое. Толщина слоя, насыщающегося водой, редко бывает свыше

2м, а в засушливое лето может значительно уменьшиться или исчезнуть совсем.

В зависимости от обстоятельств применяют проверенные способы — откапывают пруд, содействующий осушению, а если этого недостаточно, то создают еще и дренаж, собирающий верховодку в этот водоем. Водосборный бассейн можно будет благоустроить: сделать кирпичные, бетонные или деревянные стены, гидроизолировать их, уплотнить мятой глиной дно и пространство между откосом и стенами, облице­вать дно, сделать перекрытие и покрытие над бассейном и люк (рис. 56). Такое хранилище воды на садовом участке всег­да полезно в сухие периоды. Некоторые предпочитают офор­млять его как декоративный открытый бассейн — украшение участка. Хорошо продумайте место его расположения, так как

такие пруды живут дольше домиков, ради которых они соо­ружались.

Наиболее сложная работа в осушении — прокладка дре­нажной системы. Это может быть, например, одна или не­сколько дрен — заборных и отводящих в сочетании с водо-отводящей канавой. Многочисленные варианты устройства

152

Рис. 56. Осушение садового участка

а — водосборный бассейн: ( — садовый домик; 2 — водосборный бассейн; 3 — водозаборные дрены; 4 — водоотводящая дрена (коллектор): 5 — водоотводящая канава; б — сечение открытой водоотводящей канавы; в — конструкция дрены: 1 — крупный щебень; 2 — труба с пропилами: 3 — днище лотка из мятой глины; 4 — лоток из кирпича; 5 — то же, из естественных камней; 6 — засыпка грунтом

дрен сводятся к прокладке подземного русла, способного принимать и пропускать излишнюю влагу.

Дно такого русла делают водоупорным, например, утрам­бовывают мятую глину на толщину 15—20 см, а поверхность заглаживают. Над дном должен быть лоток с отверстиями, сцеживающими воду, В мелиоративных работах укладывают специальные гончарные трубы с зазором в 15 мм. В индивидуальном строительстве предпочтительным вариантом

153

считается прокладка асбестоцементных труб с пропилами шириной по 10 мм на глубину до 1/3 диаметра через 10—15 см. Хорошо работает лоток из кирпича с зазорами, но могут быть и другие конструкции, как вам подскажет творческая мысль. Рекомендуют использовать крупные камни, из которых делают бортики и перекрытие лотка, устраивают свод из фашин, крупного хвороста, сучьев и т.п. Созданный таким образом лоток засыпают на 30—40 см крупным щебнем и заваливают вынутым из траншеи грунтом. Теперь есть все гарантии, что участок станет пригодным для разведения любых культурных растений, вода не осложнит ведение строительных работ, а если подобную осушительную работу проделают и соседи, то микроклимат коллективного сада станет более здоровым, а труд производительным.

воды основного горизонта — настоящий водоносный слой с достаточно постоянным уровнем, понижение которого мож­но вести только объединенными усилиями всего садоводческо­го товарищества. О его близком расположении к поверхности могут свидетельствовать заросли камыша или осоки и особен­но — выходы ключей в пониженных местах.

Межпластовые воды, заполняющие пространства между непроницаемыми пластами, часто бывают напорными, могут быть использованы для организованного снабжения водой че­рез артезианские скважины, которые бурят коллективным спо­собом, привлекая специалистов и технику, Но если с этим явлением вы встретитесь при бурении скважин под набивные свайные фундаменты, то остается только сожалеть, что до на­чала строительства не удалось выяснить тип и уровень грун­товых вод. Состояние водоносного слоя, его глубина, возмож­ности его изменения в период строительства и длительного срока эксплуатации — важные профессиональные вопросы, на которые надо ответить и которые надо учесть при выборе кон­струкции фундамента и производстве работ по их устройству.

Последнее изменение этой страницы: 2019-03-21; Просмотров: 321; Нарушение авторского права страницы

Геодезические работы при разработке траншей и котлованов

Геодезические работы при разработке траншей и котлованов

Геодезические работы при разработке траншей и котлованов – это земляные работы и действия по разработке грунта в выемках, а также его транспортировка (перемещение) и укладывание в насыпи. Различают временные и постоянные земляные сооружения. Временные земляные сооружения устраивают для будущих строительно-монтажных работ. К ним относят котлованы и траншеи. Котлованы — это выемки, ширина которых немного отличается от длины, а траншеи – это выемки, имеющие маленькие размеры в ширину и большую протяженность в длину.

Котлованы нужны в строительстве для сооружений, а траншеи — чтобы проложить трубопроводы. Остальные элементы земляных сооружений:

• дно выемки — горизонтальная часть выемки, расположенная в самом низу;
• бровка — кромка откоса, расположенная по верхнему краю;
• подошва — кромка откоса, расположенная по нижнему краю;
• крутизна (или коэффициент) откоса.

Устройство котлована.

В начале возведения любого объекта необходимо заложить фундамент, а только потом приступать к самому строительству здания. Для того чтобы возвести фундамент, нужно начать работы с отрывки котлована. Геодезические работы при разработке траншей и котлованов состоят из комплекса проведенных операций:

• Проверка геодезических данных по рабочим чертежам.
• Работы по устройству насыпей и выемок.
• Разбивка и закрепление на местности контуры (нижний и верхний контуры бровки).
• Передача разбивочных осей и высотных отметок на дно котлована.
• Периодически проведение съемки для подсчетов объемов земляных масс.
• Заключительная плановая и высотная съемка уже готового котлована.

Разбивку контуров котлована проводят в соответствии с рабочими чертежами. На этих чертежах обязательно указываются оси здания, его размеры, с помощью которых можно определить контуры котлованов относительно осей здания: их определяют по угловым засечкам, промерам, с помощью теодолита, мерной ленты или металлической рулетки. Бровки котлована, вынесенные в натуру, закрепляются знаками. Нивелирование проводят способом параллельных прямых линий или квадратами со стороной, равной проектной. После этого составляют профиль в крупном масштабе, одинаковом в двух направлениях (горизонтальном и вертикальном).

Разработка грунта в котлованах и траншеях.

Когда нужно разработать грунт в котлованах или траншеях глубиной около 6 метров, работают с помощью экскаваторов, которые оборудованы лопатой. Грунт разрабатывают торцовыми и боковыми проходками. Экскаваторы с прямой лопатой применяют только в тех случаях, когда выделяют участок в цехе для въезда с разобранной стеной.

Земляные работы — это что такое? Виды и их способы производства

Земляные работы – это такой специфический вид занятий, который обязателен на первом этапе любого строительства. Этот процесс включает много последовательных этапов работ, начиная с планировки и заканчивая благоустройством территории. На этом этапе строительства, впрочем, как и на всех остальных, нужна ответственность. От качества выполнения таких работ напрямую зависит качество фундамента, а также проложенных под землей коммуникаций в виде труб.

Земляные работы проводят с целью проложить коммуникации либо установить фундамент.

Фундамент заливается в специально подготовленные в земле выемки. Выемки бывают трех видов:

• Ямы – для отдельно стоящего фундамента и столбов.
• Траншеи – для коммуникаций.
• Котлованы – для укладки ленточных фундаментов.

Любой из видов выемки должен немного превышать габариты фундамента независимо от типа работ, будь то ямы, траншеи или котлованы, глубина сооружений должна превышать уровень промерзания грунта.

Проведение земляных работ

Почти любой участок должен пройти подготовительный этап перед началом таких работ. Для этого необходимо принять вынужденные меры:

• Демонтировать старые здания и фундамент, если такие есть на территории.
• Убрать мелкую растительность, а также деревья и пни.
• Очистить участок от мусора.

Также необходимо продумать, как и с какой стороны будет подъезжать техника к объекту, чтобы она не застряла.

Если вам мешают деревья, самовольно их пилить нельзя, ведь для этого необходимо получить разрешение на земляные работы от экологической инспекции и других инстанций. Если гражданин будет проводить земляные работы без разрешения, то его могут обязать выплатить штраф.

• Разбивка выемок.
• Уплотнение грунтов.
• Крепление стенок траншей и котлованов.
• Рыхление плотных грунтов.
• При необходимости понижение уровня грунтовых вод.
• Водоотведение.

Максимальная глубина котлованов и траншей может быть разной. Она зависит от типа почвы. Например, в супесях и песках этот показатель составляет 1-1,25 метра, а в глинистых и суглинистых грунтах 1,5-2 метра. Глубина указана без дополнительных креплений на стенках. С укреплением можно копать глубже (зависит от типа работ).

Разработка котлованов

Самым популярным производством земляных работ считается разработка котлованов. Их роют для разных видов фундамента или подземных сооружений. Для разработки пригодятся разные виды экскаваторов, а именно:

• Мини-экскаваторы.
• Погрузчики.
• Обычные экскаваторы.

Если работа проводится любым из видов экскаваторов, то вырытая земля почти всегда вывозится на специальных самосвалах. Спецтехника работает наверху, если нужен котлован небольших размеров и глубины. Экскаватор помещают вовнутрь котлована только в том случае, если глубина больше, чем максимальный вылет стрелы ковша.

Выравнивание и планировка

Земляные работы – это такая работа, которая подразумевает выравнивание участков. Перед началом стройки 90 % участков нужно корректировать. Частично выровнять получится фронтальными ковшами. Проводится этот процесс в две стороны, то есть вдоль и в поперек. Таким образом, поверхность становится более ровной.

Планировка – это перенесение грунта с одного места в другое (преимущественно такие работы проводятся в разных частях одного участка). Но иногда приходится и довозить грунт, если его недостаточно для засыпки или других маневров. Иногда могут повышать уклон либо осуществлять отвод воды.

Выкопка траншей

Они необходимы для прокладки инженерных сетей или других схожих работ. В траншеях прокладывают:

• Водопроводы.
• Канализационные системы.
• Некоторые виды электропроводов.
• Трубопроводы.

Также фундамент под забор не обойдется без траншеи.

Мини-экскаваторы и экскаваторы-погрузчики выполняют роль копачей. Траншеи глубиной в несколько метров делают для проведения магистральных трубопроводов. Здесь подойдут крупногабаритные гусеничные экскаваторы. Конечно же, некоторые траншеи копаются лопатой, но это только в том случае, если у людей нет техники или она не может туда добраться.

Дорожные земляные работы

Вы, наверное, будете сильно удивлены, но производство земляных работ включает и некоторые виды дорожных работ. Во время строительства происходит выравнивание основания под новую дорогую. Для этой цели изымается лишний грунт либо подсыпается дополнительный слой земли, который дальше также выравнивается. Автогрейдеры применяют для максимального и полного выравнивания.

Также вдоль дорог проводится дренажная система. Ею служат канавы и кюветы. Также накладывание под асфальтом слоя щебня с песком относятся к земляным работам.

Перемещение грунта

Существует 3 вида перемещения грунта:

• Малое.
• Среднее.
• Большое.

Малое осуществляется на несколько метров. Ковш обычного экскаватора без проблем справится с этим процессом без выполнения лишних движений, поскольку для этой деятельности хватит длины ковша.

Среднее проводится в пределах 20 метров, где грунт перевозят с помощью погрузчика.

Самосвалы разной грузоподъемности перемещают землю на большие расстояния.

Обратная засыпка

Иногда котлованы после разборки и строительства фундамента нуждаются в обратной засыпке, поскольку могут возникать проседания и пустоты. Также нужно засыпать траншеи, которые вырыты для прокладки коммуникаций. Самая эффективная техника, которая выполняет обратную засыпку, – это экскаватор-погрузчик.

Объем земляных работ

Чтобы оценить масштабы данного вида работ, не нужно обладать сверхъестественными навыками. Оценка объемов проводится достаточно просто. Чтобы правильно оценить длительность процесса, необходимо посчитать, сколько кубометров грунта придется перекопать на этом участке. Длительность также зависит от типа грунта, поскольку требуется разное количество времени на выкопку сыпучего или, например, песчаного грунта.

Если на участке нужно выкопать выемку сложной формы, то всю территорию можно разделить на несколько ровных или относительно ровных частей.

Объем работ можно посчитать с помощью проектирования чертежа, а уже на местности наглядно все измерить рулеткой.

Ручная разработка

Если масштабы небольшие, можно провести земляные работы вручную. Но такая работа не помешает и там, где нет возможности использовать технику. Вручную копают коммуникации, а также ямы и траншеи для свайного фундамента.

Заступы и лопаты также используются для ручной выемки. Вот такими инструментами можно повысить эффективность работ, производимых руками:

• Лом.
• Отбойный молоток.
• Электрические и пневматические лопаты.

Эти инструменты эффективны для выкопки плотных грунтов. Такой дополнительный инвентарь идеально подходит для рыхлой почвы. Именно рыхление минимум в три раза повышает эффективность земляных работ.

Механическая разработка

Для большого объема работ используется специальная техника. Среди них стоит выделить:

• Рыхлители.
• Скреперы.
• Грейдеры.
• Бульдозеры.
• Экскаваторы непрерывного действия.
• Одноковшовые экскаваторы для строительства.
• Мотобуры для земляных работ.

Транспортируется земля специальными вспомогательными машинами. Также в процессе работ важно упорядочивать грунт, чтобы аккуратно складывался в насыпи:

• Процесс снятия дерна. Земляные работы – это такой вид деятельности, который подразумевает снятие дерна на начальном этапе. Чтобы не повредить корневую систему, его следует срезать небольшими порциями по 10 сантиметров. Для обратной засыпки дерн непригоден, поскольку он плохо утрамбовывается. Его лучше потом пересадить или вывезти. Чтобы не перепутать его с годной землей, дерн лучше складывать в отдельную насыпь. Но, если есть желание, владелец может его использовать для дальнейшего облагораживания территории.
• Песок для основания. Песок очень часто применяют для основания. Такая основа снижает напряжение фундамента. Поэтому в период замерзания и размораживания почвы не стоит беспокоиться, что почва просядет или случится что-то еще.
• Уплотнение грунта. Все необходимо провести в порядок после того, как прошел процесс заливки фундамента, снятия опалубки и гидроизоляции. Также необходимо засыпать пустоты, которые могли образоваться невзначай, и провести трамбовку местности.

Во избежание промерзания грунта фундамент необходимо засыпать до наступления холодов. Чтобы этого не произошло, желательно проводить работы летом и выделять запас в несколько недель в случае форс-мажора. Чтобы качество засыпки выемки было максимально эффективным, категорически противопоказано засыпать:

• Элементы железобетона.
• Битую керамику.
• Мусор.

Если что-то такое попадет в фундамент, то это приведет к формированию пустот, где будет накапливаться вода, которая и разрушит фундамент со временем.

Перераспределение и вывоз лишнего грунта

Тот грунт, который остался, можно в дальнейшем использовать на участке. Можно сформировать террасы, пригорки и холмы. Таким образом отработанная земля станет элементом ландшафтного дизайна.

В случае необходимости лишнюю землю равномерно распределяют по участку с целью поднять общий уровень территории.

Если остались невостребованные кучи земли, то их нужно вывезти. Но простой загрузкой самосвала это не обойдется. Необходимо обратится в специальную инстанцию, которая выдаст ордер на земляные работы. Но так как это затяжной процесс, то проще и дешевле обратиться в специализированную фирму, которая имеет эти разрешения и все утилизирует с помощью собственного транспорта.

Земляные работы зимой

Зима не является помехой для земляных работ. Да, есть некоторые трудности, но это не критично. Правда, скорость и стоимость таких работ увеличивается, но качество от этого не страдает. Многое зависит от типа грунта. Рекомендуют рыть выемки и траншеи глубиной больше трех метров.

Для промерзшего грунта характерны такие черты:

• Пучинистость.
• Повышенное электросопротивление.
• Пластические деформации.

Песчаные, крупнозернистые и гравийные почвы содержат мало воды и потому слабо промерзают. Это значит, что их можно разрабатывать в любое время года. Они не проседают весной и не пучатся.

Работы проводятся тремя методами:

1. Предварительная подготовка, а потом обычная разработка грунта.
2. Мерзлый грунт режется на мелкие блоки.
3. Работы проводятся совсем без подготовки.

Главная фишка зимней подготовки – почва должна немного оттаять перед началом работ. Помогает в этом:

• Открытый огонь.
• Электрический ток.
• Горячая вода.
• Пар.

Сам процесс трудоемкий и затратный, поэтому его стоит применять только в экстренных ситуациях. Например, провести аварийные работы либо фирма не вписывается в сроки строительства.

ЕНИР земляных работ

Это единые правила, которые разработаны для проведения механизированных и ручных земляных работ. В данном сборнике стоит выделить такие основные разделы:

• Рыхление, срезка, нарезка и разработка грунта.
• Бурение ям.
• Утопление грунта.
• Засыпка траншей, выемок, котлованов.
• Планировка.
• Разрыхление и трамбовка.

В целом, этот сборник содержит нормы и расценки на механизированную и ручную работу, связанную с землей.

Эти правила земляных работ обязательны к выполнению.

Искусственное закрепление грунта

В закреплении нуждаются слабые грунты. Оно может быть временным или постоянным. Временное – это замораживание. А постоянные виды выглядят так:

• Силикатизация.
• Полимеризация.
• Битумизация.
• Цементация.

Замораживание проводят с целью создания ледогрунтовой оболочки. Проводят в сильно водонасыщенных грунтах, которые именуются плывунами. Для этого в грунт опускают стальные колонки, которые выполняют функцию холодильных установок. После того, как грунт прошел длительное охлаждение, он замерзает. После этого проводят все необходимые работы.

Цементация и битумизация основаны на инъектировании соответственно цементного раствора или разогретого битума в пористые грунты с высоким коэффициентом фильтрации.

Полимеризацию и силикатизацию проводят с целью закрепить грунты и увеличить их прочность.

Экскаваторные ковши: конструкция, типы, изготовление

Назначение обратной лопаты

Если изучить фото обратной лопаты более подробно, можно сделать вывод, что данное приспособление представляет собой ковш стандартной конструкции, развернутый в обратном направлении. Это позволяет успешно разрабатывать с его помощью различные типы грунта, рыть траншеи и другие объекты, расположенные ниже уровня экскаватора.

Сфера применения подобных устройств невероятно широка, однако чаще всего они используются в строительной деятельности, при необходимости рытья канав, траншей, котлованов. Они повсеместно применяются для:

• перемещения/погрузки различных материалов;
• удаления горной породы;
• добычи ископаемых;
• сооружения различных инфраструктурных объектов;
• работ по очищению водоемов.

Обратная лопата применяется во многих случаях
При этом экскаватор с прямой лопатой значительно эффективнее работает с участками выше уровня стоянки, а обратный аналог в таких случаях гораздо менее эффективен. Агрегаты с обратным механизмом отличаются значительным весом, что несколько ограничивает возможность их использования при работах в городских условиях.

Преимущества и недостатки

Прямая и обратная лопата экскаватора обладают схожей конструкцией, но по своим функциональным возможностям и рабочим параметрам они значительно различаются. К числу характерных преимуществ экскаваторов с обратным расположением ковша следует отнести следующие особенности:

• более длинная стрела, позволяющая осуществлять манипуляции с грунтом на внушительном удалении от устройства;
• свобода перемещения, позволяющая рыть глубокие котлованы;
• внушительный радиус захвата и объем ковша, позволяющий значительно увеличить эффективность работ.

Обязательно почитайте: Зуб бороны: устройство, ремонт

Подобные устройства обладают простой и надежной конструкцией, а принцип их эксплуатации крайне прост. У экскаваторов с этим рабочим органом есть сразу несколько существенных недостатков. Такие устройства отличаются гибкой подвеской, что ограничивает сферу их применения. Они зачастую не способны сформировать первоначальное углубление, необходимое для работы, в связи с чем возникает потребность в предварительном рыхлении грунта. Поскольку точность выгрузки таких агрегатов невелика, для дальнейшей погрузки, как правило, используется специальный отвал, а также дополнительные виды техники.

Экскаватор-драглайн или обратная лопата представляется специализированным устройством, которое можно эффективно использовать в условиях строительства или добычи ископаемых.

Принцип работы обратной лопаты

Обратная лопата

— основное рабочее оборудование для разработки (копания) грунта ниже уровня стоянки экскаватора. Применяется при копании котлованов, траншей, при планировании откосов и отсыпке насыпей. Может применяться для погрузочных работ. При работе обратной лопатой грунт копают в направлении к экскаватору. Гидравлические экскаваторы с обратной лопатой могут разрабатывать грунт и выше уровня своей стоянки, правда с меньшей эффективностью чем прямая лопата.

Обратная лопата является наиболее универсальным рабочим оборудованием. Обеспечивает высокую точность позиционирования ковша, как относительно грунта, так и относительно транспортного средства, в которое производится погрузка грунта.

Прямая лопата

— основное рабочее оборудование для разработки (копания) грунта выше уровня стоянки экскаватора. Ковш прямой лопаты закреплен на рукояти. Рукоять в свою очередь шарнироно закреплена на стреле. Стрела шарнирно закреплена на поворотной платформе машины. У гидравлических экскаваторов ковш на рукояти закреплён подвижно — разгрузка ковша обеспечивается его опрокидыванием с помощью гидроцилиндра. У механических экскаваторов положение ковша относительно рукояти в процессе работы не меняется — разгрузка ковша выполняется при открывании его днища. Копают грунт в направлении от экскаватора. Прямая лопата обеспечивает наибольшее усилие копания и наибольшую производительность (за счёт минимального количества операций в одном цикле копания). Применяется для добычи полезных ископаемых и погрузочных работ.

(англ. dragline) — одноковшовый экскаватор с гибкой канатной связью стрелы и ковша. Длина стрелы достигает 100 м, вместимость ковша — 168 м³. Оборудуется, как правило, шагающим ходом. Применяется на карьерах, в гидротехническом и мелиоративном строительстве.

Гибкая подвеска ковша и легкая решётчатая стрела драглайна обеспечивает наибольший радиус, наибольшую глубину копания, а также наибольшую высоту выгрузки по сравнению с другими видами рабочего оборудования экскаваторов. Кроме того, драглайны обладают высокой производительностью. Однако гибкая подвеска ковша не обеспечивает достаточной точности копания и выгрузки. Перемещение грунта в транспортные средства драглайнами затруднительно. Поэтому выгрузка грунта или полезных ископаемых производится в отвал — откуда перегружается в транспортные средства экскаваторами типа мехлопата или погрузчиками.

Ковш драглайна подвешивается на цепях к подъемному и тяговому канатам.

Подъёмным канатом осуществляется вертикальное перемещение (подъём ковша). Тяговым канатом осуществляется подтягивания ковша к машине. При этом происходит подрезка грунта и наполнение ковша.

При одновременном натяжении тягового и подъёмного канатов увеличивается расстояние между соединительным звеном и опрокидным блоком, что вызывает натяжение разгрузочного каната, и соответственно — подъёмом передней части ковша. В таком положении ковш, наполненный грунтом поднимают из забоя и переносят (за счёт поворота платформы экскаватора) к месту разгрузки.

Для разгрузки ковша тяговый канат ослабляют. При этом ослабляется и разгрузочный канат. В результате ковш опрокидывается и грунт высыпается из него.

Драглайн способен обеспечить высокое усилие копания, при условии, что в начале хода ковш заглубится в грунт (ковш заглубляется в грут только за счет собственной массы). Поэтому при работе на твёрдых грунтах в зоне заглубления ковша грунт разрыхляют (например, клиновым рыхлителем, входящим в комплект некоторых драглайнов, или взрывными работами) и применяют сменные ковши меньшего объема (из-за большей насыпной плотности пород более крепких пород).

Преимущества драглайнов

перед экскаваторами типа «механическая лопата»

Более длинная и легкая стрела.

Больший радиус черпания.

Зачастую больший объем ковша (в некоторых моделях достигает 100 м³).

Недостатки драглайнов

Хотя драглайны и способны создавать большое усилие копания, но для этого необходимо первоначальное заглубление ковша, что при гибкой подвеске проблематично. Поэтому для разработки твердых грунтов драглайнами возникает необходимость в предварительном рыхлении.

Порядок работы обратной лопаты

Планируя выяснить, как работает одноковшовый экскаватор с обратной лопатой, необходимо отметить, что алгоритм его применения напрямую зависит от типа привода, реализованного в изделии. Самыми популярными представляются гидравлические экскаваторы, оснащенные независимым приводом. В этом случае порядок работы будет крайне прост:

1. Заглубление стрелы, размещение рукоятки.
2. Загрузка рабочего органа.
3. Выгрузка ковша с одновременным его разворотом для предотвращения высыпания земли.
4. Поворот к нужному месту и последующий сброс грунта.

Если устройство оснащено двухканатным приводом рукоятки и фиксированным ковшом, то алгоритм работы будет несколько отличаться, поскольку для управления агрегатом будут использоваться подъемный и тяговый канаты. Сам процесс аналогичен предыдущему варианту, за исключением наличия фиксированного ковша, который не способен разгибаться.

Основные характеристики для одноковшовых моделей

К основным техническим параметрам любых типов одноковшовых экскаваторов относят:

• предельная высота и глубина рытья грунта;
• максимальный радиус выполнения работ;
• предельная длина стрелы – допустимый параметр загрузки.

При проведении различных строительных работ чаще всего используют (покупают или арендуют) экскаваторы, оснащенных ковшом с объемом от 0,15 до 4 м³. На территории стран СНГ намного чаще применяются машины 4 или 5 группы, емкость ковшей которых варьируется в пределах от 0,65 до 1 кубометра. Ряд производителей поставляет на рынок спецтехнику с полной автоматизацией ряда рабочих опций (процессов).

При этом на любой агрегат можно установить вспомогательное навесное оборудование. К нему относят:

• обратная или прямая лопата;
• грейфер;
• драглайн.

Такие приспособления позволяют не только рыть землю, но и разрабатывать, перемешивать, грузить и складировать грунт.

Помимо перечисленных приспособлений, на экскаваторы с одним ковшом нередко устанавливается сменное оборудование для автоматизации процессов. Например, для очистки дна выемок или дробления больших валунов. Существуют варианты навесного инструмента для уплотнения грунта на откосах или разрушения промерзлой почвы.

Технические особенности экскаваторов драглайн

К числу основных особенностей подобной категории агрегатов представляется внушительный перечень оборудования, используемого для его работы. Длина стрелы драглайнов может достигать 100 метров, что позволяет осуществлять работы на внушительном удалении.

Вместимость устройств может варьироваться от 20 до 168 м3, что позволяет осуществлять манипуляции с огромными объемами грунта. Высота выгрузки таких агрегатов значительно выше, нежели у их стандартных аналогов, однако вес мощных моделей может достигать 8000 тонн.

Обязательно почитайте: Понижающий редуктор для мотоблока своими руками

Экскаватор ЭО-4112-А-1 с драглайном

Оборудование драглайна применяется для разработки выемок и возведения насыпей в гидротехническом, мелиоративном и дорожном строительстве, для добычи строительных материалов, на очистке и углублении рек и каналов (с выемкой грунта ниже уровня стоянки экскаватора).

Особенности вспомогательного обвеса для экскаваторов

Среди разнообразия навесного оборудования высоким спросом пользуются приспособления для снятия слоев грунта, необходимого при выполнении очень точных работ по планировке или строительству. А также варианты для создания аккуратных траншей под инженерные системы, трубопровод или для подачи сыпучей продукции.

Для создания выемок по заданным параметрам применяют специальные профильные ковши.

Технология работы «стена в грунте» выполняется при помощи особого штангового оборудования. А для разрыхления промерзшей почвы или очень плотного грунта используют гидромолот или зуб-рыхлитель.

При погрузке и устранении объемных камней, кусков почвы с территории применяют захватно-клещевое навесное оборудование.

Проведение разработки грунта с применением одноковшового экскаватора выполняют только позиционно. Площадка, на которой ведутся работы с применением дополнительных самосвалов или без них, должна быть ограждена. По завершению работ спецтехнику перевозят на новое место при помощи специального автотранспорта.

Оценка статьи:

Загрузка...