По трудности разработки дорожными машинами грунты подразделяют на четыре группы

Дорожная классификация грунтов.

Классификация грунтов это разделение грунтов по наименованиям в зависимости от содержания в них глинистых, пылеватых, песчаных частиц и зерен, а также по числу пластичности. Применяют при проектировании и сооружении земляного полотна и дорожных одежд.
Физико-механические и физические свойства грунтов оказывают существенное влияние на конструкцию земляного полотна, способы производства работ и, в конечном итоге, на стоимость всей автомобильной дороги.

Грунты, используемые для возведения насыпей, разделяют на четыре основные группы: скальные, добываемые путем разрушения естественных сплошных или трещиноватых скальных массивов; крупнообломочные, залегающие в естественных условиях в виде аллювиальных и делювиальных отложений; песчаные; глинистые.

По своим физико-механическим свойствам грунты, залегающие в верхней толще земной коры, подразделяют:

Пригодность грунта для сооружения земляного полотна определяется его дорожно-строительными свойствами (табл. 1.5.1).

Для насыпей применяют грунты, состояние которых под действием природных факторов не изменяется или изменяется незначительно, что не влияет на их порочность и устойчивость в земляном полотне. К таким грунтам относят: скальные неразмягчаемые породы, крупнообломочные, песчаные (кроме мелких и пылеватых), супеси крупные и легкие (табл. 1.5.1).

Классификация грунтов по их дорожно-строительным свойствам

Грунты глинистые, мелкие и пылеватые пески, размягчаемые скальные грунты также пригодны для возведения земляного полотна, но при этом необходимо учитывать некоторые ограничения.

Кроме грунтов природного происхождения для отсыпки насыпей применяют отходы промышленности: золошлаковые материалы, отвалы горнодобывающей промышленности и др.

Насыпи возводят из грунта, который получают при разработке выемок, грунтовых карьеров или боковых резервов. Объем потребного грунта для насыпей

По трудности разработки дорожными машинами, грунты подразделяют на четыре группы (табл. 1.5.2).

Группы грунтов по трудности разработки механизированными средствами

Последнее изменение этой страницы: 2019-04-20; Просмотров: 895; Нарушение авторского права страницы

Источник

Разработка грунта землеройно-транспортными машинами

К основным землеройно-транспортным машинам относятся скреперы, бульдозеры, грейдеры, которые разрабатывают грунт, перемещают его, разгружают в насыпь и возвращаются в забой порожняком.

Скреперы предназначены для послойного копания грунтов в материковом залегании, их транспортирования и отсыпки в зем­ляные сооружения с планированием слоями равномерной толшины. Скреперы применяют для разработки талых грунтов I и II групп, в том числе грунтов с каменистыми включениями.

При работе на непереувлажненных суглинках, лессах, черно­земах и почвах с примесями гравия и гальки скреперы загружают­ся с «шапкой» и разгружаются полностью; эти же грунты, но вы­сохшие и отвердевшие, а также глины, солончаки и дресву необ­ходимо предварительно разрыхлить плугами или рыхлителями, чтобы обеспечить нормальную загрузку скреперов.

При сухих сыпучих песках скреперы загружаются на 60. 70 % геометрической вместимости. На липких и переувлажненных грун­тах работа скреперов малопроизводительна вследствие прилипа­ния грунта к днищу и стенкам ковшей. На горизонтах ниже уров­ня грунтовых вод скреперы неработоспособны.

Применяют прицепные (с объемом ковша 3. 10 м 3 ), полупри­цепные (4,5. 5 м 3 ) и самоходные (8. 25 м 3 ) скреперы (рис. 5.22).

а, б — прицепные двух- и одноосные; в — полуприцепной; г — самоходный; д — самоходный в паре с бульдозером-толкачом

Прицепные и полуприцепные скреперы наиболее эффективны при транспортировке грунта на расстояние до 1000 м, а самоходные — на расстояние до 3000 м.

Рабочий цикл скрепера состоит из последовательно повторяю­щихся операций: порожний ход, загрузка ковша, груженый ход и разгрузка.

Скрепер снимает ковшом стружку грунта толщиной 0,12. 0,35 м.

Набор грунта производят при прямолинейном движении скре­пера или движении под уклон. При разработке плотных грунтов для увеличения толщины стружки применяют тракторы-толкачи (см. рис. 5.22, д), число которых зависит от типа скрепера, вме­стимости ковша и дальности транспортировки (1 толкач на 2. 6 скреперов).

Тяжелые грунты, а также грунты с примесями, предваритель­но разрыхляют на толщину срезаемой стружки. Для рыхления при­меняют рыхлители, являющиеся прицепным оборудованием к гусеничному трактору или навесным — к бульдозеру.

Бульдозеры бывают с неповоротным и поворотным отва­лом. Бульдозеры используют для обратной засыпки, сооружения на­сыпей из грунтов боковых резервов, грубого планирования зем­ляных поверхностей и подготовительных работ, а также для рас­пределения грунтовых отвалов при работе экскаваторов и землевозов, формирования террас на косогорах, штабелирования сы­пучих материалов и др.

Бульдозеры применяют при перемещении грунта на расстоя­ние 10. 70 м и более при благоприятных условиях (попутных ук­лонах путей перемещения, легких грунтах). Для уменьшения по­терь отвалы могут оборудоваться открылками и козырьками.

В цикл работы бульдозера (рис. 5.24) входят следующие опера­ции: резание и набор грунта методом снятия стружки; перемеще­ние грунта с надвижкой его отвалом; возвратный холостой ход.

Планировка площадок бульдозерами выполняется преимуще­ственно траншейным и послойным способами.

Рис. 5.24. Схемы основных операций при работе бульдозера: а — транспортное положение и рыхление грунта; б — резание и набор грунта; в — перемещение грунта; 1 — трактор; 2 — отвал; 3 — толкающий брус; 4 — рыхли­тель; 5 — призма грунта перед отвалом

Рис. 5.25. Схемы резания и перемещения грунта бульдозером:

О — под уклон; б — на горизонтальном участке; в — траншейным способом; г — послойным способом; / — участок резания; 2 — участок перемещения; 3 — участок разгрузки; 4 — насыпь; 5 — выемка

При траншейном способе (рис. 5.25, в) выемку разбивают на ярусы глубиной 0,4. 0,5м. Разработку каждого яруса ведут траншеями на ширину отвала, оставляя между ними полосы не­тронутого грунта шириной 0,4. 0,6 м. Эти валы срезают бульдозе­рами в последнюю очередь. Траншейный способ исключает зна­чительные потери грунта при его транспортировании и поэтому более производителен.

При послойном способе (рис. 5.25, г) выемку разрабатывают слоями на толщину снимаемой стружки за один проход бульдозе­ра последовательно по всей ширине выемки или отдельными его частями. Этот способ прост и используется чаще, чем траншей­ный.

При перемещениях грунта на расстояние свыше 40 м применя­ют способ разработки с промежуточным валом, а также спаренную работу двух бульдозеров. Отсыпку грунта ведут послойно, начиная с более удаленной точки от места забора. При дальности переме­щения до 70 м бульдозер возвращается в забой для повторения цикла задним ходом без разворота машины. При работе бульдозе­ра в особо плотных грунтах (выше III группы) грунт предвари­тельно разрыхляют.

Грейдеры (рис. 5.26) предназначены для планировочных и профилировочных работ при строительстве дорог, аэродромов и других линейных и площадных объектов. По трудности разработки грейдерами грунты подразделяют на I, II и III группы. Грейдеры применимы в грунтах с отметкой выше уровня грунтовых вод и неработоспособны на заболоченных землях.

Эффективность работы грейдеров обеспечивается при рабочих ходах протяженностью более 0,5 км.

Рис. 5.26. Конструкция и схемы работы грейдера:

а — вид сбоку; б — резание грунта; в, д — планирование дорожного полотна и откоса выемки; г — поворот отвала; 1 — рама; 2 — поворотный круг; 3 — тяговая рама; 4 — ось тяговой рамы; 5 — ось поворотного круга; 6 — отвал

Рис. 5.27. Схемы работы и агрегирования грейдер-элеваторов:

а, б — сооружение дорожной насыпи и канала; в, г — полуприцепной и навесной грейдер-элеваторы; 1 — транспортер; 2 — плуг

Грейдер-элеваторы (рис. 5.27) применяются при копании грунта I. III групп в равнинных местностях и отсыпке его в линейно-протяженные земляные сооружения из боковых резервов. Они под­ разделяются на полуприцепные (к трактору) или навесные (на антогрейдеры).

Источник

Классификация грунтов

Физико-механические и физические свойства грунтов оказывают существенное влияние на конструкцию земляного полотна, способы производства работ и, в конечном итоге, на стоимость всей автомобильной дороги.

Грунты, используемые для возведения насыпей, разделяют на четыре основные группы: скальные, добываемые путем разрушения естественных сплошных или трещиноватых скальных массивов; крупнообломочные, залегающие в естественных условиях в виде аллювиальных и делювиальных отложений; песчаные; глинистые.

По своим физико-механическим свойствам грунты, залегающие в верхней толще земной коры, подразделяют:

Пригодность грунта для сооружения земляного полотна определяется его дорожно-строительными свойствами (табл. 1.5.1).

Для насыпей применяют грунты, состояние которых под действием природных факторов не изменяется или изменяется незначительно, что не влияет на их порочность и устойчивость в земляном полотне. К таким грунтам относят: скальные неразмягчаемые породы, крупнообломочные, песчаные (кроме мелких и пылеватых), супеси крупные и легкие (табл. 1.5.1).

Классификация грунтов по их дорожно-строительным свойствам

Грунты глинистые, мелкие и пылеватые пески, размягчаемые скальные грунты также пригодны для возведения земляного полотна, но при этом необходимо учитывать некоторые ограничения.

Кроме грунтов природного происхождения для отсыпки насыпей применяют отходы промышленности: золошлаковые материалы, отвалы горнодобывающей промышленности и др.

Насыпи возводят из грунта, который получают при разработке выемок, грунтовых карьеров или боковых резервов. Объем потребного грунта для насыпей

По трудности разработки дорожными машинами, грунты подразделяют на четыре группы (табл. 1.5.2).

Группы грунтов по трудности разработки механизированными средствами

Источник

Классификация грунтов по трудности разработки различными машинами.

В переувлажнённых сыпучих грунтах, в местах переходов и на участках малых радиусов кривизны используют менее производительные одноковшовые экскаваторы с обратной лопатой. Рытьё траншей по трассе должно выполняться с опережением изоляционно-укладочных работ на 2-8км. Разрывы между граничащими захватками (перемычки) устраняются одноковшовыми экскаваторами.

В наиболее благоприятных условиях (при коэффициенте сменности 1,4) дневная производительность разработки траншей под трубопроводы диаметрами 1220-1420мм достигает роторным экскаватором 500м, одноковшовым экскаватором 100м. Каждый из применяемых экскаваторов в отдельности не может обеспечить возрастающие темпы строительства, поэтому используют различные комплекты машин.

Во избежание непроизводительных затрат и повышения темпа земляных работ в 1,5-3 раза рекомендуются три дифференцированных способа разработки траншей при следующих комплектах машин:

для первого способа – одноковшовые экскаваторы и бульдозеры; для второго способа – роторные экскаваторы и бульдозеры; для третьего способа – роторные экскаваторы.

Эффективность, например, первого дифференцированного способа разработки траншеи подтверждается графиком расчёта производительности.

Засыпка траншей производится бульдозерами и специальными траншеезасыпателями роторного или шнекового типа.

При разработке и засыпке траншей для пересчёта объёмов работ разрыхлённого грунта на объём в плотном состоянии при невозможности замера последнего. Грунт замеряется, и оплата производится как за его разработку в плотном теле.

Рис. Профили траншей, разрабатываемых дифференцированно бульдозером и одноковшовым экскаватором.

а – пионерная траншея глубиной до 0,9м разрабатывается продольными проходами бульдозера-рыхлителя; б – пионерная траншея глубиной более 0,9м разрабатывается продольными проходами бульдозера-рыхлителя; в – пионерная траншея разрабатывается поперечными проходами бульдозера-рыхлителя (размеры в м).

Подсчёт объёма земляных работ при отрывке траншей производится по формуле:

, где

L_т – длина разрабатываемой траншеи; S_т – площадь поперечного сечения траншеи.

Так как поперечное сечение траншеи имеет трапецеидальную форму, то в первом приближении:

, где

а и b – ширина траншеи по дну и верху с учётом откосов; H_т – глубина траншеи.

Установочная мощность N (в кВт) землеройной машины или колонны зависит от параметров грунта и требуемой технической производительности:

, где

к_у – коэффициент, учитывающий отношение времени копания к времени рабочего цикла, равный для одноковшовых экскаваторов к_у=0,5÷0,8, для бульдозеров к_у=0,3÷0,9, для роторных экскаваторов к_у=1,0; к_в – коэффициент, учитывающий расход мощности на вспомогательные механизмы, равные для одноковшового экскаватора и бульдозера к_в=0,2÷0,5, для роторных экскаваторов к_в=0,6÷0,8; к_р – удельное сопротивление резанию и копанию; v – скорость разработки траншеи, м/ч.

Удельное сопротивление резанию и копанию к_р, кПа.

Источник

Классификация грунтов по трудности разработки различными машинами.

В переувлажнённых сыпучих грунтах, в местах переходов и на участках малых радиусов кривизны используют менее производительные одноковшовые экскаваторы с обратной лопатой. Рытьё траншей по трассе должно выполняться с опережением изоляционно-укладочных работ на 2-8км. Разрывы между граничащими захватками (перемычки) устраняются одноковшовыми экскаваторами.

В наиболее благоприятных условиях (при коэффициенте сменности 1,4) дневная производительность разработки траншей под трубопроводы диаметрами 1220-1420мм достигает роторным экскаватором 500м, одноковшовым экскаватором 100м. Каждый из применяемых экскаваторов в отдельности не может обеспечить возрастающие темпы строительства, поэтому используют различные комплекты машин.

Во избежание непроизводительных затрат и повышения темпа земляных работ в 1,5-3 раза рекомендуются три дифференцированных способа разработки траншей при следующих комплектах машин:

для первого способа – одноковшовые экскаваторы и бульдозеры; для второго способа – роторные экскаваторы и бульдозеры; для третьего способа – роторные экскаваторы.

Эффективность, например, первого дифференцированного способа разработки траншеи подтверждается графиком расчёта производительности.

Засыпка траншей производится бульдозерами и специальными траншеезасыпателями роторного или шнекового типа.

При разработке и засыпке траншей для пересчёта объёмов работ разрыхлённого грунта на объём в плотном состоянии при невозможности замера последнего. Грунт замеряется, и оплата производится как за его разработку в плотном теле.

Рис. Профили траншей, разрабатываемых дифференцированно бульдозером и одноковшовым экскаватором.

а – пионерная траншея глубиной до 0,9м разрабатывается продольными проходами бульдозера-рыхлителя; б – пионерная траншея глубиной более 0,9м разрабатывается продольными проходами бульдозера-рыхлителя; в – пионерная траншея разрабатывается поперечными проходами бульдозера-рыхлителя (размеры в м).

Подсчёт объёма земляных работ при отрывке траншей производится по формуле:

, где

L_т – длина разрабатываемой траншеи; S_т – площадь поперечного сечения траншеи.

Так как поперечное сечение траншеи имеет трапецеидальную форму, то в первом приближении:

, где

а и b – ширина траншеи по дну и верху с учётом откосов; H_т – глубина траншеи.

Установочная мощность N (в кВт) землеройной машины или колонны зависит от параметров грунта и требуемой технической производительности:

, где

к_у – коэффициент, учитывающий отношение времени копания к времени рабочего цикла, равный для одноковшовых экскаваторов к_у=0,5÷0,8, для бульдозеров к_у=0,3÷0,9, для роторных экскаваторов к_у=1,0; к_в – коэффициент, учитывающий расход мощности на вспомогательные механизмы, равные для одноковшового экскаватора и бульдозера к_в=0,2÷0,5, для роторных экскаваторов к_в=0,6÷0,8; к_р – удельное сопротивление резанию и копанию; v – скорость разработки траншеи, м/ч.

Источник