Экскаватор для траншеи – Рытье траншеи с помощью мини экскаватора! Цена

Содержание

Разработка траншей экскаватором

РАЗРАБОТКА ТРАНШЕЙ ЭКСКАВАТОРОМ Э0-3322Б, ОБОРУДОВАННЫМ ОБРАТНОЙ ЛОПАТОЙ И ПРОФИЛЬНЫМ КОВШОМ, С ВЫГРУЗКОЙ ГРУНТА В ОТВАЛ

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК) /документ в сокращенном виде/

1. Область применения

Типовая технологическая карта разработана на разработку траншей экскаватором Э0-3322Б, оборудованным обратной лопатой и профильным ковшом, с выгрузкой грунта в отвал

Разработка грунтов землеройными машинами 

Технологический процесс устройства выемки включает разработку грунта с погрузкой в транспортные средства или на бровку выемки, транспортировку грунта, планировку дна и откосов.

Выбор способа разработки грунта и схемы комплексной механизации зависит от объемов и сроков выполнения работ, вида грунта, геометрических параметров земляного сооружения и условий производства работ.

При комплексно-механизированной разработке грунта кроме ведущей землеройной машины в комплект включаются также вспомогательные машины для транспортировки грунта, планировки и т.д.

В качестве ведущей машины при разработке постоянных выемок значительной глубины, котлованов и траншей больших размеров принимают одноковшовый экскаватор. Для транспортировки грунта используют чаще всего автосамосвалы, а также железнодорожный транспорт, конвейерный и гидравлический. Количество транспортных средств и схема их подачи к экскаватору назначаются из условия обеспечения бесперебойной работы экскаватора.

Для зачистки дна выемки, разравнивания грунта и обратной засыпки пазух используются, как правило, бульдозеры.

Технологические возможности экскаватора зависят от вида рабочего оборудования, системы его привода и главного параметра-емкости ковша. Рекомендации по выбору емкости ковша и других параметров экскаватора в зависимости от объема выемки приводятся в нормативной и справочной литературе по земляным работам.

Для выемок значительных объемов принимают экскаваторы с большой емкостью ковша. При разработке обводненных грунтов предпочтительнее применять экскаваторы с рабочим оборудованием "обратная лопата", "драглайн". Разработку грунта в глубоких траншеях с креплением вертикальных стенок, а также в опускных колодцах целесообразно производить грейферным ковшом.

Экскаваторы с гидравлической системой привода рабочего оборудования позволяют обеспечить высокую точность геометрических параметров выемки и большие возможности автоматизации процесса работы машины.

Пространство, в котором размещается экскаватор и происходит разработка грунта, называют экскаваторным забоем. Профиль экскаваторных забоев и их геометрические параметры для основных видов рабочего оборудования экскаватора представлены на рис.1.

Рис.1. Профили забоя экскаваторов с различным рабочим оборудованием:
а - прямая лопата с канатным управлением рабочим оборудованием; б - обратная лопата; в - драглайн; г - грейфер;
д - профиль забоя прямой лопаты с гидравлической системой управления; е - то же, обратная лопата; ж - грейфер;
- радиус копания; - радиус выгрузки; + - высота копания; - - глубина копания; - высота выгрузки 

При проектировании производства работ размеры забоя назначают из условий обеспечения максимальной производительности экскаватора за счет сокращения времени рабочего цикла. Для этого высота (глубина) забоя должна обеспечивать заполнение ковша с "шапкой" за одну операцию резания грунта, угол поворота для разгрузки ковша должен быть минимальным и т.д.

Выемка, образующаяся в результате последовательной разработки грунта при периодическом передвижении экскаватора в забое, называется экскаваторной проходкой.

В зависимости от расположения экскаватора относительно забоя и его перемещения в процессе разработки грунта проходка может быть лобовой (торцовой) или боковой.

Траншеи разрабатываются, как правило, за одну лобовую проходку. Разработка котлованов выполняется одной или несколькими параллельными проходками. При значительной глубине выемки она разрабатывается ярусами, постепенно углубляясь до образования проектного контура котлована (рис.2). 

Рис.2. Схемы экскаваторных проходок с рабочим оборудованием "прямая лопата":
а - лобовая (торцовая) проходка; б - то же, с двусторонним расположением транспорта; в - уширенная лобовая проходка с движением экскаватора "зигзаг"; г - поперечно-торцовая проходка; д - боковая проходка; е - разработка котлована по ярусам:
I, II, III, IV - яруса разработки; 1 - экскаватор; 2 - автосамосвал; 3 - направление движения транспорта

В зависимости от геометрических параметров выемки и характеристики рабочего оборудования экскаватора назначают вид, размеры и количество проходок.

Одноковшовые экскаваторы с рабочим оборудованием "прямая лопата" целесообразно применять для разработки выемок значительных размеров при отсутствии грунтовых вод или незначительном их притоке.

При разработке грунта с погрузкой в транспорт "прямая лопата" - наиболее производительный вид рабочего оборудования. Экскаватор с таким оборудованием размещается на подошве забоя и разрабатывает грунт выше уровня стоянки. Разработка грунта, как правило, осуществляется с погрузкой в транспортные средства, которые могут располагаться на одном уровне с экскаватором или выше подошвы забоя.

В зависимости от ширины котлована лобовая проходка экскаватора может быть прямолинейной, зигзагообразной и поперечно-торцовой. Боковая проходка применяется при разработке широких котлованов. 
Для въезда в котлован устраивают траншею с уклоном 10-15° и шириной до 3,5м при одностороннем движении и до 8м при двустороннем.

Экскаваторы с рабочим оборудованием "обратная лопата" и драглайн разрабатывают выемки (котлованы, траншеи и др.) любой ширины и глубиной, не превышающей максимальной глубины резания. Поярусная разработка выемки при этом виде оборудования, как правило, не практикуется. Экскаватор размещается выше забоя, что облегчает разработку мокрых и обводненных грунтов.

Экскавация грунта может осуществляться в направлении, совпадающем с перемещением экскаватора, - торцовой проходкой и перпендикулярно направлению перемещения - боковой. В последнем случае глубина разработки меньше, чем при торцовой. 

Грунт разрабатывают с погрузкой в транспорт или в отвал. Драглайн более производительно работает с перемещением грунта в отвал или насыпь.

Многоковшовые экскаваторы - землеройные машины непрерывного действия, наиболее эффективные при разработке выемок постоянного поперечного сечения и большой протяженности.

Экскаваторы поперечного копания используют, как правило, при разработке карьеров, больших котлованов, прокладке каналов, планировке откосов постоянных выемок значительных размеров и т.д.

Разработка грунта экскаваторами 

Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами. В промышленном и гражданском строительстве применяют экскаваторы с ковшом вместимостью от 0,15 до 2, реже до 4 м . Они имеют комплект сменного оборудования, включающий прямую и обратную лопаты, драглайн и грейфер. Кроме того, стрела, входящая в комплект драглайна и грейфера, может быть оборудована грузовым крюком или клином-бабой.

Прямая лопата представляет собой открытый сверху ковш с режущим передним краем, жестко насаженный на рукоять, которая шарнирно соединена со стрелой машины и выдвигается вперед с помощью напорного механизма. Опорожняется ковш путем открывания его днища. Такая конструкция прямой лопаты обеспечивает ей наибольшую производительность. Для рыхления грунта режущий край ковша снабжен зубьями. Это относится ко всем видам сменного оборудования, но выпускаются ковши и без зубьев - со сплошной (обычно полукруглой) режущей кромкой. При разработке грунтов I и II групп экскаватор может быть оборудован ковшом увеличенного объема. Разрабатывают грунт, когда экскаватор стоит на дне разрабатываемого забоя. На небольшую глубину он может отрывать грунт и ниже горизонта стояния, для чего устраивают пандус, позволяющий установить машину в забое выемки.

Обратная лопата - это открытый снизу ковш с режущим передним краем, жестко насаженный на рукоять, шарнирно соединенную (без напорного механизма) со стрелой. По мере протягивания назад ковш заполняется грунтом. Затем при вертикальном положении рукояти ковш переводят к месту выгрузки и разгружают путем подъема с одновременным опрокидыванием. Рабочая зона расположена ниже горизонта стояния машины. Современные модели экскаваторов с обратной лопатой имеют гидропривод, позволяющий ковшу поворачиваться относительно рукояти.

Ковш драглайна навешивают на канатах на удлиненную стрелу кранового типа. Ковш забрасывают в выемку на расстояние, несколько превышающее длину стрелы, его заполняют грунтом путем подтягивания по поверхности к стреле. Затем ковш поднимают в горизонтальное положение к стреле и поворотом машины переводят на место разгрузки. Опорожняется ковш при ослаблении тягового каната. Драглайном можно разрабатывать грунт не только сильно насыщенный влагой, но и находящийся под слоем воды.

Грейфер представляет собой ковш с двумя или более лопастями и канатным приводом, принудительно смыкающим эти лопасти. Грейфер навешивают на такую же стрелу, что и драглайн. С помощью грейфера можно разрабатывать выемки с вертикальными стенками. При повороте стрелы ковш перемещается к месту разгрузки и опорожняется при принудительном раскрытии лопастей. Грейфер погружается в грунт только за счет собственной массы ковша. Грейфер применяют обычно для разработки грунтов малой плотности (I и II группы) и находящихся под водой. Более плотные грунты предварительно необходимо рыхлить.

Производительность одноковшового экскаватора снижается по мере увеличения плотности грунта. Кроме того, она зависит от способа разработки грунта (при работе "на вымет" производительность повышается, при погрузке на транспортные средства - снижается), вместимости ковша и конструктивного решения кромки ковша. Экскаваторы с ковшами малой вместимости (до 0,5 м ) обслуживает один машинист; их применяют только для разработки грунтов I...III групп. Более мощные экскаваторы обслуживают машинист и его помощник. Они могут разрабатывать (кроме грейфера) грунты всех шести групп (наиболее плотные - после предварительного рыхления).

Производительность экскаватора можно повысить, уменьшив угол поворота стрелы и увеличив вместимость ковша. Для этого необходимо максимально заполнять ковш грунтом (с "шапкой"), а также совмещать процессы резания грунта с поворотом стрелы и др.

Разработанный одноковшовыми экскаваторами грунт перевозят самосвалы, тракторы с прицепами, железнодорожные составы, гидравлический транспорт, реже - ленточные конвейеры.

При транспортировании грунта ленточными конвейерами загрузочное звено конвейера устанавливают параллельно оси проходки экскаватора, а погрузочный ковш-питатель перемещают вдоль загрузочного звена по мере продвижения экскаватора. При перемещении экскаватора на следующую заходку загрузочное звено отрихтовывают в новое положение. При погрузке в железнодорожные составы рельсовый путь следует укладывать параллельно оси проходки экскаватора. График движения землевозных составов должен быть сделан таким образом, чтобы перерывы между отправлением загруженного состава и подачей порожнего были минимальными, и состав передвигался по мере загрузки вагонов. Обычно в автосамосвал входит 3-6 ковшей грунта. Допустимый недогруз не должен превышать 10%, перегруз - 5%.

Продолжительность нагрузки автосамосвала колеблется в широких пределах в зависимости от числа ковшей, погружаемых в кузов, рода грунта, среднего угла поворота машины при погрузке и типа экскаватора:

Продолжительность остальных операций для автосамосвалов различной грузоподъемности определяют на основе статистической обработки данных по выборочным замерам времени на объекте.

Рабочее место экскаватора (т.е. место, где он разрабатывает грунт) называется забоем. Геометрические размеры и форма забоя зависят от оборудования экскаватора и его параметров, размеров выемки, видов транспорта и принятой схемы разработки грунта. Применение рациональных приемов работы в правильно выбранном забое обеспечивает максимальную эффективность применяемого оборудования и высокую производительность при минимальной себестоимости землеройных работ. В технических характеристиках экскаваторов любой марки приведены, как правило, максимальные показатели их: радиусы резания, выгрузки, высота выгрузки и др. Работа на максимальных для данной машины параметрах приводит к ее быстрому износу и, как следствие, к снижению ее производительности. Поэтому для производства земляных работ следует принимать оптимальные рабочие параметры, составляющие 0,9 максимальных паспортных данных ...

Если высота забоя относительно мала (например, при разработке планировочной выемки), целесообразно использовать экскаватор вместе с бульдозером. Последний разрабатывает грунт и перемещает его к рабочему месту экскаватора. Здесь бульдозер окучивает грунт, обеспечивая при этом достаточную высоту забоя, что позволяет эффективно использовать экскаватор.

Экскаватор и транспортные средства должны быть расположены таким образом, чтобы средний угол поворота экскаватора от места заполнения ковша до места его выгрузки был минимальным, так как на поворот стрелы расходуется до 70% рабочего времени цикла экскаватора.

Для прямой лопаты различают лобовой и боковой забои. В лобовом забое экскаватор разрабатывает грунт впереди себя и отгружает его на транспортные средства, которые подают к экскаватору по дну забоя. В этом случае автомобили подходят задним ходом попеременно то с одной, то с другой стороны забоя. Соответственно и грунт разрабатывается то с одной, то с другой стороны от оси проходки, при этом угол поворота достигает 140° и более, что снижает производительность экскаватора. Лобовой забой применяют в редких случаях (при разработке экскаватором пионерной траншеи, въездного пандуса и др.).

В боковом забое экскаватор разрабатывает грунт по одну сторону от оси движения и грузит его на транспортные средства, подаваемые по другую сторону от оси проходки. При этом обеспечиваются благоприятные условия для движения транспорта, а средний угол поворота составляет 70... 90°. Поэтому после пионерной проходки весь оставшийся в выемке грунт разрабатывают способом продольного бокового забоя

Максимальная ширина разработки (по одну сторону от оси проходки) определяется катетом прямоугольного треугольника, гипотенузой которого является выбранный радиус резания, а вторым катетом - перемещение экскаватора между последующими стоянками . Эта величина равняется разности между максимальным и минимальным радиусами резания. Исходя из этого принимают: 

Средний уголок поворота машины определяется между направлением стрелы при прохождении ее через центр тяжести объема грунта, разрабатываемого с одной стороны (точка 0), и положением стрелы в момент выгрузки ковша.

Для лобовой проходки целесообразно принимать ширину разработки, так как при этом средний угол поворота оказывается наименьшим.

Некоторые виды выемок (например, планировочные) можно разрабатывать боковым забоем с движением транспорта на одном уровне с экскаватором. Иногда для перехода к разработке с боковым забоем необходимо вначале отрывать так называемую пионерную траншею, которую экскаватор начинает разрабатывать, опустившись на дно забоя по пандусу (рис.5, а).

Рис.5. Схемы проходок одноковшового экскаватора с прямой лопатой и подачи транспорта:
а - при проходке пионерной траншеи и последующих боковых проходках:
О.Э.1, О.Э.2 - стоянки экскаватора; О.Т.1, О.Т.2 - стоянки транспорта;
1-3 - последовательность разработки грунта;
б - при поперечных проходках 

Если высота выгрузки экскаватора больше или равна сумме глубины выемки, высоты борта автосамосвала или другой транспортной единицы и при этом добавляется 0,5 м (на "шапку" над бортом), пионерную траншею разрабатывают боковым забоем при движении транспорта по дневной поверхности на расстоянии не менее 1 м от края выемки.

При этом ширина проходки будет равна (см. рис.5, а), где - ширина части проходки, обращенной в сторону подачи транспорта. При определении следует исходить из минимально необходимой величины для обеспечения беспрепятственного разворота хвостовой части машины . Это требование является обязательным, так как радиус выгрузки, соответствующий принятой высоте выгрузки, должен быть больше или равен плюс заложение откоса (глубина проходки, умноженная на котангенс , где - угол наклона откоса), плюс 1 м (безопасный зазор от бровки до кузова) и плюс половина ширины транспортной единицы.

При значительных в плане размерах выемки целесообразно разрабатывать ее поперечными проходками вдоль меньшей стороны (рис.5, б). Такой способ разработки обеспечивает минимальную длину пионерной траншеи и позволяет организовать наиболее производительное кольцевое движение транспорта.

Выемки, глубина которых превосходит максимальную высоту забоя для данного типа экскаватора, разрабатывают в несколько ярусов (рис.6). При этом нижний ярус разрабатывают аналогично верхнему, а автомобили подают к экскаватору так, чтобы ковш наводился на кузов сзади. Трасса движения автомобиля в этом случае должна быть параллельной оси проходки экскаватора, но направлена в противоположную сторону.

При работе с обратной лопатой также применяют торцовый или боковой забой. При разработке грунта торцовым забоем экскаватором с обратной лопатой "на себя" экскаватор движется по оси отрываемой им траншеи или котлована и попеременно разрабатывает то одну, то другую его сторону в зависимости от того, с какой стороны подходит очередной автомобиль. В торцовом забое средний угол поворота машины 70...90°. Траншею можно расширять параллельными боковыми забоями (рис.7). Боковой забой образуется при разработке грунта по одну сторону от оси движения экскаватора. Если при разработке траншеи грунт складывают в отвал по одну сторону от траншеи, ось проходки смещается в сторону отвала, а ширина разработки уменьшается по сравнению с максимально возможной при торцовой проходке. При разработке в отвал и на транспорт автомобили подходят к экскаватору со стороны, противоположной отвалу, а ось проходки смещается относительно оси траншеи в ту сторону, в которую отгружается большая часть грунта. При боковом и торцовом забоях автосамосвалы подходят по трассе, параллельной оси движения экскаватора, но навстречу ему, а при торцовом забое их устанавливают под загрузку под углом 15,..25° к оси движения экскаватора.

Наиболее целесообразно применять экскаватор с обратной лопатой для отрывки траншей глубиной до 6 м и небольших котлованов глубиной до 4 м (например, под фундаменты отдельных колонн).
Для торцовой и боковой проходок организация работ драглайна и обратной лопаты аналогична. При этом сохраняется такое же соотношение максимальной глубины резания. Драглайн обычно передвигается между очередными стоянками на 1/5 длины стрелы. Так как ковш драглайна гибко подвешен к стреле, для него весьма эффективной является челночная схема работы (рис.8). В этой схеме предусмотрено, что автосамосвал подходит к месту загрузки по дну забоя и загружается попеременными черпаниями ковша по обе стороны от кузова. Угол поворота экскаватора при погрузке по продольно-челночной схеме приближается к 0°, а при поперечно-челночной - к 15...20°, при этом продолжительность разгрузки уменьшается, так как ковш опорожняется без прекращения поворотного движения экскаватора в момент переноса ковша над кузовом машины. Благодаря этому общая продолжительность рабочего цикла экскаватора снижается на 20...26%.

При разработке грунтов I и II групп экскаватор, оборудованный грейферным ковшом, должен быть так расположен относительно траншеи, чтобы угол его поворота не превышал 70...90°. Грейфер на новую стоянку передвигается на 1/4 длины стрелы.

Экскаваторы отрывают котлованы и траншеи на глубину, несколько меньшую проектной, оставляя так называемый недобор. Недобор (5...10 см) оставляют, чтобы избежать повреждения основания и не допустить переборов грунта. Для повышения эффективности работы экскаваторов применяют скребковый нож, насаженный на ковш экскаватора. Это приспособление позволяет механизировать операции по зачистке дна котлованов и траншей и вести их с погрешностью не более 2см, что исключает необходимость ручных доработок....
 

stroikmb.ru

Принцип действия роторного траншеекопателя

Экскаваторами непрерывного действия называют землеройные машины, непрерывно разрабатывающие грунт с одновременной погрузкой его в транспортное средство или укладкой в отвал.

Рабочий орган экскаватора непрерывного действия оборудован несколькими ковшами, скребками или резцами, поочередно отделяющими грунт от массива. Их закрепляют на едином рабочем органе — роторе или замкнутой цепи, располагая с определенным постоянным шагом.

Отличие от обычного экскаватора

По этому показателю экскаваторы непрерывного действия имеют преимущество перед одноковшовыми экскаваторами, управление рабочим процессом которых требует постоянного участия машиниста в течение каждого экскавационного цикла.

Вторым важным преимуществом этих экскаваторов перед одноковшовыми является более полное использование во времени установленной мощности энергосиловой установки и, как следствие, при прочих равных условиях, более высокая техническая производительность.

Цепные и роторные

В зависимости от типа рабочего органа различают роторные и цепные траншейные экскаваторы.

У роторного экскаватора ковши располагают с равным шагом по периферии рабочего органа — ротора, а у цепных — на замкнутой ковшовой цепи.

Роторные экскаваторы применяют для разработки траншей ограниченной глубины (до 3 м) в связи с тем, что дальнейшее увеличение этого параметра требует увеличения диаметра ротора и связанной с этим габаритной высоты, предельные значения которой регламентированы условиями безопасного передвижения экскаватора при его перебазировании на новый строительный объект под мостами, эстакадами, линиями электропередач и т. п.

Цепные рабочие органы при их переводе в транспортное положение располагаются почти горизонтально без увеличения габаритной высоты.

Поэтому цепные экскаваторы могут разрабатывать траншеи любой практической глубины. Отечественная промышленность выпускает цепные экскаваторы для разработки траншей глубиной до 6 м.

Траншейные экскаваторы эффективно применять для разработки однородных грунтов до IV категории включительно. Крупные каменистые включения снижают ресурс этих машин, приводят к частым отказам, простоям и дополнительным затратам на ремонтно-восстановительные работы. Специальные роторные траншейные экскаваторы способны разрабатывать также мерзлые грунты.

Рабочий процесс

Являясь машиной непрерывного действия траншейный экскаватор наиболее полно реализует свои технологические возможности при разработке траншей большой протяженности с возможно меньшим числом пионерных выемок для ввода рабочего органа в траншею, которые обычно дорабатывают до полного профиля одноковшовыми экскаваторами.

Главным параметром траншейного экскаватора является глубина отрываемой траншеи, входящая в его индекс.

  1. Например, ЭТР-254 обозначает экскаватор траншейный роторный четвертой модели для разработки траншей глубиной до 2,5 м;
  2. ЭТЦ-165 — экскаватор траншейный цепной пятой модели, глубина траншей до 1,6 м. Основными параметрами служат масса экскаватора и мощность двигателя.

Устройство

Траншейный экскаватор состоит из тягача и рабочего оборудования, соединенных между собой по полуприцепной (большинство роторных экскаваторов) или навесной (малые модели роторных экскаваторов и их облегченные модификации, цепные экскаваторы) схемам.

  • В качестве базовых тягачей для малых моделей траншейных экскаваторов используют обычно гусеничные или колесные тракторы с необходимым переустройством.
  • Тягачи средних и тяжелых моделей экскаваторов изготавливают преимущественно из тракторных узлов и деталей, сохраняя при этом принципиальную схему тракторного движителя, но по сравнению с базовыми тракторами уширяя колею и удлиняя базу.

Вместе с широкими башмаками этим достигается уменьшение давления на грунт (50…80 кПа), что позволяет этим машинам работать в грунтах с пониженной несущей способностью.

Назначение

Рабочее оборудование траншейного экскаватора обеспечивает отрыв от массива грунта в траншее проектной глубины и ширины с откосами или без них, полный вынос его из траншеи и отсыпку в бруствер (кавальер) рядом с траншеей.

Последнюю операцию обычно выполняет ленточный отвальный конвейер, установленный перпендикулярно продольной оси траншеи либо в полости ротора (на роторных экскаваторах), либо на тягаче (на цепных экскаваторах).

Для разработки узких траншей (щелей) применяют также безконвейерные скребковые и фрезерные траншейные экскаваторы.

Роторные экскаваторы поперечного копания

Роторные экскаваторы поперечного копания (роторные стреловые экскаваторы) применяют для разработки однородных грунтов до IV категории включительно.

Их используют на вскрышных работах и карьерной добыче строительных материалов, разработке больших котлованов и других выемок в промышленном и мелиоративном строительстве, возведении насыпей, дамб, плотин, на погрузочно-разгрузочных работах на складах насыпных материалов.

Мощные модели этих машин применяют также для разработки более тяжелых грунтов, открытой добычи угля и других полезных ископаемых.

Ручные траншеекопатели

Существуют и такие модели предназначенные для работ по выкапыванию траншей в малых объёмах. Они базируются по принципу мотоблоков, то есть имеют ручное управление и мотор на раме, передвигающейся на колёсном ходу.

transheja.ru

Рытье котлованов и траншей

Навигация:
Главная → Все категории → Cтроительные работы

Рытье котлованов и траншей
Рытье котлованов и траншей

Рытье котлованов. Котлованы под фундаменты Рытье котлованов под здания и сооружения, как правило, осуществля ют при помощи одноковшовых экскаваторов. В современном строитель стве экскаваторы являются наиболее распространенными землерой ными машинами. Для разработки грунта при устройстве котловано преимущественно применяют экскаваторы на гусеничном и пневмоко лесном ходу. На гусеничном ходу наиболее часто применяются экска ваторы с ковшами емкостью 0,25—3 м3, на пневмоколесном ходу — с ковшами емкостью 0,15—0,65 м3. Одноковшовые экскаваторы имею различное сменное оборудование — прямую и обратную лопаты, драг лайн, грейфер. Наиболее часто используют экскаваторы с прямой i обратной лопатой, реже — с драглайном и в исключительных случаях—с грейфером.

Экскаваторы, оборудованные прямой лопатой, применяют для рытья котлованов под здания и сооружения, т. е. котлованы больших размеров. При этом разработка грунта производится с погрузкой его в автотранспортные средства. Из-за небольшой длимы стрелы в экскаваторах с прямой лопатой разработку грунта ими в отвал ведут редко.

Экскаваторы с обратной лопатой обычно применяют для рытья котлованов глубиной до 4 м (рис. 135), а также траншей для трубопроводов и ленточных фундаментов.

Экскаваторы, оборудованные драглайном, используют для разработки больших и глубоких котлованов (глубиной 5—10 м и более), а также при значительной насыщенности грунта водой. Разработку грунта можно вести в отвал или с погрузкой в транспортные средства.

Экскаваторы, оборудованные грейфером, обычно применяют для рытья котлованов в слабых сыпучих грунтах, а также в грунтах, насыщенных водой (плывунах).

Рис. 135. Схема работы одноковшового экскаватора с обратной лопатой

Выбор экскаваторов по виду рабочего оборудования и емкости ковша зависит от объема и сроков выполнения земляных работ, размеров котлована, вида грунта и уровня грунтовых вод. Марку экскаватора выбирают при составлении проекта производства работ (ППР).

Котлованы под опоры ЛЭП. До начала рытья котлованов для опор ЛЭП механикам машин, выполняющим эту работу, выдают выписки из проектов производства работ. В выписках указываются места расположения опор (котлованов), характер грунтов, размеры котлованов в плане и по глубине, характеристика подъездов^ и работ по их улучшению.

К началу работ по отрывке котлована производят разбивку его осей и подготавливают площадки для стоянок котлованокопателя. Разбивку осей выполняют в соответствии с проектом. Правильность разбивки заверяется актом. Площадку для стоянки котлованокопателя подготавливает машинист бульдозера с опережением котлованокопателя не менее чем на две опоры.

При устройстве котлована при помощи котлованокопателя МКТС-2 продольную ось машины располагают параллельно оси опор ЛЭП, а ось поворотного круга — в центре котлована. Рабочий орган котлованокопателя поднимают в вертикальное положение, поворачивают к месту разработки и устанавливают над центром будущего котлована, опорные выносные домкраты ковшового бара опускают и опирают на грунт. До установки рабочего органа в положение копания машинист проверяет горизонтальность положения машины по указателю уклонов, находящемуся в кабине.

Буровые и бурильно-крановые машины располагают у будущего котлавана так, чтобы при выдвижении (повороте) фермы или рамы с буровым инструментом и опускании в вертикальном положении до Уровня земли ось бура совпадала с центром котлована. Эти машины работают циклично: сначала бур заглубляют на определенную глубину (для машины БМ ЦНИИС на 0,7—0,8 м), затем бур с грунтом на лопастях поднимают на 30—40 см выше уровня стоянки машины и, используя центробежную силу, разбрасывают грунт с лопастей при больших оборотах бура. Затем цикл повторяют, и бурение производят до заданной глубины. По достижении предельной глубины копания рабочий орган останавливается с помощью концевых выключателей.

Многоковшовые котлованокопатели типа МКТС-2 применяют для устройства котлованов только в однородных грунтах I—III групп. Для повышения производительности труда при рытье котлованов под опоры ЛЭП рекомендуется модернизированный многоковшовый котло-ванокопатель МКГС-2. Эта машина передвигается по фронту работ без перевода рабочего органа в транспортное положение, что позволяет повысить производительность труда в два раза.

Работы по рытью котлованов под опоры ЛЭП выполняют специализированным звеном комплексной бригады по установке опор.

Производительность машины для рытья котлованов под опоры

Рытье траншей. Устройство траншей открытым способом. Для разработки траншей при прокладке подземных инженерных сетей (водопровод, канализация) широко используют многоковшовые траншейные экскаваторы.

Многоковшовые экскаваторы по типу применяемого оборудования разделяются на цепные (с наклонной или вертикальной ковшовой рамой) и роторные. Отечественной промышленностью выпускаются экскаваторы малые — для рытья траншей шириной 0,3—0,5 м и глубиной до 1,4 м; средние — шириной 0,8—1,1 м и глубиной 2.5—3,5 м и большие — шириной 1,5, 1,8 и 2,2 м и глубиной 3,5 м (намечается увеличение глубины до 5 м).

Многоковшовые траншейные экскаваторы применяют для рытья траншей в легких и средних грунтах с однородной структурой. По трудоемкости разработки для траншейных экскаваторов грунты разбиты на две группы. К первой группе относятся легко разрабатываемые грунты (растительный грунт, суглинки, торф), ко второй — разрабатываемые с большей трудностью (пески всех видов, галька, глина, отвердевший чернозем). Для работы в тяжелых и неоднородных грунтах с включением крупных камней твердых прослоек многоковшовые экскаваторы непригодны.

В водоносных грунтах до их разработки многоковшовыми экскаваторами необходимо произвести понижение уровня грунтовых вод.

Роторные экскаваторы вследствие высоких скоростей резания грун-та производительнее траншейных. Теоретическая производительность траншейных экскаваторов 108—150 м3/ч, роторных — 185—540 м3/ч. роторные экскаваторы (типа ЭР-5) могут разрабатывать траншеи шириной до 1,2 и глубиной до 2,2 м. Применяют их на строительстве магистральных трубопроводов различного назначения в грунтах I и II групп без наличия крупных камней. Для трубопроводов малых диаметров и кабельных сетей применяют экскаватор ЭР-6 и траншейный экскаватор ЭТ-121, которые могут разрабатывать траншеи шириной 0,5 й глубиной 1,2 м.

Экскаватор ЭТ-351 применяют при рытье траншей прямоугольного сечения глубиной до 3,5 м, шириной 0,8, 1,1 и 1,5—1,8 м для трубопроводов различного назначения. Универсальный экскаватор ЭТУ-353 предназначен для рытья траншей прямоугольного и ступенчатого профиля в грунтах I—II групп, содержащих твердые породы (камни) диаметром до 200 мм.

При- использовании сменного оборудования экскаватор производит разработку траншей для трубопроводов и ленточных фундаментов прямоугольного и ступенчатого профилей (при слабых грунтах) при ширине понизу 0,8—1,1 м, поверху 3,2 м и глубине до 2,5 и 3,5 м (рис.136).

Рис. 136 Разработка траншеи с вертикальными стенками цепным экскаватором ЭТУ-353: а — продольный разрез; б — поперечный разрез; 1 — ковшовая цепь; 2 — поперечный транспортер; 3 — отвал грунта

При установке на гусеничные звенья специальных накладок-Уширителей экскаватор можно использовать в заболоченных местах. Для рытья траншей в заболоченных местах с вертикальными стенками при ширине 0,4 и глубине 1,4 м применяют экскаватор ЭТ-141.

Закрытый способ проходки грунта применяют при прокладке различных трубопроводов под уличными магистралями, автомобильными и железными дорогами, под зданиями и сооружениями.

Существует несколько видов проходок: щитовая, вибровакуумная гидромеханизнрованная, способом проталкивания футляров, прокалывания грунта трубой (подлежащей укладке) и способом горизонтального бурения. Для укладки труб диаметром 500—600 мм обычно пользуются способом горизонтального бурения и прокалывания.

Рис. 137. Схема установки эксцентрично-сверлильной машины ЭСМ-2 для бестраншейной проходки грунта: а — разрез; б — план; 1 — ручная лебедка; 2 — электрическая лебедка для подачи тележки в трубу; 3 — насос для откачки воды; 4 — кран «Пионер»; 5 — тележка для удаления грунта; 6 — прокладываемая труба; 7 — инвентарная упорная стенка; 8 — электромотор; 9— пропеллерный нож; 10 — редуктор; 11— направляющая рама

При бестраншейной проходке способом горизонтального бурения применяют эксцентрично-сверлильную машину ЭСМ-2 (рис. 137). Грунт разрабатывают вращающимися режущими винтовыми лопастями, насаженными на вал, который приводится во вращение электродвигателем мощностью 5—7 кВт (в зависимости от диаметра укладываемых труб). Выработанная порода удаляется из трубы при помощи тележки и электролебедки. По мере углубления машины в грунт труба продвигается в пробуренную скважину ручными лебедками и полиспастом и при необходимости удлинения наращивается электросваркой. Машину обслуживают 6—8 рабочих, скорость проходки 1,5—2 м/ч.

Способ прокладки трубопроводов прокалыванием грунта заключается в том, что опущенная в котлован, вырытый вне уличного проезда, труба диаметром до 400 мм с приваренным с одной стороны коническим наконечником проталкивается постепенно в грунт на всю длину под воздействием гидравлического домкрата. Скорость проходки около 12 м в смену.

Понижение уровня грунтовых вод. При наличии грунтовых вод в котлованах или траншеях требуется провести специальные мероприятия: откачать воду, понизить ее уровень, заморозить грунт.

В случае притока воды водослив из котлованов и траншей осуществляют насосами. В пониженных местах котлована или траншеи отрывают приямки для стока воды. В эти приямки опускают заборные решетки (сосуны) всасывающих труб насосов. В слабых грунтах во избежание их вымывания при интенсивной «откачке водосборный приямок устраивают вне котлована.

Мощность насоса должна обеспечить откачку из котлована всей прибывающей воды и назначается с двукратным запасом на случай аварии насоса. Расход воды определяют пробной откачкой насосом до установления постоянного уровня воды в котловане.

Для водоотлива применяют преимущественно поршневые, диафраг-мовые, центробежные насосы и гидроэлеваторы. Высота всасывания поршневыми насосами не превышает 6—7 м. При небольшом расходе воды можно применять ручные и приводные диафрагмовые насосы (лягушки) открытого излива и нагнетательные. Наиболее удобными и распространенными на строительстве являются центробежные насосы. Центробежные насосы С-2ЛЗ при диаметре всасывающей трубы 50 мм имеют производительность 15—24 м3/ч с высотой подъема воды до 2 м. Насосы С-204 с диаметром всасывающей трубы 100 мм и электродвигателями мощностью 7,4 кВт перекачивают 60—120 м3/ч.

Для понижения уровня грунтовых вод применяются иглофильтры с вакуум-насосами. Эта водопонижающая установка состоит из насосной станции, ряда всасывающих иглофильтров и воздушных трубопроводов (конструкция и работа иглофильтровых установок рассматривается в курсе «Основания и фундаменты»).

При значительной глубине котлована, обильном притоке грунтовых вод и особенно при илистых грунтах, залегающих большими пластами, применяют способ замораживания грунта. Способ заключается в том, что по периметру котлована создается водонепроницаемая стенка из замороженного грунта, обеспечивающая почти полное прекращение поступления воды в котлован. Для замораживания грунта по периметру котлована на определенном по проекту расстоянии бурят скважины на всю глубину замораживания, в которых устанавливают специальные трубы для циркуляции охлаждающего рассола.

Охлаждающий рассол под давлением 0,2—0,5 МПа по трубам проходит до дна буровых скважин, имея температуру около —20°, и по кольцевому пространству между трубами поднимается вверх по скважинам. Грунт, прилегающий к скважинам, замораживается, образуя вокруг них цилиндры постепенно увеличивающегося диаметра. Эти цилиндры соприкасаются между собой, образуя сплошную прочную водонепроницаемую стенку. Поднимающийся по скважинам рассол с помощью насоса перекачивается по трубам в аппарат холодильной установки, где он вновь охлаждается и направляется в замораживающие скважины, совершая непрерывное круговое движение.

Крепление стенок котлованов и траншей. По условиям техники безопасности рытье тр.аншей в грунтах естественной влажности можно осуществлять без креплений на глубину (в м) не более: в насыпных песчаных и гравелистых — 1 м, в супесчаных и суглинистых — 1,25 в глинистых — 1,5 в особо плотных нескальных — 2 м. При больше; глубине траншеи для сохранения вертикальности стенок необходим устройство креплений. Крепления применяют инвентарные различны систем.

В состав инвентарного крепления системы входят металличесекие винтовые распорные рамы и щиты ограждения стенок траншеи.

Рис. 138. Винтовая распорная рама для крепления траншей: а — план; б — вид сбоку; 1 — газовая труба; 2 — ребро жесткости; 3 — направляющий гребень; 4 — усиленная газовая труба; 5 — рукоятка; 6 — винтовая нарезка

Распорная рама (рис. 138) состоит из двух трубчатых упоров, соединенных между собой винтом. При вращении рукоятки винта в одном направлении упоры раздвигаются и прижимают щиты ограждения к стенам траншей, при вращении в другом направлении упоры сближаются, и щиты освобождаются. Крепления такой системы позволяют крепить траншеи шириной 0,7—1,5 м и глубиной 2— 4,5 м.

Стоимость работ по укреплению с учетом возможности многократного использования инвентарных креплений в течение 3—5 лет в 4 раза меньше, чем в случае применения деревянных неинвентарных креплений.

Конструкции креплений зависят от качества грунта и глубины выемок. Если в связных грунтах естественной влажности отсутствуют грунтовые воды, то при глубине до 3 м применяют щиты с прозорами, в грунтах сыпучих и повышенной влажности — щиты без Прозоров, а в случае значительного притока грунтовых вод устраивают шпунтовое ограждение.

Крепление траншей глубиной более 3 м при отсутствии инвентарных креплений осуществляют по индивидуальным проектам. Неинвентарные крепления требуют большого расхода лесоматериала (свыше 1,5 м3 леса на 1000 м3 вынутого грунта средней плотности) и значительной затраты труда.

При опускании в траншеи трубопроводов наличие креплений затрудняет производство работ. В этом случае целесообразно отказаться от креплений и производить рытье траншей с откосами несмотря на то, что объем земляных работ значительно увеличится.

Крутизну откосов котлованов и траншей в глинистых грунтах, переувлажненных дождевыми и снеговыми (талыми) водами, следует уменьшать против указанной в таблице до крутизны 1:1—45°

Похожие статьи:
Кирпичная кладка

Навигация:
Главная → Все категории → Cтроительные работы

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

stroy-spravka.ru

в котловане, в траншее, обратная лопата

Рытье котлована под основание дома или траншей под фундамент – это первоначальный этап при любом строительстве, жилым или промышленном. От того, насколько качественно он выполнен, зависит прочность и долговечность всей будущей конструкции.

Процесс рытья котлована экскаватором

Происходит разработка котлована в несколько стадий и не ограничивается непосредственно выкапыванием ямы, как думают многие далекие от строительства люди. Это актуально для фундаментов любого типа — плитных, ленточных, блочных. Для столбчатых и винтовых — земляные работы с применением техники не проводятся.

Этапы подготовки перед разработкой котлована

Первоначально разрабатывается схема и план. Для составления проекта котлована проводят несколько исследований и экспертиз, в частности, изучают состав и плотность грунта, рассчитывают статическую нагрузку на фундамент, определяют наличие и глубину подпочвенных вод.

Последний показатель особо важен, поскольку подпочвенные воды часто могут стать непреодолимым препятствием для строительства на том или ином участке. Если здание все же должно быть построено именно здесь, то прибегают к дорогостоящей и технологически сложной операции по осушению грунта, а также при строительстве обустраивают системы отвода воды от фундамента.

Также состав грунта и глубина пролегания подпочвенных потоков влияют на угол наклона боковых стен котлована или траншей.

После того, как схема и план составлены, их переносят непосредственно на местность. Это значит, что необходимо сделать геодезическую съемку и в зависимости от ее результатов определяют размеры будущего котлована или траншеи и делают разметку участка под него.

Разметка участка перед рытьем котлована

Этот же этап подразумевает выполнение ландшафтной корректировки грунта: засыпают существующие ямы, ровняют холмы выступы, сносят неиспользуемые сооружения, выкорчёвывают растительность.

Перед тем, как начать рытье котлована под фундамент экскаватором или траншеи под водопровод, необходимо убедиться в том, не проходят ли на его месте какие-либо подземные коммуникативные сети.

Если они есть, то их схема должна быть изменена, коммуникации перепроложены по другому маршруту, вне зоны разработки. Только после выполнения всех предварительных стадий можно приступать к самим земляным работам – копать котлован.

к оглавлению ↑

Как осуществляется разработка котлована?

Наиболее эффективный способ разработки грунта под фундамент – использовать мощный экскаватор. Единственный вариант, когда эта операция невозможна – ограничен проезд техники к строительному объекту. В этом случае придется копать траншеи вручную, что гораздо более затратно и по времени, и по средствам. Опытные специалисты строительных компаний заранее просчитывают возможность подъезда к строительному участку и в случае его отсутствия, прокладывается временная схема дорог для доставки техники и материалов на объект.

Рытье котлована экскаватором

Перед тем, как начать рытьё котлована экскаватором, следует знать, что от качества выполненных работ будет зависеть безопасность будущей постройки. Поэтому такой важный этап, как копка, следует доверить исключительно профессионалам, поскольку любительский подход с целью удешевить общую смету строительства в данном случае совершенно не оправдан.

Для рытья котлованов и траншей используется специальная техника. Вид землеройной машины определяется в зависимости от условий местности и от предполагаемого объема работ.

Так, к примеру, для того, чтобы копать небольшой мелкозаглубленный фундамент или траншеи под трубопровод, применяют мини-экскаватор. А вот для значительных углублений большой площади целесообразно использовать более мощными машинами – экскаваторами на колесах или гусеницах, оснащенными одним и более ковшей.

Одноковшовые машины считаются наиболее универсальными, поскольку их можно использовать практически в любых условиях. Многоковшовая техника применяется реже, только для разработки объектов высокой сложности. Выбор экскаватора, с помощью которого будет выполнена работа по обустройству котлована или траншеи, осуществляется индивидуально, с учетом всех условий и особенностей объекта.

к оглавлению ↑

Виды экскаваторов

Наиболее часто работа по разработке грунта под фундамент, водопровод или канализацию осуществляется с помощью экскаватора, оснащенного прямой или обратной лопатой. Прямая лопата грунт вынимает «от себя», а обратная – «на себя». Прямая лопата работает с породами, которые находятся выше уровня стоянки, обратная, соответственно, с теми, которые расположены ниже.

У машин, у которых есть прямая лопата, эффективность более высокая, и достигается она благодаря прочности ковшей и наличию мощной гидросистемы. Прямая лопата применяется достаточно широко: копка котлованов и траншей, дорожно-строительные работы, вскрышные работы.

Прямая лопата и обратная имеют свои особенности, а также достоинства и недостатки.

Так, техника с прямой лопатой может выполнять достаточно объемную работу. Без такого механизма не будет существовать эффективно ни одно строительное предприятие.

Одно из преимуществ этой техники – высота уступа может быть от 10 до 15 метров. Также, в отличие от экскаваторов с обратной лопатой, он имеет на одну группу гидроцилиндров больше и более сложное техническое содержание.

Экскаватор с прямой лопатой

Обратная лопата имеет объем ковша не более 8 м3, что не очень удобно для выполнения больших объемов работ. Обратная лопата и ее схема действия подразумевают выемку грунта только с площадки, которая находится ниже уровня стояния экскаватора. Обратная лопата имеет неоспоримое преимущество: легкость управления и простота конструкции.

к оглавлению ↑

Роторный экскаватор

Для проведения работ, связанных с глубоким черпанием, для вскрышных работ, очень часто используют роторный экскаватор. Подобная техника движется на своем ходу, работа выполняется непрерывно.

Схема работы роторного экскаватора: ковшами, закрепленными на роторном колесе, извлекается грунт или порода. Поскольку ковши могут вращаться вокруг своей оси, они имеет свойство наполняться полностью.

Роторный экскаватор отлично работает при любых температурах, его работоспособность нисколько не падает, как при низких, так и при высоких температурах. Они могут выдерживать самые высокие нагрузки, и их работа осуществляется в беспрерывном режиме.

Помимо того, что они могут копать котлованы, роторный экскаватор способен транспортировать и загружать вынутый грунт в транспортные средства.

Роторный экскаватор

Разгружается роторный экскаватор двумя способами: гравитационным и инерционным. В первом случае операция осуществляется за счет действующих сил породы, когда она находится в зоне разгрузки, в верхней части ротора.

Во втором – за счет влияния центробежных сил, воздействующих на породу. Выгрузка вынутого грунта или породы осуществляется на конвейер, расположенный сбоку на экскаваторе. После этого отработанная порода поступает в транспортное средство.

к оглавлению ↑

Как правильно вырыть котлован под дом? (видео)

к оглавлению ↑

Процесс копания котлованов экскаватором

Копать котлованы под строительство или траншеи под водопровод не представляется чем-то достаточно сложным – схема процесса проста, но соблюдать все этапы необходимо обязательно. Эффективность работы зависит не только от одного экскаватора, в процессе участвует много сопутствующей техники. При необходимости нужно организовать отвоз грунта со строительной площадки, а также укрепить стены котлована.

Читайте также: технология буринъекционного укрепления сваями.

Если соединить все этапы, то получится следующая схема:

  1. Геологическая экспертиза почвы, грунтовых вод, подбор соответствующей техники.
  2. Анализ участка на предмет наличия инженерных сетей: подземный водопровод, газопровод, канализационная система. Если таковые имеются, то организовывают их обвод вокруг строительного участка.
  3. Начало разработки грунта с одной из сторон.
  4. Последовательное снятие слоев.
  5. Завершение земляных работ.
  6. Укрепление или доработка стенок котлована.

Схема работ достаточно проста, тем более, что всю последовательность выполнения этапов контролируют геодезисты.

Процесс рытья котлована экскаватором

С помощью измерительной техники (нивелиры и теодолиты) они определяют уровень безопасной разработки, а также корректируют и планируют работу экскаваторщика.

Во всем процессе разработки грунта важна также схема действий самой машины. Ее работа должна быть постоянной, с максимальной эффективностью.

Для этого грунт должен отвозиться со строительного участка достаточно оперативно. Обеспечить это могут несколько грузовиков с отвалами: как только одна грузовая машина заполнилась, на ее место сразу же должна подъезжать следующая.

По окончании разработки мелкие недочеты исправляют посредством миниатюрной техники или рабочих. После укрепления стенок котлована можно делать подушку из гравия на дне и приступать к строительству непосредственно фундамента.

pofundamenty.ru

Типовая технологическая карта (ттк) разработка траншей в грунтах II группы экскаватором этц-252

#G0

1. Область применения

Типовая технологическая карта разработана на разработку траншей в грунтах II группы экскаватором ЭТЦ-252.

Экскаваторы непрерывного действия

Это землеройные машины, выполняющие все операции технологического цикла (разработку грунта, транспортировку его на поверхность и выгрузку в отвал или транспортное средство) одновременно.

Многоковшовые экскаваторы - землеройные машины непрерывного действия, наиболее эффективные при разработке выемок постоянного поперечного сечения и большой протяженности.

Экскаваторы поперечного копания используют, как правило, при разработке карьеров, больших котлованов, прокладке каналов, планировке откосов постоянных выемок значительных размеров и т.д.

В строительстве наибольшее распространение получили многоковшовые экскаваторы продольного копания, которые применяют для разработки траншей при устройстве инженерных коммуникаций с глубиной прокладки до 3,5 м.

Технологические возможности этих машин зависят от конструкции рабочего органа. Он может быть выполнен в виде ковшового ротора или рамы с ковшовой цепью. Экскаваторы с ковшовой цепью обеспечивают разработку траншей на большую глубину, чем роторные.

Схемы работы экскаваторов и профили траншей представлены на рис.1.

Рис.1. Схема работы многоковшовых экскаваторов:

а - экскаватор с ковшовой цепью; б - роторный экскаватор; 1 - базовая машина; 2 - система управления положением рабочего органа; 3 - ковшовая цепь; 4 - ковшовый ротор; 5 - ленточный транспортер; в-д - профили траншей, разрабатываемых многоковшовыми экскаваторами

Наиболее широко экскаваторы непрерывного действия применяют для отрывки протяженных выработок прямоугольного (траншеи) и трапециедального (каналы) сечений в грунтах I - IV категорий без крупных (до 200 мм) каменистых включений. Глубина выработок может достигать 0,5-4 м (в отдельных случаях - до 6 м) при ширине по дну 0,25-2 м с заложением откосов от 1:1 до 1:2.

Совместно с другими видами машин и вспомогательного оборудования экскаваторы непрерывного действия образуют технологические комплексы, предназначенные для выполнения различных видов работ при строительстве нефте- и газопроводов, оросительных и осушительных каналов, устройстве дренажных систем, закрытых напорных водоводов, добыче и переработке нерудных строительных материалов, строительстве подземных кабельных линий связи и электропередач, других коммуникаций.

Экскаваторы непрерывного действия классифицируют по назначению, типу рабочего органа и характеру его перемещения в пространстве.

Для экскаваторов непрерывного действия принята буквенно-цифровая индексация. Буквенная часть индекса характеризует тип рабочего органа: ЭТР - рабочий орган роторного типа; ЭТЦ - рабочий орган цепного типа. Две первые цифры отражают глубину копания, дм, третья - порядковый номер модели; для экскаваторов роторных стреловых первые три цифры - вместимость ковша, л, четвертая - порядковый номер модели; для экскаваторов поперечного копания первые две цифры - вместимость ковша, л, третья - порядковый номер модели. При модернизации после цифр добавляют буквы по порядку русского алфавита.

Например, индекс ЭТР-252А обозначает: экскаватор траншейный роторный с глубиной копания до 25 дм, вторая модель, первая модернизация.

Среди цепных траншейных экскаваторов наибольшее распространение получил экскаватор ЭТЦ-252А (рис.2), смонтированный на базе трелевочного трактора ТТ-4.

Рис.2. Экскаватор ЭТЦ-252А:

1 - силовая установка; 2 - кабина; 3 - гидросистема; 4 - трансмиссия; 5 - механизм подъема и опускания рабочего органа; 6 - конвейер; 7 - лоток; 8 - рабочий орган; 9 - скребок

Он предназначен для отрывки траншей под укладку водопроводных и канализационных труб, кабеля и других инженерных коммуникаций в талых грунтах I - III категорий с каменистыми включениями не более 200 мм, в грунтах сезонного промерзания па глубину до 2,5 м, а при установке дополнительной вставки до 3,5 м. Для рытья траншей с наклонными стенками в обрушивающихся грунтах на рабочий орган устанавливают специальные откосообразователи. При определенных условиях экскаватор может использоваться для отрывки траншей при строительстве лен точных фундаментов.

Рабочий орган экскаватора ЭТЦ-252А (рис.3) обеспечивает разработку и вынос грунта из забоя, а также придает траншее необходимый профиль.

Рис.3. Рабочий орган экскаватора ЭТЦ-252А:

1-4, 6, 7 - скребки; 5 - тяговая цепь; 8 - ведущий (турасный) вал; 9 - рама; 10 - поддерживающие ролики; 11 - дополнительная вставка для увеличения глубины траншеи до 3,5 м; 12 - натяжное устройство; 13 - ограничитель; 14 - цепные откосообразователи; 15 - качающаяся траверса (балансир)

Все узлы и детали рабочего органа смонтированы на раме 9. Приводной вал 8 передает движение рабочей цепи 5 со скребками 1 - 4, 6, 7, которые разрыхляют грунт и выносят его из забоя на отвальный конвейер. На передней кромке скребков установлены рыхлящие зубья. Рациональная схема расстановки зубьев позволяет снизить динамические нагрузки на рабочий орган и цепь за счет обеспечения равномерности разработки грунта. Провисание холостой ветви цепи уменьшается благодаря установке на раме поддерживающих роликов 10. Для придания траншее трапецеидального профиля с шириной по верху до 2,8 м и по низу до 1 м на раме закрепляются цепные откосообразователи 14, соединенные балансиром 15.

Натяжное устройство 12 состоит из винтов с гайками и пружин и предназначено для обеспечения необходимого натяжения рабочей цепи и предохранения рабочего органа от поломок в результате кратковременных перегрузок. Ограничитель 13 формирует профиль отрываемой траншеи и обеспечивает устойчивую работу рабочего органа (исключает боковые уводы рамы рабочего органа).

Для увеличения глубины копания до 3,5 м раму удлиняют вставкой 11 с двумя парами поддерживающих роликов, двумя скребками уширителей и отрезков цепей откосообразователей, тяговой цепи и соединительных звеньев.

Грунт в отвал подают конвейером 6 (см. рис.2). Установку конвейера изменяют в зависимости от правой или левой выгрузки. В транспортное положение его секции складывают при помощи лебедки.

Привод рабочего органа и транспортного передвижения экскаватора ЭТЦ-252А механический. Привод конвейера осуществляется от двух гидромоторов. Рабочее передвижение экскаватора обеспечивается гидромеханической трансмиссией с бесступенчатым регулированием в четырех диапазонах скоростей.

Рабочий процесс цепного траншейного экскаватора заключается в установке машины по оси траншеи, переводе рамы ковшовой цепи в рабочее положение при помощи механизма подъема рабочего органа и заглубление его в грунт при вращении ведущего (турасного) вала привода цени. После заглубления включается продольное перемещение на выбранной рабочей скорости. Режущая кромка ковшей (скребков), оснащенная зубьями, разрыхляет грунт, который поступает в ковши и выносится ими на поверхность. Поскольку ковши к рабочей цепи крепятся в одной точке, при огибании ведущей звездочки они занимают вертикальное положение и грунт ссыпается на конвейер. Для улучшения разгрузки ковшей на раме ковшовой цепи может устанавливаться скребок.

Рабочий орган принимает участие в сложном движении, слагаемом из поступательного движения машины и движения вдоль забоя по направляющим ковшовой рамы. При этом каждый следующий ковш (скребок) повторяет путь предыдущего с некоторым смещением, так что стружка получается равной толщины по всей длине забоя.

studfiles.net

Что выгоднее? Копать вручную или с помощью спецтехники?

Home » Статьи » Земляные работы вручную или с помощью спецтехники?

Большинство людей старшего поколения считают, что гораздо проще осуществлять земляные работы ручным способом при помощи классической лопаты. Некоторые пытаются выкопать котлованы для подвалов или септиков вручную. Иногда у них это даже получается. Но сколько времени уходит на ручные работы? Есть ли в этом смысл? Давайте попробуем ответить на эти вопросы, рассмотрев более детально основные виды земляных работ.

Разработка котлована

Самым объемным видом земляных работ считается разработка котлована. Сложность данной работке заключается в выемке грунта в очень больших объемах. При разработке котлованов рассматривается объем грунта от нескольких десятков кубических метров до нескольких десятков тысяч.

Если сравнивать ручную работу и спецтехники, то при больших объемах даже нет смысла сравнивать. Все отлично понимают, что ручным способом выкопать котлован под фундамент многоквартирного дома будет просто нереально.

Но рассматривать небольшие котлованы, например, для небольшого подвала или септика, то иногда можно встретить сторонников ручных работ. Да, выкопать котлован размером 3х3х3 метра ручным способом можно. Но для этого понадобится, как минимум один помощник и неделя времени. Основная сложность в разработке котлована ручным способом возникает на глубине двух метров. С такой глубины очень неудобно выбрасывать грунт лопатой. Возникает необходимость в том, чтобы помощник вытаскивал грунт с помощью ведра. Это существенно усложняет данный процесс.

Если два человека вручную смогут выкопать небольшой котлован за одну неделю, то самый маленький экскаватор сделает это за несколько часов. С этого следует, что в данном виде земляных работ ручной метод совершенно неуместен.

Выравнивание и планирование земельных участков

Одним из очень популярных видов земляных работ является выравнивание и планирование земельных участков. Выравниванием называют создание более ровной плоскости на участке без изменения угла наклона этого участка. Планировка земельного участка – изменение угла наклона участка. Планировка участка часто связана с доставкой дополнительного грунта в случае его нехватки, либо с его вывозом в случае образования лишнего грунта.

Если рассматривать небольшой дачный участок, который имеет небольшие кочки и ямки, то ручным методом такой участок можно выровнять за одни день. Но если площадь участка превышает 10 соток, то ручная работа при помощи лопаты и тачки может затянуться на очень длительно время. В таком случае быстро и более качественное выравнивание можно осуществить с помощью спецтехники.

Если земельный участок имеет большой уклон и его необходимо уменьшить, то для этого потребуется с одной стороны участка изъять грунт на глубину один метр и переместить его в другую сторону участка. В данном случае, наверное, нет даже смысла сравнивать лопату и тачку с экскаватором погрузчиком и самосвалом. Ручные работы в таких случаях даже не рассматриваются.

Выкапывание траншей

Еще одним из довольно-таки популярных типов земляных работ является выкапывание траншей. Траншеи копаются для строительства ленточных фундаментов разнообразных строений и заборов. Кроме этого, в траншеи укладываются водопроводы, газопроводы, электропроводы и водоотводы. Глубина траншеи для фундамента и для коммуникаций должны превышать уровень промерзания грунта. В большинстве случаев, траншеи копают на глубину около одного метра.

Если копать траншеи ручным способом, то один человек за час сможет выкопать около 2-3 метров траншеи в зависимости от типа грунта. Всем известно, что бывают очень твердые породы грунтов, в которых человек за одни час не прокопает и метра траншеи. Если данные работы осуществлять с помощью экскаватора, то спецтехника может копать по 10-20 метров траншеи за один час, в зависимости от своей мощности.

Таким образом, можно сделать вывод, что ручной метод при выкапывании траншей можно применить только в том случае, если длина траншеи составляет несколько метров. Для более длинных траншей использовать ручной труд совсем не выгодно. Для таких случаев лучше всего брать в аренду спецтехнику.

Обратная засыпка

Очень часто после завершения земляных работ по изъятию грунта (выкапывание траншей, разработка котлована) возникает необходимость обратной засыпки грунта. Это, казалось бы, самая легкая работа, которую уж точно будет не сложно осуществить ручным способом. В любом случае, бросать вниз намного легче, чем вверх. Но насколько рациональным будет использование ручной силы в данных работах? Ведь современный экскаватор погрузчик за один маневр может столкнуть более двух кубических метров земли. Человеку для этого потребуется несколько часов. В данном случае, обойтись ручной работой можно лишь в тех случаях, когда обратной засыпки требует всего 1-2 кубических метра грунта. В других случаях без современной спецтехники не обойтись.

Подведение итогов

После тщательного анализа всех основных типов земляных работ можно сделать вывод, что ручная работа является настолько малоэффективной, что ее иногда даже нельзя рассматривать. Мы не утверждаем, что всем надо выбросить свои лопаты и для малейшей ямки заказывать экскаватор. Но для проведения полноценных объемных земляных работ просто нельзя обойтись без специальной техники.

Какой экскаватор лучше арендовать для земляных работ?

Все земляные работы можно выполнять при помощи всех типов экскаваторов: обычные экскаваторы, мини экскаваторы, экскаваторы погрузчики, большие сверхмощные экскаваторы на гусеничном ходу. Но каждый экскаватор будет являться наиболее эффективным в конкретном случае.

Если у Вас возникла необходимость в проведении земляных работ, Вы можете обращаться в нашу компанию. Мы сдаем в аренду практически любую спецтехнику. В нашем автопарке всегда имеются в наличии все типы экскаваторов. Мы готовы проанализировать все предстоящие работы и подобрать для Вас самый эффективный тип экскаватора, который выполнит все поставленные задачи за самое короткое время.

arenda-ekskovatora-pogruzchika24.ru

Разработка (рытье) грунта в котловане экскаватором

Как выпечка торта начинается с замешивания теста на коржи, так и строительство всегда начинается с разработки грунта. А если быть точнее, то с разработки котлованов под фундамент.

Разработка котлована с помощью экскаватора

Для выполнения этих работ применяются экскаваторы – специальные машины, что способны быстро разрабатывать грунт в огромных объемах. Без их способности копать быстро и качественно строительный процесс мог бы затянуться на довольно длительный период.

Назначение и особенности разработки грунта в котлованах

К разработке котлованов и траншей строители обращаются практически всегда. По сути, земляные работы (в особенности копка котлованов) считаются базовыми при выполнении строительства любого типа.

Чтобы понять их важность, достаточно вспомнить о том, что каждый дом стоит на фундаменте. Без фундамента невозможно построить полноценное строение. Его так и будут именовать малой архитектурной формой. Только фундамент способен укрепить здание, выдерживать серьезные нагрузки и передавать их на нижестоящие грунты.

Причем копать котлован под фундамент нужно в обязательном порядке, так как его углубление стабилизирует будущее строение. Достаточно только вспомнить, что чем выше и сложнее здание, тем глубже у него будет залегать фундамент.

Обратная корреляция этих показателей является довольно относительной, но тем не менее, определенная зависимость имеется.

Копать котлован нужно конкретно под фундамент, предварительно сделав расчет фундамента. Котлованом называют разработанный участок грунта крупных размеров. Он, как правило, имеет прямоугольную форму, укрепленные стенки, а его рытье производится с помощью специальной техники.

Котлованы предназначаются для установки цельных фундаментов, подготовки подушки (особенно важна песчаная подушка на пучинистых грунтах) под фундамент и т.д. Если оценивать объемы выходящего грунта, то по этому параметру котлованы считаются самыми крупными в своем классе.

Гусеничный экскаватор Hyndai с обратной лопатой, во время работы

Для рытья траншей характерны немного другие габариты. Размеры траншей вытянуты в одном направлении. Траншея – это продолжительный канал, выкопанный в земле. Ее ширина может начинаться от 50 см и доходить до 5 метров. Глубина тоже может быть довольно серьезной.

Для некоторых траншей, рытье которых необходимо для прокладки глубокозалегающих фундаментов, этот параметр может равняться 4-6 метрам. Совершенно очевидно, что в таком случае копать траншею можно, только предварительно ее укрепив.

Читайте также: технология укрепления буринъекционными сваями.

Траншеи надо копать, если необходимо проложить специальные коммуникации, скрыть трубы, кабеля и т.д. Также к копке траншей прибегают, когда необходимо проложить ленточные фундаменты.

Читайте также о правилах и этапах прокладки кабелей в траншее.

В отличие от цельных (монолитных фундаментов), ленточные основания устанавливают только под несущие стены дома, а значит и разрабатывать полноценный котлован с выемкой огромного количества грунта здесь нет надобности.

Выполняют разработку котлованов экскаватором. Раньше рытье грунта осуществлялось с помощью ручных инструментов, но сейчас от них практически отказались.

Причины такого решения заключаются в исключительной эффективности экскаваторов. Не имеет значения, стоит у них обратная или прямая лопата, в любом случае этот механизм будет копать грунт в десятки раз быстрее бригады землекопов.

Пока даже несколько человек будут копать штыковыми лопатами затвердевшую землю, экскаватор единственным использованием ковша разработает в несколько раз больше грунта. Конечно, крупные модели такого оборудования предназначаются для довольно грубой копки.

Разработка первого уровня котлована колесным экскаватором с обратной лопатой

Исключения составляют действительно качественные машины с опытным водителем. Но даже в этом случае экскаваторщику часто помогают обычные землекопы, которые доделывают за ним тонкие участки работы. Например, выравнивают дно траншей, укрепляют стены котлованов и т.д.

Польза экскаваторов неоспорима, именно поэтому их так высоко оценили на современном строительстве. Только представьте себе, сколько времени уйдет на разработку котлована глубиной в 2 метра и размерами 10×15 метров у обычной бригады рабочих.

А хороший экскаватор выполняет рытье грунта с производительностью 50-100 кубических метров грунта в час. А это значит, что при должном усердии и отсутствии проблем эта машина способна завершить работу за несколько рабочих смен.

А ведь такие котлованы копают под сравнительно небольшие двухэтажные коттеджи. Для крупных многоэтажных домов надо копать котлован глубиной не меньше 4 метров. Ну а его габариты могут доходить до отметок в 50-100 метров по одной из сторон.

Читайте также: как правильно вырыть котлован под основание дома?

к оглавлению ↑

Конструкция, принцип работы и виды экскаваторов

Теперь обратимся к особенностям самих экскаваторов. Как мы уже разобрались, экскаватор – это машина что предназначена для разработки грунта специальным ковшом. Работает она за счет бензинового или дизельного двигателя, который передает усилия на гидравлические приборы.

С помощью гидравлики вращается кабина экскаватора, управляется его лопата, рука экскаватора и т.д. Контроль над всем этим осуществляет человек. Чем опытнее водитель, тем быстрее он будет справляться с работой. Действительно опытные экскаваторщики на стройке очень ценятся, ведь они выполняют работу не только быстро, но и качественно.

Чего только стоит тот факт, что в мире существуют соревнования экскаваторщиков, в которых необходимо перенести яйцо в ложке из одного места, в другое. При этом рабочим инструментом для соревнующихся остается обратная лопата.

Погрузка разработанного грунта из котлована на грузовики

Схема действия экскаватора довольно проста. Именно из-за простоты такая схема и ценится. Его чрезвычайно сложно повредить, гидравлика выдерживает серьезнейшие нагрузки, а в случае поломки запчасти можно быстро заменить.

Что же до разновидностей такой техники, то их тоже есть несколько. От разновидностей экскаваторов зависят его возможности и схема, по которой будет вестись копка или рытье грунта.

В первую очередь экскаваторы делят по типу рабочего инструмента. В наших краях часто применяется:

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

Прямая лопата – это лопата, внутренности которой развернуты в другую сторону от экскаваторщика. С ее помощью легче производить забор грунта снизу вверх, тем самым обтесывая нависающий утес котлована. Схема рытья такой лопатой довольно проста. Ковш погружается в грунт снизу, затем зачерпывает его за счет движения вниз и прямо.

Обратная лопата на строительстве встречается намного чаще. Можно сказать, что обратная лопата и ее схема работы – это чисто строительный снаряд. В то время как прямые образцы чаще используют для карьерной разработки грунта.

Обратная лопата очень похожа на прямую, только развернута она к экскаваторщику и действует прямо противоположным образом. Схема действия очень проста. Обратная лопата погружается в грунт, и за счет движения вниз и назад (или к себе, если смотреть из кабины) выполняется рытье котлована.

Обратная лопата позволяет выполнять рытье траншей, котлованов и других земляных пространств с довольно высокой точностью.

Колесный экскаватор с грейферным ковшом

Грейфер – это мощный двойной ковш, который зачерпывает грунт. Его часто можно встретить на кранах, однако и экскаваторщики пользуются подобным оборудованием.

Схема грейфера напоминает челюсти. Его опускают в открытом виде на разработанный грунт, затем смыкают ставни и поднимают. Под давлением грейфер закрывается, захватив с собой определенное количество грунта.

Драглайны на стандартной стройке практически не используются, но не вспомнить о них тоже нельзя. Драглайновый экскаватор пользуется прямым ковшом, что передвигается по стреле за счет сложной системы тросов. С его помощью производится рытье шахт, котлованов под разработку грунта и т.д.

Также учитывается количество рабочих элементов экскаватора. В этом плане их делят на:

  • одноковшевые;
  • двухковшевые.

В первом случае мы рассматриваем классический мобильный экскаватор средней производительности.

Во втором же мы имеем дело с мощной машиной, что способна выполнять куда более серьезные объемы работ. Чаще всего на двухковшевом экскаваторе оборудована обратная лопата и бульдозерный ковш. Лопата стоит сзади машины, а бульдозерный ковш на фронтальной ее части. Таким образом, техника становится чрезвычайно функциональной.

В таких экскаваторах кабина является поворотной. В одном положении водитель управляет ходовой частью и бульдозерным отвалом. В другом же фиксирует механизм на опорах, и занимается рытьем грунта.

По типу ходовой части их делят на:

  • колесные образцы;
  • гусеничные образцы.

Экскаваторы на колесной базе очень удобны и мобильны, однако проехать смогут не везде. Также колеса можно пробить, если придется проходить сложные участки с торчащей арматурой или чем-то подобным. А таких участков на стройке хватает.

Укрепление стен разработанного котлована

Гусеничные модели намного тяжелее, их нельзя долго эксплуатировать на асфальте или бетоне (основание разрушается под давлением гусениц), но зато они намного мощнее, не нуждаются в дополнительной стабилизации и имеют исключительную проходимость.

к оглавлению ↑

Технология рытья котлованов экскаватором

Схема рытья траншей и котлованов имеет свои нюансы, но в общем, не является чем-то действительно сложным. Работу производят по мобильной технологии, и участвует в ней не только один лишь экскаватор.

Также необходимо организовать отвоз грунта с участка, обслуживание траншей или экскаваторов (доработка их формы и укрепление стен) и т.д. Если собрать все процессы воедино, то мы увидим следующую картину.

Этапы работы:

  1. Организовываем геологический анализ почвы, грунтов, подбираем необходимое оборудование.
  2. Сканируем почву на предмет наличия коммуникационных связок. Если таковы имеются, то отключаем их и обводим вокруг участка.
  3. Начинаем разработку грунта с одной из сторон.
  4. Продолжаем работу, пока не снимем первый слой грунта.
  5. Организовываем грамотный подъезд техники в котлован.
  6. Снимаем слой за слоем, пока полностью не завершим работу.
  7. При необходимости дорабатываем или укрепляем стенки котлована.

Как видим, схема работы достаточно проста. Всю технологию, уровень погружения и другие нюансы постоянно контролирует команда геодезистов. Они с помощью нивелиров и теодолитов определяют безопасный уровень разработки и указывают экскаваторщику на его недочеты или будущий фронт работ.

Отметим также схему действия самого экскаватора. Для его постоянной работы необходимо, что машина не простаивала и могла отгружать грунт оперативно.

Для этого прилаживают несколько грузовых машин с отвалами. Экскаватор будет вырабатывать грунт, и сразу же грузить его в кузов грузовика. Затем грузовик едет освобождаться от породы, а на его место встает новый. Таким образом, два грузовика способны максимально ускорить весь рабочий процесс.

В конце разработки внутрь котлована запускают миниатюрную технику и рабочих, которые доделывают все нюансы, укрепляют стенки и выравнивают недочеты за экскаваторщиком. Затем остается только устроить в котловане гравийную подушку, и дело сделано.

pofundamenty.ru