Технология производства земляных работ: Основные методы производства земляных работ с применением современных средств механизации.

Содержание

Способы производства земляных работ

Технологический процесс устройства котлованов включает: разработку грунта с выгрузкой в транспортные средства или за бровку котлована, крепление вертикальных стенок, транспортирование грунта, срезку откосов и планировку дна, обратную засыпку пазух между стенками фундамента и котлована с разравниванием и уплотнением грунта. Разработка грунта при устройстве котлованов является ведущим процессом и выполняется экскаваторами с различным сменных оборудованием, бульдозерами, скреперами и гидромеханическим способом (см. схему ниже):


Разработка траншей экскаватором

а – в – оборудованными обратной лопатой или драглайном; г – то же, многоковшовым экскаватором; д – схема разработки одиночных выемок под фундаменты колонн или опор; 1 – ось проходки; 2 – стоянка экскаватора; 3 – автомобиль; 4 – ось последующей проходки: α – угол наклона стрелы; β – средний угол поворота.

Рытье траншей. Траншея – это временная выемка, устраиваемая для укладки инженерных коммуникаций и возведения ленточных фундаментов. В строительной практике различают траншеи с вертикальными стенками, траншеи с откосами и траншеи смешанного профиля. Траншеи с вертикальными стенками без крепления устраивают в грунтах естественной влажности с ненарушенной структурой при отсутствии грунтовых вод и небольшой глубине (до 2 м). Во всех других случаях осуществляют крепление вертикальных стен траншеи. Выполняют это стационарными и инвентарными креплениями. Траншеи с откосами разрабатывают в тех же случаях, что и котлованы с откосами. Крутизну откосов назначают по СНиП в зависимости от глубины и свойств грунта. Траншеи смешанного профиля устраивают при значительной глубине и наличии грунтовых вод.

Технологический процесс устройства траншеи включает: разработку грунта с выгрузкой за бровку или в транспортные средства, крепление вертикальных стенок, транспортирование грунта, планировку дна, обратную засыпку и уплотнение грунта.

Для разработки траншей используют землеройные машины.

Возведение земляного полотна, укладка грунта и его уплотнение. Земляное полотно служит основанием для верхнего строения автомобильных и железных дорог и связано с устройством насыпей и выемок необходимой прочности и устойчивости. Технология возведения земляного полотна включает подготовительные и основные работы.

Способы производства работ зависят от их объемов, заданных сроков выполнения, свойств грунтов и дальности перемещения, высоты насыпей и глубины выемок, рельефа местности, гидрогеологических и климатических условий. Процесс устройства земляного полотна выполняют единым потоком с помощью взаимоувязанных комплектов машин или отдельными потоками по участкам с помощью нескольких комплектов машин, работающих последовательно или параллельно. В составе каждого комплекта назначают ведущую машину, по параметрам и производительности которой увязывают работу всех остальных входящих в комплект машин.

Наиболее часто ведущими машинами являются скреперы, бульдозеры и экскаваторы. Разравнивание, уплотнение и окончательную планировку земляного полотна выполняют комплектами машин и механизмов, увязанных по производительности (бульдозерами, грейдерами, автогрейдерами, катками и т.п.).

Устройство оснований. Подготовка оснований под фундаменты состоит из подчистки дна котлованов и траншей и при необходимости уплотнения грунта в них. Цель подготовки – обеспечить наибольший контакт основания с подошвой фундамента. Подчистку дна котлованов осуществляют бульдозером, который вслед за экскаватором срезает недобранный им грунт. Поверхность основания выверяют визированием осей стен и углов. Пересечения последних фиксируют колышками, отметку верха которых определяют нивелиром. Грунт до проектных отметок при подчистке срезают вручную. При механизированной подчистке в котлованах грунт срезают ниже проектных отметок и подсыпают до верха колышков песком.

В этом случае почти исключается ручной труд и улучшается контакт фундаментов с основанием. Дно траншеи подчищают вручную.

Уплотнение грунтов. Если основание сформировано из слабых грунтов, предусматривают увеличение их несущей способности поверхностным или глубинным уплотнением. Поверхностное уплотнение грунтов осуществляют тяжелыми катками или пневматическими и дизельными трамбовками. Катки уплотняют грунт глубиной до 0,5 м, а тяжелые трамбовки – до 2,5 м. Песчаные и крупнообломочные грунты уплотняют вибрированием. Обычные виброплиты уплотняют грунт на глубину до 0,5 м, тяжелые – до 1 м. Переувлажненные грунты уплотняются плохо; они от ударов разжижаются и налипают на трамбовки. В таких случаях поверхность грунта перед трамбованием посыпают слоем щебня (гравия) или сухого грунта толщиной до 10 см. При уплотнении грунта глубину выемки котлована проектируют с учетом осадки основания.

Глубинное уплотнение грунтов осуществляют вибрированием. Сначала грунт увлажняют до насыщения, погружая на расчетную глубину трубчатую перфорированную иглу диаметром 19 … 25 мм, через которую подают воду. Вслед за иглой рядом с ней в грунт погружают вибробулаву. Места погружения иглы располагают в шахматном порядке на расстоянии 0,8 … 1 м.

Слабые глинистые и заиленные грунты уплотняют песчаными или грунтовыми сваями, которые устраивают с помощью инвентарной сваи-оболочки из цельнотянутой толстостенной трубы диаметром 400 … 500 мм с раскрывающимся башмаком. Эту сваю погружают копром или краном с вибратором, заполняют песком или другим грунтом с послойным уплотнением. По мере заполнения оболочки ее извлекают. Места погружения свай определяют расчетом. Таким способом ликвидируют просадочность лёссовых грунтов.

Устройство подушек. Для замены слоя слабого грунта под фундаментом, а также для увеличения площади распределения давления от фундамента устраивают песчаные или гравийные (щебеночные) подушки. В технологический процесс по устройству подушек входят работы по транспортированию и разгрузке материала, его разравниванию, увлажнению, уплотнению и выравниванию поверхности до проектной отметки.

Закрепление грунтов. Прочность основания, состоящего из слабых грунтов и трещиноватых горных пород, можно увеличить методами искусственного закрепления, к числу которых относятся силикатизация, цементизация, смолизация и термическое закрепление. Технология закрепления грунтов предусматривает расчистку участков, погружение инъекторов, приготовление и нагнетание растворов, извлечение инъекторов, тампонаж скважин. Грунт закрепляют захватками – вертикальными полосами, равными длине перфорированной части трубы. Для нагнетания раствора применяют гидравлические насосы.

Лёссовидные грунты закрепляют обжигом, а также раствором жидкого натриевого стекла. При его взаимодействии с солями кальция, содержащимися в лёссах, образуется гель кремниевой кислоты, который цементирует частицы лёсса, превращая их в каменистую массу.

Этот способ называется однорастворной силикатизацией. Пески с высоким коэффициентом фильтрации закрепляют растворами жидкого стекла и хлористого кальция. Вначале нагнетают раствор жидкого стекла, а затем хлористого кальция. Пылеватые пески закрепляют смесью растворов жидкого стекла и фосфорной кислоты. Для закрепления мелких песков применяют водный раствор карбамидной смолы в смеси с раствором соляной кислоты. Этот способ называется смолизацией. Для закрепления пористых суглинистых грунтов применяют термический способ. Суть его заключается в том, что при сжигании топлива вокруг скважины образуется столб обожженного прочного грунта, диаметр которого можно довести до 4 … 8 м. Трещиноватые скальные, а также гравелистые и рыхлые песчаные грунты закрепляют цементным раствором, который нагнетают в инъекторы по напорным шлангам насосами.

8. Способы производства земляных работ и условия их применения.

Земляные работы, в зависимости от строительных свойств грунта, осуществляют гидромеханическим, взрывным, комбинированным, механическим, ручным или другими специальными способами.

Гидромеханический способ состоит в разработке грунта напорной водяной струей гидромониторных установок или всасывании грунта со дна водоемов плавучими землесосными снарядами. Грунт разрабаты­вается, транспортируется и укладывается с помощью воды, которая на месте разработки превращается в гидросмесь, движущуюся по законам гидравлики; на месте укладки создаются условия для выпадения частиц грунта в осадок и сброса осветленной воды.

Взрывной способ основан на использовании силы взрывной волны различных взрывчатых веществ, заложенных в специально устроенные шпуры, скважины или шурфы, и является одним из эффективных средств механизации трудоемких и тяжелых работ. Энергия взрыва используется для разработки грунта в выемках и отбрасывания его за пределы выемки.

Механический способ заключается в разработке грунта землеройными и землеройно-транспортными машинами. Он является основным, так как им в строительстве выполняется 80. ..85 % земляных работ.

При производстве земляных работ выполняют три основных строительных процесса: разработку, транс­портировку и укладку грунта. Кроме того, проводят подготовительные работы на площади будущего строения.

Ведущий процесс при земляных работах принадлежит разработке грунта, который выполняют в основном землеройными и землеройно-транспортными машинами. Применение того или иного типа машин определяется видом грунтов, их состоянием и размерами земляных сооружений.

Комбинированный способ представляет сочетание указанных выше способов и зависит от условий разработки. Наиболее часто применяют сочетание механического способа с гидромеханическим или взрывным.

Наличие различного вида строительных машин, механизмов и специального оборудования еще не обеспечивает полной ликвидации ручного труда, особенно при выполнении малых объемов земляных работ (зачистка и планировка траншей, приямков, отделка откосов, подготовка песчаных подушек под фундаменты, засыпка, разравнивание и уплотнение грунтов в стесненных условиях и т. п.).

Контроль качества при производстве земляных работ

Контроль качества земляных работ заключается в систематическом наблюдении и проверке соответствия выполняемых работ проектной документации, требова­ниям СНиП, инструкций и руководств по специальным видам работ. Для этого организуют повседневный операционный контроль качества работ, который осуществляется производителем работ и мастером с привлечением представителей лаборатории грунтов и геодезической службы.

В процессе возведения насыпей, при планировке площадей, предварительно изучают строительные свойства грунтов, предназначенных для устройства этих сооружений. Контролируют толщину и степень уплотнения отсыпаемых слоев, влажность грунта, ритм работы машин по укатке. Плотность грунта проверяют лабораторным исследованием отбираемых проб. Особенно важно тщательно наблюдать за качеством грунтов и их уплотнением в зимних условиях. Коли­чество мерзлого грунта не должно превышать установленных пределов.

При устройстве временных сооружений (котлованов, траншей) проверяют горизонтальную привязку, правильность разбивки осей, вертикальные отметки. Случайные переборы грунта, заполняют грунтом, однородным вынутому с последующим уплотнением его, а в особо ответственных случаях — тощим бетоном.

При намыве площадей ведется контроль пульпы и сбросной воды, а также грунта, укладываемого в сооружение.

На законченные части земляных сооружений, на скрытые работы, составляют акты.

Приемка работ по планировке. Состоит в установле­нии соответствии проектных отметок и уклонов спланированной поверхности; степени уплотнения грунта; проверки отсутствия переувлажненных участков и мест просадок. Отклонение от проекта вертикальной планировки не должно превышать по уклонам водоотводных каналов ± 0,0005 (проверка нивелирования через 50 м) по толщине снятия плодородного слоя ± 10% на 1000 м3.

Обратная засыпка. Контролируют ровность основания котлованов, его высоту, ровность отсыпанного грунта, нивелирование или погружение в него щупа и плот­ность скелета грунта в уплотненном слое методом режущих колец. В зимнее время промерзание основа­ния, наличие снега на дне котлована не допускается.

Приемка насыпей и выемок заключается в проверке в натуре положения земляного сооружения, его геомет­рических размеров, отметок дна, устройства водоот­вода, степени уплотнения грунтов.

Принимая котлованы и траншеи, проверяют соот­ветствие проекту их размеров, отметок, качества грунта в основании, правильность устройства крепле­ний. После освидетельствования выполненных работ разрешается устраивать фундаменты, укладывать трубы и т.д.

Основы технологии производства земляных работ экскаваторами

Основы технологии производства земляных работ экскаваторами

В качестве примера рассмотрим основные технологические параметры рабочего места экскаватора с оборудованием прямая лопата.

Рис. 1. Параметры рабочих мест экскаватора, оборудованного прямой лопатой при боковой открытой проходке

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Рабочее место экскаватора — это площадка, на которой он стоит, часть поверхности земли, с которой вынимают грунт, площадка, на которой стоят подаваемые под погрузку автомобили-самосвалы, а также при разработке грунта в отвал — место отсыпки грунта. По мере разработки грунта рабочее место перемещается.

Размеры и форма рабочего места зависят от габаритов экскаватора, вида рабочего оборудования и размеров земляного сооружения. Проектируют его и организуют с учетом требований техники безопасности.

Методы определения технологических параметров рабочего места экскаваторов с различными видами сменного рабочего оборудования подробно изложены в учебном пособии А. К. Рейша «Основы техно-

Высота разработки Нз определяется точкой, лежащей на пересечении линии наибольшего радиуса копания R3 и линии траектории 4—3. 4—5—6 через равные расстояния по высоте разбивают плоскостями и на каждом сечении определяют центр тяжести (Ц.Т.) площади сечения. Все центры тяжести от Ц.Т.В до Ц.Т.Н соединяют линией, которая представляет собой прямую.

Рис. 2. Параметры рабочего места экскаватора, оборудованного обратной лопатой при боковой открытой проходке

При применении на гидравлических экскаваторах грейфера без удлинителя выемка получается сравнительно широкой, но неглубокой, с удлинителем — узкой, но глубокой.

Грунт экскаваторы разрабатывают проходками.

Схемы производства работ, в которых экскаватор, разрабатывая грунт, укладывает его в отвал, кавальер или в земляное сооружение, называют бестранспортными.

Бестранспортная схема, при которой грунт укладывают в отвал или насыпь без последующей его перевалки (переэкскавации), называется простой, а с последующей частичной или полной переэкскавацией — сложной.

Схема, при которой грунт грузят экскаватором в самосвалы и отвозят в заданное место, называется транспортной. При этом схемы движения грунтовозного транспорта могут быть различными.

Например, при работе прямой лопатой применяют две схемы: тупиковые — самосвалы подходят к экскаватору и возвращаются по тому же пути;

сквозные — автомобили подъезжают к экскаватору без маневрирования и уезжают после погрузки по дороге, являющейся продолжением въездного пути.

Выбор схемы производства работ зависит от особенностей строительства. Так, в водохозяйственном, нефтегазопровод-ном и транспортном строительстве преобладают бестранспортные схемы работ, а в промышленном и жилищном строительстве — транспортные.

Грунт разрабатывают лобовыми или боковыми, закрытыми и открытыми проходками.

Рис. 3. Параметры рабочего места экскаватора, оборудованного драглайном при боковой открытой проходке

Рис. 4. Параметры рабочего места экскаватора, оборудованного грейфером:
а — при механическом приводе, 6 — при гидравлическом приводе, в — то же, с удлинителем

По боковой закрытой проходке ось движения экскаватора располагается сбоку от выемки и экскаватор разрабатывает три откоса выемки — два боковых и торцовый; при открытой проходке экскаватор перемещается вдоль разрабатываемой полосы, где также разрабатывает боковые и торцовый откосы.

Производство работ прямой лопатой.

При работе прямой лопатой применяют только транспортные схемы, так как вследствие малых линейных размеров рабочего оборудования экскаватор не может уложить в отвал весь выработанный грунт. Прямую лопату применяют при устройстве разрезных и пионерных траншей на карьерах, больших котлованов и выемок при дорожном и гидротехническом строительстве.

В зависимости от условий работы экскаваторы прямой лопатой разрабатывают грунт лобовыми и боковыми проходками. В лобовых проходках узких для сокращения времени маневрирования транспорта устраивают промежуточные въезды, в широких — экскаватор в процессе работы перемещается на небольшие расстояния в правую и левую части забоя. Автомобили самосвалы подходят поочередно вдоль обоих откосов выемки.

При работе боковой проходкой экскаватор устанавливают так, чтобы он разрабатывал грунт перед собой и с одной из боковых сторон. С другой боковой стороны устраивают землевозные пути. Как правило, транспортные пути и экскаватор располагают на одном уровне.

При сооружении глубоких выемок в гидротехническом и дорожном строительстве проектная глубина выемок может значительно превышать технологические возможности экскаватора. В этом случае глубокие выемки разбивают на уступы и ярусы, высота которых должна соответствовать возможностям экскаватора.

Верхнюю часть выемки разрабатывают бульдозерами, затем часть выемки — скреперами, оставшуюся часть разбивают на ярусы и разрабатывают экскаваторами, оборудованными прямой лопатой. Остающаяся часть грунта и откосы дорабатываются драглайнами.

Производство работ обратной лопатой. При работе обратной лопатой применяют транспортные и бестранспортные схемы разработки и лобовые и боковые проходки, при которых ось рабочего хода экскаватора смещена в сторону подхода транспортных средств. Боковая проходка при работе обратной лопатой может быть закрытой и открытой.

При закрытой боковой проходке грунт разрабатывается по’ схеме, показанной на рис. 6, а и б. При открытой боковой проходке одна из сторон рабочего места остается свободной от грунта. Параметры разрабатываемого сооружения зависят от вида боковой проходки. Так, при закрытой боковой проходке крутизна обоих откосов выемки может быть задана одинаковой или разной, при этом во втором случае глубина разработки увеличивается в 1,6 раза. При открытой боковой проходке глубина разработки может быть увеличена еще на 20%. Однако при такой схеме возможный объем отвала (площадь его сечения S) и расстояние между отвалом и выемкой К уменьшаются по сравнению с работой закрытой боковой проходкой примерно в 10 раз. Это предопределяет необходимость при такой схеме работ (боковой открытой проходкой) использовать погрузку грунта в транспорт.

Производство работ драглайном. Экскаваторы, оборудованные драглайном, могут разрабатывать грунт в отвал или с погрузкой в транспортное средство. В том и другом случае применяют лобовую или боковую проходку.

Радиус копания и высота, разгрузки у оборудования драглайна выше, чем у обратной лопаты, что позволяет применять его при выполнении работ на крупных объектах. При разработке узких траншей и выемок экскаватор устанавливают по оси земляного сооружения и разрабатываемый грунт укладывают на правую или левую сторону от выемки.

В дорожном строительстве драглайн часто используют для возведения насыпей высотой до 3 м. При этом работу ведут в такой последовательности. Сначала экскаватором, установленным в положение I — I, разрабатывают левый резерв, укладывая грунт послойно в тело насыпи. Затем экскаватор перемещается на другую сторону насыпи в положение II — II и укладывает грунт во вторую половину нижней части насыпи. Разрабатывая грунт из положение III — III, увеличивает резерв и укладывает послойно грунт в верхнюю часть насыпи.

Рис. 5. Схема разработки глубокой выемки:
1 — поперечными проходками скрепера, 2 — продольными проходками скрепера, 3 — прямой лопатой, 4 — драглайном; I…XII — проходки

Рис. 6. Схемы разработки выемок обратной лопатой:
а — боковой закрытой проходкой с одинаковой крутизной откосов, б — то же, с разной, в — боковой открытой проходкой

Наибольшее распространение получили варианты бестранспортных схем работы драглайном: выполнение работ одной продольной проходкой с односторонним размещением отвалов; четырьмя продольными проходками с двусторонним размещением отвалов.

В практике выполнения вскрышных работ в карьерах применяют несколько вариантов совместной работы драглайна и бульдозера.

Разрабатывает и перемещает вскрышной грунт бульдозер, а укладывает в отвал — экскаватор. Бульдозер снимает верхний слой вскрышных грунтов на всей площади участка и перемещает его за пределы разрабатываемого участка непосредственно в отвал. С увеличением глубины выемки, когда бульдозер не сможет транспортировать грунт за пределы участка, он перемещает вскрышные грунты до границ вскрываемого контура по всей длине его. Далее грунт перемещается в отвал экскаватором, который устанавливают за пределами вскрываемого участка. Перемещаясь по оси I—I, параллельной границе участка, экскаватор отсылает перемещенный бульдозером грунт в отвал 1. Затем его устанавливают на этом отвале и он, двигаясь по оси II — II, перемещает доставленный бульдозером грунт в отвал. В заключение экскаватор, двигаясь по оси III — III, расположенной непосредственно у границы вскрываемого участка, перемещает оставшийся в выемке грунт в отвал.

Рис. 7. Схемы возведения насыпи из резервов:
а — разработка правого резерва, б — разработка левого резерва, в — расширение левого резерва

При такой схеме организации работ бульдозер вынужден транспортировать грунт к границе вскрываемого участка, преодолевая длинные крутые подъемы, что снижает его производительность. Эта схема находит применение при разработке участков шириной 50…60 м с глубиной до 4 м.

Разрабатывает вскрышной грунт экскаватор, а перемещает в отвал — бульдозер. Вскрываемый участок разбивают на проходки (I—/, II — II, III — III) максимальной для данного экскаватора ширины. Разрабатывая грунт боковыми проходками, экскаватор перемещает его во временные отвалы. Бульдозер транспортирует грунт из временных отвалов в постоянные, расположенные за пределами вскрываемого участка. Из последней проходки экскаватор перемещает грунт в постоянный отвал, Существенный недостаток этой схемы — малоэффективный способ отвалообразова-ния бульдозером, так как основной объем грунта в постоянном отвале размещается на большой площади. Бульдозер, как и в первом случае, вынужден преодолевать длинные и крутые подъемы, перемещаясь по разрыхленному грунту, что снижает его производительность.

Рис. 8. Схемы разработки выемок драглайном боковой проходкой:
а — закрытой с одинаковой крутизной откосов, б — то же, с различной крутизной откосов, в — открытой с одинаковой крутизной откосов

Комбинированная схема. Бульдозер снимает верхний слой вскрышных грунтов и транспортирует их за пределы вскрываемого участка в постоянный отвал. Затем вводят в работу экскаватор, который, передвигаясь вдоль откоса выработки, перемещает грунт, доставленный бульдозером в отвал. Последующее перемещение грунта в отвал экскаватор производит, перемещаясь по отвалу. Высокий уровень стоянки экскаватора способствует увеличению объема отвала.

Комбинированная схема выполнения земляных работ находит применение при разработке грунтов шириной 30…40 м, мощностью вскрышных грунтов 4…5 .м. При этой схеме достигается высокая производительность обеих машин, входящих в комплект, так как бульдозер перемещает грунт на сравнительно небольшое расстояние без преодолевания больших подъемов, а экскаватор разрабатывает разрыхленный грунт.

Производство работ грейфером. Экскаваторы с грейферным ковшом применяют для погрузки и разгрузки сыпучих грунтов (песка, шлака, щебня, гравия), а также для рытья колодцев, котлованов под фундаменты отдельно стоящих сооружений, опор линий электропередачи, силосных башен, зачистки траншей при строительстве магистральных трубопроводов, для рытья различных углублений, котлованов сложного профиля и для обратной засыпки.

На участках со сложным профилем грунт также разрабатывают экскаватором; оборудованным грейфером. Этот же экскаватор отрывает все углубления и приямки, предусмотренные проектом на участках, вырытых драглайном.

Засыпка грунта в пазухи котлованов и за стенки фундаментов. Эти работы выполняют по мере готовности фундаментов. Экскаватор, перемещаясь вдоль бровки котлована (по периметру), набирает из отвала грунт и укладывает его равномерно небольшими слоями в пазухи или за стенки фундамента. Высота насыпанного грейфером слоя грунта не должна превышать 1… 1,5 м. Этот грунт разравнивают бульдозером (а при стесненных условиях — вручную) и уплотняют трамбовочными плитами, пневматическими трамбовками или другим способом.

Рис. 10. Простые схемы вскрышных работ одной проходкой (а), двумя (6), двумя в односторонний отвал (в), четырьмя (г)

Рис. 11. Схемы вскрышных работ экскаваторами, оборудованными драглайнами:
а, б — укладка грунта в отвал экскаватором и бульдозером, в — перекидка грунта экскватором и разравнивание бульдозером

Рис. 12. Схемы применения оборудования грейфера на канатной подвеске:
а — засыпка пазух, б — разработка котлована под опускной колодец; 1 — грунт для засыпки пазух, 2 — слои грунта, уплотняемые трамбовками, 3 — шпальная клетка, 4 — земляная подушка

Устройство котлованов под опускные колодцы на строительстве металлургических предприятий. Оборудованные грейфером экскаваторы являются ведущими в комплектах машин, выполняющих такие земляные работы. Колодец в форме неправильного шестиугольника высотой 11 м и массой 1200 т был установлен на земле. Рядом с ним на земляной подушке и шпальной клетке подготовили место для установки экскаватора, оборудованного грейфером. Грейфер разрабатывал грунт внутри колодца и отсыпал его в отвал. Грунт из отвала грузил на транспорт второй экскаватор, оборудованный прямой лопатой. По мере выработки грунта внутри колодца последний опускался под действием собственного веса.

Устройство котлована под опускные колодцы при наличии грунтовых вод. В этих случаях наиболее эффективно применять грейфер. Даже при хорошей организации водоотлива применение других землеройных машин затруднено. Грейферный ковш позволяет разрабатывать грунт под водой. Гидравлические экскаваторы, оборудованные грейфером, выполняют также выемки под отдельно стоящие опоры.

Гусеничные экскаваторы при работе в забоях во влажных или заболоченных грунтах вязнут, поэтому экскаваторы необходимо устанавливать на настилах, состоящих из отдельных щитов (еланей). Щиты могут быть деревянными или металлическими. Для работы экскаватора необходимо столько щитов, чтобы их общая длина была в 1,5 раза длиннее гусеничного хода.

Экскаватор после разработки грунта передвигается на заранее уложенные щиты. После этого с помощью крюка, укрепленного на тяговой цепи ковша драглайна, перекладывают освободившиеся щиты для дальнейшего передвижения.

VII. Требования охраны труда при проведении земляных работ \ КонсультантПлюс

VII. Требования охраны труда при проведении земляных работ

120. Работодатель обязан в рамках СУОТ с учетом пункта 5 Правил проанализировать опасности и их источники, представляющие угрозу жизни и здоровью работников при выполнении работ с размещением рабочих мест в выемках и траншеях, связанных со вскрытием грунта на глубину более 30 см (за исключением пахотных работ), забивкой и погружением свай при возведении объектов и сооружений всех видов, подземных и наземных инженерных сетей, коммуникаций, а равно отсыпка грунтом на высоту более 50 см (далее – земляные работы).

121. При наличии профессиональных рисков, вызванных установленными опасностями, безопасность земляных работ должна быть обеспечена на основе выполнения требований по охране труда, содержащихся в организационно-технологической документации на производство работ:

1) определение безопасной крутизны незакрепленных откосов котлованов, траншей (далее – выемки) с учетом нагрузки от строительных машин и грунта;

2) определение типов и конструкций крепления стенок котлованов и траншей, мест и технологии их установки, а также места установки лестниц для спуска и подъема людей;

3) выбор типов машин, применяемых для разработки грунта, и мест их установки;

4) дополнительные мероприятия по контролю и обеспечению устойчивости откосов в связи с сезонными изменениями.

122. С целью исключения размыва грунта, образования оползней, обрушения стенок выемок в местах производства земляных работ до их начала необходимо обеспечить отвод поверхностных и подземных вод.

Место производства работ должно быть очищено от валунов, деревьев, строительного мусора.

123. Производство земляных работ в охранной зоне кабелей высокого напряжения, действующего газопровода, других коммуникаций, а также на участках с возможным патогенным заражением почвы (свалки, скотомогильники, кладбища и тому подобное) необходимо осуществлять по наряду-допуску.

Производство работ в этих условиях следует осуществлять под непосредственным наблюдением руководителя (производителя) работ, а в охранной зоне кабелей, находящихся под напряжением, или действующих газопроводов, кроме того, под наблюдением работников организаций, эксплуатирующих эти коммуникации.

124. Разработка грунта в непосредственной близости от действующих подземных коммуникаций допускается только при помощи лопат, без помощи ударных инструментов.

Применение землеройных машин в местах пересечения выемок с действующими коммуникациями, не защищенными от механических повреждений, разрешается по согласованию с организациями – владельцами коммуникаций.

125. В случае обнаружения в процессе производства земляных работ не указанных в организационно-технологической документации на производство работ коммуникаций, подземных сооружений или взрывоопасных материалов земляные работы должны быть приостановлены.

126. При размещении рабочих мест в выемках их размеры должны быть достаточными для размещения конструкций, оборудования, оснастки, проходов на рабочие места шириной не менее 0,6 м, а также необходимое пространство в зоне выполнения работ.

127. Выемки, разрабатываемые на улицах, проездах, во дворах населенных пунктах, а также в других местах возможного нахождения людей, должны быть ограждены защитными ограждениями. На ограждении необходимо устанавливать предупредительные надписи и (или) знаки, а в ночное время – сигнальное освещение.

128. Для прохода людей через выемки должны быть устроены переходные мостики.

Для прохода на рабочие места в выемки следует устанавливать трапы или маршевые лестницы шириной не менее 0,6 м с ограждениями или приставные лестницы (деревянные – длиной не более 5 м).

129. При производстве работ нахождение работников в выемках с вертикальными стенками без крепления в песчаных, пылевато-глинистых и талых грунтах допускается при расположении этих выемок выше уровня грунтовых вод, при отсутствии в непосредственной близости от них подземных сооружений, а также на глубине не более:

1) в неслежавшихся насыпных и природного сложения песчаных грунтах – 1,0 м;

2) в супесях – 1,25 м;

3) в суглинках и глинах – 1,5 м.

Допускается увеличение указанной глубины расположения выемок в мерзлых грунтах, кроме сыпучемерзлых, на величину глубины промерзания грунта, но не более чем на 2 м, при среднесуточной температуре воздуха ниже минус 2 °C.

Производство работ, связанных с нахождением работников в котлованах, траншеях и выемках с откосами без креплений в нескальных грунтах выше уровня грунтовых вод (с учетом капиллярного поднятия) или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, допускается при глубине выемки и крутизне откосов согласно организационно-технологической документации с учетом крутизны откосов в зависимости от вида грунта, предусмотренной приложением N 4 к Правилам. При напластовании различных видов грунта крутизну откосов устанавливают по наименее устойчивому виду грунта от обрушения откоса.

130. Крутизна откосов выемок глубиной более 5 м, а также глубиной менее 5 м при гидрологических условиях и определенных видах грунтов, а также выемок, разработанных в зимнее время, при наступлении оттепели и откосов, подвергающихся увлажнению, должны устанавливаться организационно-технологической документацией на строительное производство.

131. При установке креплений верхняя часть их должна выступать над бровкой выемки не менее чем на 15 см.

132. Перед допуском работников в выемки глубиной более 1,3 м работником, ответственным за обеспечение безопасного производства работ, должны быть проверены состояние откосов, а также надежность крепления стенок выемки.

Валуны и камни, а также отслоения грунта, обнаруженные на откосах, должны быть удалены.

133. Допуск работников в выемки с откосами, подвергшимися увлажнению, допускается после осмотра работником, ответственным за обеспечение безопасного производства работ, откосов и состояния неустойчивого грунта в местах, в которых обнаружены “козырьки” или трещины (отслоения).

134. Выемки, разработанные в зимнее время, при наступлении оттепели должны быть осмотрены, а по результатам осмотра должны быть приняты меры к обеспечению устойчивости откосов и креплений.

135. Разработка роторными и траншейными экскаваторами в связных грунтах (суглинках и глинах) выемок с вертикальными стенками без крепления допускается на глубину не более 3 м. В местах, в которых требуется пребывание работников, должны устраиваться крепления или разрабатываться откосы.

При извлечении грунта из выемок с помощью бадей необходимо устраивать защитные навесы-козырьки для защиты работников в выемке.

136. Устанавливать крепления необходимо в направлении сверху вниз по мере разработки выемки на глубину не более 0,5 м.

137. Разрабатывать грунт в выемках “подкопом” не допускается. Извлеченный из выемки грунт необходимо размещать на расстоянии не менее 0,5 м от бровки этой выемки.

138. При разработке выемок в грунте одноковшовым экскаватором высота забоя должна определяться организационно-технологической документацией на строительное производство с таким расчетом, чтобы в процессе работы не образовывались “козырьки” из грунта.

139. При работе экскаватора не разрешается производить другие работы со стороны забоя и находиться работникам на расстоянии ближе 5 м от радиуса действия экскаватора.

140. Разборку креплений в выемках следует вести снизу вверх по мере обратной засыпки выемки, если иное не предусмотрено организационно-технологической документацией на строительное производство.

141. При механическом ударном рыхлении грунта не допускается нахождение работников на расстоянии ближе 5 м от мест рыхления.

142. Односторонняя засыпка пазух при устройстве подпорных стен и фундаментов допускается в соответствии с организационно-технологической документацией после осуществления мероприятий, обеспечивающих устойчивость конструкции, и установления способов и порядка засыпки.

143. При разработке, транспортировании, разгрузке, планировке и уплотнении грунта двумя или более самоходными или прицепными машинами (скреперами, грейдерами, катками, бульдозерами), идущими одна за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м.

144. Разгрузка автотранспорта на строительной площадке должна осуществляться в специально обозначенных и оборудованных местах, исключающих падение транспорта, наезды на работников и загромождение путей проезда, прохода, эвакуации, с учетом правил по охране труда при погрузочно-разгрузочных работах и размещении грузов, утверждаемых Минтрудом России в соответствии с подпунктом 5.2.28 Положения о Министерстве труда и социальной защиты Российской Федерации, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 19 июня 2012 г. N 610 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2012, N 26, ст. 3528).

145. Запрещается разработка грунта бульдозерами и скреперами при движении их на подъем или под уклон, угол наклона которого превышает указанный в паспорте бульдозера, скрепера.

146. Не допускается присутствие работников и других лиц на участках, на которых выполняются работы по уплотнению грунтов грунтоуплотняющими машинами со свободно падающими трамбовками, на расстоянии ближе 20 м от грунтоуплотняющей машины.

147. При необходимости использования строительной техники в сложных условиях (срезка грунта на уклоне, расчистка завалов) следует применять строительную технику, оборудованную средствами защиты, предупреждающими воздействие на работников опасных производственных факторов, возникающих в этих условиях (падение предметов и опрокидывание).

148. В случае электропрогрева грунта напряжение источника питания не должно быть выше 380 В.

Прогреваемый участок грунта необходимо оградить, установить на ограждении знаки безопасности, а в ночное время осветить. Расстояние между ограждением и контуром прогреваемого участка должно быть не менее 3 м. На прогреваемом участке пребывание работников и других лиц не допускается.

149. Линии временного электроснабжения к прогреваемым участкам грунта должны выполняться изолированным проводом, а после каждого перемещения электрооборудования и перекладки электропроводки следует измерить сопротивление изоляции мегаомметром.

150. При разработке грунта способом гидромеханизации следует выполнять требования охраны труда.

Технология Производство земляных работ

Курсовая: Производство земляных работ 

               Министерство общего и профессионального  образования              

                              Российской Федерации                             

                Камский Государственный Политехнический  Институт               

                  Кафедра Технологии строительного  производства                 

                              Пояснительная записка                             

               к курсовому проекту: “Производство  земляных работ”              

    

    

Выполнил: студент гр.3305                  Симанов Е.

                                    Проверил:                                   

                                                                     Чернов В.А.

                             Набережные Челны 2003г.                             

     Содержание:

1.Задание.

2.Введение,

З.Определение объёмов  работ

3.1 Определение фактических  отметок;

3.2 Комплексная механизация  планировочных работ на площадке;

3.3 Определение  чёрных  отметок;

3.4 Определение  красных  и синих отметок;

3.5 Построение   нулевой  линии;

3.6 Определение  объёмов  насыпи и выемки;

3.7 Нахождения   объёмов  грунта в откосах;

3.8 Распределение земляных  масс при планировки площа;

4. Выбор комплекса механизмов  для производства земляных работ

4.1 Подбор механизмов в  двух вариантах;

4.2 Подбор машин для  разработки котлованов;

4.3 Проектирование производства  работ, подсчёт трудоёмкости и  заработной платы;

4.4 Калькуляция  трудовых  затрат;

4.5 Календарный план производства  работ;

4.6 Расчет себестоимости;

4.7 Технико-экономические  показатели и их сравнение  по оптимальным данным;

4. 8 График движения машин  и механизмов;

5. Описание производства  работ и выбранных механизмов

5.1 Снятие растительного  слоя;

5.2 Планировка площадки  скреперами;

5.3 Уплотнение грунта;

5.4 Планировка откосов;

5.5 Рыхление грунта;

5.6 Разработка котлована;

5.7 Обратная засыпка пазух;

6. Техника безопасности  при производстве земляных работ.

7. Список используемой  литературы.

                        2. Введение                       

При   строительстве  любого здания или сооружения, а  так же   планировке и

благо территорий ведут переработку  грунта. Переработка грунта

включает сле основные процессы: разработка грунта, его перемещение,

укладка и уплот. Непосредственному  выполнению этих процессов в ряде

случаев предшествует или  сопутствуют подготовительные и  вспомогательные

процессы. Подготовительные процессы осуществляются до начала разработки

грунта, а вспомогательные  до или в процессе возведения земляных сооружений.

Весь этот комплекс процессов  называется земляными работами.

В промышленном и гражданском  строительстве земляные работы выполняются  при

устройстве траншей н  котлованов, при возведение земляного  полотна дорог, а

так же планировки площадок. Все эти земляные сооружения создают  путём

образования в фунте выемок или возведением из него насыпи.

Земляные работы характеризуется  значительной стоимостью и особенной

трудоем. Так, например, в  промышленном строительстве около 15%

стоимости и 18-20% трудоёмкости общего объёма работ. На земляных работах

занято около 10% общей численности  рабочих строительства Минимальная

стоимость и трудоёмкость земляных работ могут быть обеспечены, во-первых при

минимальном проектном объёме разрабатываемого грунта и, во-вторых, при такой

последовательности выпол  работ, когда каждый объём грунта,

разрабатываемый, в проектной  выемке, сразу укладывается в предусмотренное  для

него место в проектной  насыпи что ис многократную переработку  одного

и того же объекта грунта, в третьих, при  применении наиболее эффективных по

стоимости и трудоёмкости методов прои работ и их механизации. В

настоящее время грунт  перерабатывается меха способом с помощью

различных землеройных, землеройно-транспортных машин, средств

гидромеханизации, бурением, а так же взрывным спо.

При производстве земляных работ  все подготовительные, вспомогательные  и

ос процессы выполняют  комплексом машин, каждая из которых

предназначена для определённого  рабочего процесса или операции. В  общем

случае одна и та же работа может быть сделана с большей  или меньшей

эффективностью различными комплексами машин. Способ и комплект машин для

конкретных производственных условий выбирают на основании технико-

экономического анализа  и обоснования различных вариантов.

              3. Определение объёмов земляных  работ.             

                      3.1 Определение фактических отметок:                     

Для подсчёта объёмов земляных масс на план участка в горизонталях наносят

сетку квадратов. Фактические  отметки вершин квадратов, находящимся  между

двумя горизонталями, определяют между двумя горизонталями, а  если вершина

лежит на горизонтали, то их значения равнозначны. Фактическая  отметка Н ср.

вершины 1-Ц

Н- отметка меньшей по величине горизонтали, м;

h- превышение одной горизонтали  над другой;

L- расстояние между 2-мя  горизонталями;

1-  расстояние от горизонтали  с меньшей отметкой до вершины  квадрата

              3.2 Комплексная механизация планировочных   работ на             

                                    площадке.                                   

Способ комплексно-механизированного  производства земляных работ выбирают с

учётом реальных грунтовых  условий площадки рельефа местности, вида грунта,

дальности перемещения. При  выполнении земляных работ бульдозерами в комплекс

входят следующие механизмы: механизмы для срезки растительного  слоя,

перемеще грунта, обратной засыпки котлована, рыхления грунта, уплотнения

грунта

Для выбора оптимального варианта рассматриваем 2 комплекта машин  по

ме параметрам. Эффективность  оптимального варианта определяем

путем сравнения ТЭП

                         3.3 Определение чёрных отметок.                        

При этом определяются отметки  земной поверхности, которые будут  обозна­чатьс

черным цветом и планировочные  отметки, которые будут обозначаться крас­ны

цветом (красные отметки).

Проектируемую строительную площадку размером 400х400м разбиваем  на квадраты

со стороной 100м в виду спокойности рельефа местности.

По плану участка в  горизонталях путей путем линейной интеграции

подсчиты чёрные отметки  вершин квадратов в метрах до сотых  долей.

                    3.4 Определение красных и синих  отметок.                   

Проектирование планировочных  красных отметок в углах квадратов  производится с

учётом  заданных уклонов  планировки и может быть определены:

1) исходя из условий  получения нулевого баланса грунта;

2) из заданного условия  получения определённых отметок  в каких-то точках

площадки.

После определения “чёрных” отметок в углах квадратов  находят в этих точках

необходимые глубины срезки или подсыпки, (рабочие отметки) для  того, чтобы

по заданный характер планировки площадки. Зная эти глубины, можно

подсчи объёмы срезки или  подсыпки в каждый квадрат.

Планировочные  отметки  вершин   квадратов   определяются   с   учётом

заданных уклонов

                                         H пл = Hо + i1*I1 + i2*I2

                                                Земная поверхность до планировки

    

Знак (+) перед значением  рабочей отметки означает, что  в данной точке нужно

делать срезку грунта; знак (-) говорит о необходимости сделать  в данной точке

на.

Вычисленные чёрные и красные, рабочие отметки наносятся у  вершин квадратов

нивелирной сетки.

Н раб       H кр

Н чёр

                          3.5 Построение нулевой линии.                         

Линии  нулевых работ  является линией  пересечения  поверхностей   планировки

с рельефом местности, отделяют зону насыпей на площадке от зоны выемок.

     3 произвольных

единицы

2 произвольных                                 точка, через которую пройдёт

единицы                                                 нулевая линия

                    3.6 Определение объёмов насыпи  и выемок.                   

Объём грунта в каждой квадратной призме определяют как произведение площадки

основание на среднюю рабочую  отметку:

а)V нас   =а(1+b)/2(h2+h3)/4;

V выем=а(11+b1)/2(h4+h5)/4

б)Vнас =bI/-h2/3;

V выем  =(a-bI/2)(h3+h4+h5)/5;

                                                                         

              Таблица результатов вычисления.             

      Геометрические объемы Объемы грунта с учетом остаточного разрыхления

 

Насыпи,

 

м3 

Выемки, м3 Расхождение, % 

Насыпи,

 

м3 

Выемки,

 

м3 Расхожде- ние, %

Основные объемы 228101 247267 8,4 239506 247267 3,2

Объемы в откосах 2853 2466  2996 2466 

Итого 230954 249733 8,1 242502 249733 3,0

 

 

                    3. 7 Нахождение объёмов грунта  в откосах.                   

Объём грунт в откосах, расположенных  по  периметру  площадки, можно

опреде по приближённой формуле:

V отк =±(h/n)² Z*m/2, где

h- сумма всех рабочих  отметок, расположенных по периметру,

n- количество отметок,

z- длина основания всех  откосов насыпи,

m- коэффициент откоса.

Vв= – ((0,4+1,85+2,8+3,75+4,7+4,2+3,7+3,2+2,2+1,7+1,2+0,25)/12)²  *

1052*0,75/2=2466

Vн= ((1,5+0,55+2+2,5+3+3,5+3,65+3,5+2,8+2,1+1,4+0,7)/12)²*1108*1/2=2853

                 3.8 Распределение земляных масс  при планировке                

                                    площадки.                                   

Выбор методов производства работ в большой мере зависит  от распределения

земляных масс, которые  сводятся к нахождению направлений  и средней дальности

перемещения грунта.

Средней дальностью перемещения  грунта считают расстояние между  центрами

тяжести выемок и насыпи. Это расстояние, приближенно, но достаточное  для

подбора комплектов машин, определяют для площадки в целом, если ее размеры

невелики, а при сложном  рельефе и значительной площади  – для отдельных ее

участков.

Задачу распределения  земляных масс при планировки площадки можно решить

аналитически, графически и  с применением линейного программирования. Во всех

случаях стремясь к тому, чтобы сумма произведений объемов  грунта выемок на

расстояние перемещения  была наименьшей.

         Аналитический  метод (метод статических моментов)        

Координаты центра тяжести  выемки Хв Yв и насыпи  Хн Yн  вычисляют по

статическим моментам объемов  относительно координатных осей двух сторон

площадки или двух взаимно  перпендикулярных сторон нивелирной  сетки:

                                 Хв= V’в*Х’в/V’в                                

                                 Yв= V’в*Y’в/Vн                                

                                 Хн= V’н*Х’н/Vн                                

                                 Yн= V’н*Y’н/Vн                                

V’в V’н – объемы грунта  в пределах простейшей фигуры

Y’в  Х’н   Х’в   Yн – координаты центра тяжести.

Среднею дальность перемещения  грунта Lср определяют как расстояние м/у двумя

точками:

                       L ср = -Ö(Хв – Хн) + (Yв – Yн)                      

    

Графический метод

 

                                L ср = (L1+L2)/2                               

L1 – расстояние перемещения  грунта на 1-ом участке.

L2 – расстояние перемещения  грунта на 2-ом участке.

L1 и L2  определяются  графически.

              

Определение средней дальности  перемещения

              

                            грунта на площадке                           

     № участка 

 

фигур 

Координаты

 

ц.т. фигур V Статические моменты 

 

Х У  Мх Му 

 

Насыпь 

 

1  – – – – – 

 

2  155 492 182 28272 89741 

 

3  225 495 4972 1118655 2461041 

 

4  315 495 15795 4975425 7818525 

 

5  405 495 24502 9923512 12128737 

 

6  495 495 32197 15937762 15937762 

 

7  – – – – – 

 

8  – – – – – 

 

9  234 414 1539 360126 637146 

 

10  315 405 9720 3061800 3936600 

 

11  405 405 19440 7873200 7873200 

 

12  495 405 28147 13933012 11399737 

 

13  – – – – – 

 

14  – – – – – 

 

15  248 318 121 30082 38573 

 

16  316 315 3876 1224942 1221066 

 

17  405 315 13365 5412825 4209975 

 

18  495 315 23085 11427075 7271775 

 

19  – – – – – 

 

20  – – – – – 

 

21  – – – – – 

 

22  325 218 1287 418275 280566 

 

23  405  225 8302 3362512 1868062 

 

24  495 225 17010 8419950 3827250 

 

25  – – – – – 

 

26  – – – – – 

 

27  – – – – – 

 

28  341 144 76 25780 10886 

 

Определение сроков производства земляных работ » Ремонт Строительство Интерьер


Технология строительства земляного полотна в значительной мере зависит от природных условий. На процессы его устройства влияют климат, рельеф местности, растительность, геологические, гидрологические и гидрогеологические условия.

От природных условий зависят сроки начала и окончания работ, продолжительность строительства, производительность землеройно-транспортных машин, дальность перемещения грунта, схемы производства работ и т.д.

При детальной технико-экономической разработке технологии производства работ учитывают:

• распределение осадков по сезонам года; продолжительность и интенсивность дождей, метелей, туманов, оттепелей, гололедов; толщину снегового покрова; относительную влажность воздуха;

• температурный режим воздуха в течение года; даты перехода температуры воздуха через 0, +5, +10, +15 °С; длительность периода с температурой выше этих значений;

• температурный режим грунтов; даты начала и окончания промерзания и оттаивания; продолжительность периодов мерзлого и талого состояния грунтов;

• направление ветра в различные сезоны года;

• продолжительность светового дня в различные периоды года;

• для районов со специфическими условиями — данные о снежных и песчаных заносах, летнем оттаивании грунтов, наледях и др.

Эти данные принимают по климатическим справочникам или по результатам наблюдений гидро- и агрометеорологических станций в районе строительства и по ним составляют дорожно-климатический график (рис. 2.1).

На основании анализа климатических условий устанавливают сроки начала и окончания земляных работ, продолжительность строительного сезона, периоды, когда необходимы доувлажнение или просушивание грунта.

Среднемаксимальная глубина промерзания грунта в данном районе принимается по СНиП или определяется расчетом.

Дорожно-строительные работы целесообразно проводить при определенных температурных условиях. В зависимости от этого устанавливают сроки выполнения работ для различных районов России. Согласно вычисленным срокам распутиц дорожно-строительные работы можно проводить в следующие периоды.

1. Удаление древесной растительности в зимний период — после окончания осенней распутицы и до начала весенней распутицы или в весенне-летний период.

2. Устройство малых искусственных сооружений можно осуществлять в два периода: в зимний — после осенней и до начала весенней распутицы; в весенне-летний — после окончания весенней и до начала осенней распутицы.

3. Корчевку пней и снятие растительного слоя — в весенне-летний период.

4. Устройство насыпи бульдозером с перемещением грунта из боковых резервов или соседних выемок — между весенней и осенней распутицами.

5. Возведение насыпи скреперами с перемещением грунта из сосредоточенных резервов и выемок — после окончания весенней и до начала осенней распутиц.

6. Устройство земляного полотна из привозного грунта автовозкой при условии разработки песчаных грунтов, при надлежащей подготовке карьеров для работы в зимних, весенних и осенних условиях может проводиться круглогодично. Продолжительность летнего и зимнего сезонов зависит от района строительства.

7. Отделочные и укрепительные работы могут быть выполнены при температуре выше 5 °С. При этом необходимо предусмотреть работы по планировке резервов, откосов земляного полотна и рытью боковых канав в летний период, до наступления осенней распутицы.

При расчете продолжительности работ перерывы по климатическим условиям можно учитывать путем введения в расчет коэффициентов Kд, Kз:

где Тл, Тз — календарная продолжительность работ в летний и зимний периоды; tл, tз — перерывы по климатическим условиям в летний и зимний периоды.

Земляные работы стремятся выполнять в наиболее благоприятные периоды года, когда грунты находятся в незамерзшем состоянии и влажность их не очень велика. Большое значение имеет и возможность движения машин по грунтовым дорогам (землевозные дороги). Такими благоприятными периодами года в районах с умеренным климатом являются весенне-летний период и часть осеннего. Например, для южной части II дорожно-климатической зоны (рис. 2.2) с конца апреля до начала третьей декады октября естественная влажность грунтов близка к оптимальной, глинистые грунты не сильно налипают на рабочие органы землеройных машин, а песчаные, наоборот, имеют некоторую связность, что также благоприятно для ведения работ.

Начало и конец такого благоприятного периода для различных географических районов и некоторые данные для расчета количества рабочих смен приведены в табл. 2.1.

Земляные работы можно проводить не только в весенний, летний и осенний периоды, но и при необходимости — зимой. Это требует дополнительных затрат, материальных ресурсов и труда на очистку от снега, на разрыхление замерзших грунтов, на мероприятия по предотвращению промерзания и т.д.

В некоторых районах зимой условия работ, наоборот, оказываются лучшими. Например, в малоснежных засушливых районах при незначительном промерзании грунтов зимний период является более благоприятным для производства земляных работ, так как в это время влажность грунтов наибольшая. Иногда промерзание грунтов является положительным фактором и может оказать решающее влияние на выбор времени для производства земляных работ. Например, в заболоченных районах в летнее время проезд транспортных машин по грунтовым дорогам очень затруднен или даже невозможен, поэтому несмотря на сложность ведения земляных работ зимой это решение часто оказывается рациональным или даже единственно возможным. При разработке скальных грунтов их промерзание практически не имеет значения.

В зимнее время обычно выполняют часть земляных работ для того, чтобы не было простоя машин. Особенно это эффективно в целях высвобождения транспорта от части перевозок грунта летом, когда потребность в транспорте бывает максимальной.

Земляное полотно, как правило, возводят заблаговременно. Дорожную одежду устраивают через год после земляных работ, чтобы иметь возможность исправить деформации земляного полотна.

При строительстве дорог с капитальными типами покрытий это условие является обязательным. При устройстве покрытий облегченного или переходного типа допускают строительство дорожной одежды сразу после возведения земляного полотна. Тогда общий срок строительства составляет меньше двух лет и период для ведения земляных работ обычно устанавливают в зависимости от времени устройства дорожной одежды.

При одновременном ведении земляных работ и работ по устройству дорожной одежды между ними должен быть участок готового земляного полотна — задел, необходимый на случай задержки в земляных работах из-за неблагоприятной погоды, выхода из строя отдельных машин или по другим причинам. Величина задела зависит от темпа работ по устройству дорожной одежды и некоторых других конкретных условий на объектах.

При расчетах, связанных с определением срока ведения земляных работ, этот фактор также должен быть принят во внимание.

Сроки производства земляных работ в зимнее время устанавливают с учетом климатических условий, характера грунтов, их влажности и промерзания. Количество календарных дней и рабочих смен определяют расчетным путем, исключая особенно неблагоприятные периоды. Продолжительность рабочих смен в летний период может быть увеличена до 12 ч.

При организации работы землеройно-транспортных машин необходимо использовать рельеф местности, который оказывает влияние на выбор ведущих машин для выполнения земляных работ, а также на их производительность (процессы резания грунта, наполнения ковша, транспортирование).

Разработку грунта осуществляют с учетом уклона местности. Маршруты движения назначают так, чтобы груженый транспорт передвигался преимущественно по равнинной местности или под уклон.

Микрорельеф местности определяют по топографическим картам района строительства и частично по продольному и поперечному профилям.

Наличие и состав растительности в районе строительства учитывают преимущественно на поверхности дорожной полосы и карьеров дорожно-строительных материалов, так как от этого зависят состав и объем подготовительных работ. Кроме того, оценивают объем и необходимость сохранения или удаления почвенно-растительного слоя, возможность использования его для укрепительных работ и рекультивации.

На основе анализа свойств древесно-кустарниковых пород оценивают их способность к произрастанию, снегозащите, защите пространства придорожной полосы от загрязнения соединениями тяжелых металлов, а также возможность получения деловой древесины для собственных нужд строительства.

На стадии проектирования технологии анализируют геологические условия района строительства, главным образом с точки зрения оценки качества и пригодности грунтов для устройства полотна; определяют гранулометрический состав и физико-механические свойства грунтов в целях их пригодности для нужд строительства; согласовывают места размещения притрассовых грунтовых карьеров и уточняют группы грунтов по трудности разработки.

С учетом инженерно-геологических условий и рельефа местности прокладывают землевозные пути и обосновывают их технические параметры.

Простая технология экскавации удваивает производительность

Гибкая система индикации уклона помогает небольшим компаниям, занимающимся землеройными работами, выделяться и экономить деньги в конкурентной среде Легенда об успешном подрядчике – сказка, которой уготован счастливый конец. Это реальная история о том, как он управляет процветающим бизнесом по раскопкам, как он преодолевает трудности и как он существует сегодня как семейное предприятие.

«Простой» — это поговорка, которую Ферраро использует при создании своей компании.

Ферраро начал Ferraro Excavation в возрасте 21 года. Сейчас, в 34 года, он рассказывает историю о том, как его бизнес с энергией и энтузиазмом осваивал новые технологии. Для Ферраро важно просто делать то, что он любит, и делать это хорошо.

Уолла Уолла: домашняя база

Город Уолла Уолла в юго-восточной части штата Вашингтон расположен в плодородной долине, окруженной с востока Голубыми горами. Климат в целом мягкий в течение большей части года, но нельзя сбрасывать со счетов случайные порывы холодной зимней погоды.

В любой день в Колледж-Плейс, пригороде Уолла-Уолла, вы можете увидеть, как экскаваторы, большой гусеничный погрузчик с бортовым поворотом и самосвал отправляются на различные объекты из мастерской Ferraro Excavation. Оборудование может быть отправлено для выравнивания строительной площадки, установки септической системы или сооружения ливневой канализации. В клиентскую базу Ferraro входят фермеры, девелоперы легкой промышленности и строители жилых домов.

В Ferraro два штатных и один неполный рабочий день заняты круглый год.

Одно простое технологическое решение помогает свести его рабочую силу к минимуму.

Проблемы Ферраро

Соревнование — главная проблема при раскопках Walla Walla. Население города с населением 40 000 человек обслуживает девять компаний, которые предлагают практически те же услуги, что и Ferraro. В этой перегруженной бизнес-среде подрядчик должен выделяться из общей массы, чтобы добиться успеха.

Компания Ferraro придерживается несложной конкурентной стратегии: «Быть ​​лучшим и самым доступным в городе».

Самой большой проблемой, с которой сталкивается Ferraro, является поиск и удержание квалифицированной рабочей силы. Но он нашел простое решение с многочисленными неожиданными преимуществами.

«Ага!» момент в социальных сетях

История Ферраро о том, как он решил проблему нехватки рабочей силы, читается как сценарий фильма Hallmark . Однажды вечером, сидя за обеденным столом, Ферраро говорил о делах со своей женой Эмбер. Деловые беседы часто проходят за едой, потому что Эмбер помогает поддерживать порядок в офисе, заботится о выставлении счетов и поддерживает своего мужа, активно поддерживая его.

Ферраро резюмировал свою дилемму: «Если бы я мог найти что-то, что могло бы занять место одного человека — устранить одного человека и не беспокоиться о том, что он придет вовремя, будет хорошим работником, не будет постоянно ныть — тогда я мог бы двое или трое бегают вокруг, чтобы быть эффективными».

Ферраро вспоминает, что произошло потом: «Однажды вечером моя жена просматривала страницу в Facebook и говорит: «Эй! Иди сюда, посмотри. Там работает машина без проверки оценок!»

Следующие несколько минут они провели в веб-серфинге, чтобы узнать больше информации о том, что они только что видели. Наконец они нашли ссылку с надписью «iDig». Ссылка привела их на видео на Youtube, и оттуда они начали глубже изучать систему.

«Чувак, эти ребята делают всякие сумасшедшие вещи, и никто не проверяет оценки!» — воскликнул Ферраро.

Следующий шаг: найти источник , Ферраро позвонил Аарону Хэнсону, территориальному менеджеру компании Pape Machinery в Паско, штат Вашингтон. В предыдущие годы Хэнсон оказывал Ферраро сверхъестественные услуги, и у них были крепкие рабочие отношения. Телефонный разговор показал, что да Хэнсону было известно о системе iDig, а компания Pape Machinery находилась в процессе добавления этой системы в свою линейку продуктов.0003

Так совпало, что компания Pape Machinery искала кого-нибудь для оценки новой системы iDig. Была заключена сделка, и система была установлена ​​на одной из машин Ferraro. Это был идеальный матч.

Начав с нового iDig на своем экскаваторе, Ферраро признает, что ему потребовалось некоторое время, чтобы понять, как им пользоваться. Но как только он прошел начальную кривую обучения, производительность его впечатлила.

«Держу пари, что благодаря этой машине мы сократили трудозатраты на 30–40 %, — сказал Ферраро.

Атрибут простоты

iDig — это система контроля уклона, которая позволяет оператору видеть ковш своей машины по отношению к уклону на графическом дисплее в кабине. Система состоит из четырех датчиков, монтажных плат, светодиодного дисплея и блока управления. Нет необходимости в кабелях для подключения — компоненты системы обмениваются данными по радиоканалу. Датчики iDig питаются от солнечных батарей, что устраняет необходимость подключения к розетке переменного тока 120 В для зарядки.

Ферраро рассказывает историю нескольких друзей, которые занимаются той же работой, что и он. Все они используют на своих экскаваторах высококачественные лазерные системы известных брендов. Они посетили магазин Ферраро, чтобы проверить систему iDig. Один человек прокомментировал: «Эй, это действительно просто». Ферраро ответил: «Вот почему нам это нравится. Мы подключаем датчики, выставляем нашу оценку на экране и идем — и мы на месте».

Быстрая и безопасная работа

Недавно компания Ferraro Excavation завершила строительство сухой скважины глубиной 14 футов. Выемка такой глубины требует постоянной бдительности, чтобы не допустить чрезмерного выкапывания ямы, и земляное полотно должно быть вырезано точно, чтобы соответствовать проектному уровню.

Ферраро объяснил, насколько легко выполнять эти работы с помощью iDig: «Вы можете буквально установить ковш на ступицу, посмотреть на рейку и увидеть, какой у вас разрез. Затем оттуда перевернитесь и начните копать.

Безопасность является основным преимуществом земляных работ с iDig. «Мы установили всю систему сухого колодца, и никому не пришлось спускаться в скважину», — сказал Ферраро. «Им даже не нужно ходить по краю ямы. Это была совершенно безопасная среда».

При установке септических систем Ферраро утверждает, что сократил затраты времени на целых полтора дня. При рытье фундаментов он теперь отправляет только одного человека и одну машину. Это освобождает двух мужчин для работы над другими проектами.

Одна система для трех машин

Вот типичная проблема, с которой сталкиваются многие подрядчики, занимающиеся земляными работами. Ferraro владеет тремя экскаваторами: Caterpillar 304, Kobelco 70SR и John Deere 135C. Каждому станку в тот или иной момент потребуется система проверки сорта, чтобы работать наиболее эффективно, но система не нужна постоянно. Система iDig предлагает простое решение.

Быстроразъемные подставки для компонентов iDig сокращают время установки. После того, как система установлена ​​и откалибрована на конкретной модели машины, конфигурация сохраняется в памяти системы для использования в будущем. Одна система iDig может быть развернута на любом количестве экскаваторов. Обмены могут быть сделаны быстро и не требуют технического персонала.

«Мы снимаем его с любой машины, которую используем в этот день», — говорит Ферраро. «Единственная проблема, с которой мы когда-либо сталкивались, — это когда два парня идут разными путями и нуждаются в этом. Так что мы, вероятно, довольно быстро получим еще одну систему».

iDig предлагает системную опцию, которая отображает ориентацию планировочного отвала, прикрепленного к некоторым мини-экскаваторам. Ферраро очень заинтересован в этом. Недавно он построил строительную площадку, используя экскаватор, оснащенный iDig, и свой мини-погрузчик для выравнивания готовой поверхности. С этой опцией системы он мог бы выполнять такую ​​работу с помощью всего лишь экскаватора.

Пожинать плоды

Леви Ферраро нашел лучшее место для своего раскопочного бизнеса с iDig. Нашел бы он его, если бы бизнес-подкованная жена не просмотрела Facebook? Какой бы ни была причина его открытия, Ferraro Excavation пожинает плоды: «Наша производительность значительно возросла, я бы сказал, почти удвоилась. Это очень просто. Это работает очень хорошо», — говорит Ферраро.

Для получения дополнительной информации о системе iDig посетите сайт www.inteqdistributors.com и стенд iDig CONEXPO № BL446

Сержант и сыновья адаптировать семейный бизнес, раскопающий бизнес в будущее, с помощью DC, проверка Tech

[Видео] DC Excavation Suphaters своих сотрудников и бизнес с Trimble Technology

Готов для того, что будет следующим

Armorgard Forma-Forma-форма. stor предлагает складное хранилище для оборудования

Trimble Construction: строим уверенно

Stellar объединяет бренды на выставке CONEXPO

Электрооборудование, ребрендинг Основные тренды выставки, прогнозируемые на 2023 год CONEXPO

World of Concrete 2023, позволили подрядчикам и дилерам ознакомиться с тенденциями в области оборудования, на которые следует обратить внимание на CONEXPO.

Телескопические погрузчики предлагают возможности 3-в-1 для строительных площадок, которым нужны многозадачные герои

Рынок телескопических погрузчиков, вращающихся на 360 градусов, в Северной Америке вырос в геометрической прогрессии. Вот некоторые из лучших функций и вариантов использования телескопических погрузчиков.

Trimble Construction: строим уверенно

Новые способы доставки — вовремя, в рамках бюджета, по обещанной цене — с компенсацией таких проблем, как нехватка навыков и рост затрат.

Видеоанализ VisionTrack AI для видеозаписи с автомобильной камеры

Решение использует модели компьютерного зрения с слиянием датчиков для оценки видеоматериалов о вождении, потенциальных столкновениях и столкновениях.

Мусоровоз Armorgard перевозит материалы и отходы на стройплощадках

Грузовик для щебня имеет грузоподъемность 1650 фунтов, что сводит к минимуму количество поездок при работе с большими сваями.

Мобильный склад Armorgard FittingStor 3-в-1

Изготовленный из стали 16-го калибра с порошковым покрытием, мобильный склад содержит три фиксированные полки и большие дверцы, обеспечивающие доступ к инструментам или оборудованию.

John Deere продемонстрирует строительные технологии на выставке CONEXPO-CON/AGG 2023

В этом году на выставке CONEXPO-CON/AGG компания John Deere продемонстрирует свои новейшие технологические решения, включая решения для технического зрения и обнаружения объектов, систему SmartWeigh, стандартную систему EZ Grade на P- Многоуровневые небольшие бульдозеры и различные решения для управления уклоном и автоматизации.

Armorgard SiteBoss для портативного хранения на строительной площадке

Оснащенные встроенными ручками, в нижней части ящиков находятся доступные четырехсторонние карманы для вил.

Готовность к будущему

С бульдозерами Cat® вы готовы опередить конкурентов и сохранить больше денег в своем кармане.

Double Coin представляет всепогодную/снежную радиальную OTR-шину REM-2S на выставке CONEXPO

Эта шина с твердым покрытием была разработана для землеройных машин, погрузчиков и грейдеров.

Armorgard SiteStation для мобильной работы на строительной площадке

Защищенный сталью 16-го калибра с порошковым покрытием, пользователи могут получить доступ к освещению, одобренному UL источнику питания и дополнительному хранилищу на SiteStation.

Средние экскаваторы John Deere P-уровня и G-уровня

В рамках своей стратегии повышения производительности компания John Deere добавила модели 135, 210, 245, 250, 300 и 345 к своей линейке экскаваторов P-уровня. .

ИССЛЕДОВАНИЕ: Продуктивность в полевых условиях №1 Программное обеспечение для строительства

Исследование показало, что программное обеспечение для повышения эффективности и объединения оборудования и бригад в полевых условиях с бэк-офисом является доминирующей технологией строительства в этом году и должно вызвать большой интерес на выставке CONEXPO-CON/AGG 2023.

Электрический телескопический погрузчик Merlo eWorker для Подъем и погрузочно-разгрузочные работы

Трансмиссия телескопического погрузчика eWorker на 100 % электрическая и состоит из аккумулятора, который напрямую питает электродвигатели, чтобы обеспечить постоянный крутящий момент во время фазы ускорения.

Trimble Construction: создавайте уверенно

Новые способы выполнения работ — в срок, в рамках бюджета, по обещанной цене — с компенсацией таких проблем, как нехватка специалистов и рост затрат.

Роботизированные дорожные работы — ULC Technologies

Technologies

Роботизированная система для дорожных работ и землеройных работ — революционные методы земляных работ

ULC Technologies, LLC и SGN разрабатывают усовершенствованную полностью электрическую роботизированную систему для революционизирует способ выполнения дорожных работ . Роботизированная система дорожных работ и земляных работ (RRES) заменит традиционные методы земляных работ, ежедневно выполняемые газовыми сетями на передающих и распределительных магистралях и другой подземной инфраструктуре.

Основные преимущества

Повышение эффективности

RRES направлена ​​на расширение использования инновационных основных и вакуумных методов для повышения эффективности работы, минимизации времени нахождения на улице и снижения затрат.

Снижение риска повреждения

Используя инновационные технологии и методы земляных работ, искусственный интеллект и машинное обучение, RRES стремится уменьшить случайное повреждение подземных коммуникаций.

Повышенная воспроизводимость

Автоматизированные методы выполнения работ в системе распределения и передачи обеспечивают равномерное выполнение рутинных работ с высокой точностью.

Повышение безопасности

RRES ограничит потребность работников коммунальных служб входить в раскопки для повышения безопасности рабочих. Минимальный риск случайных повреждений также повышает общественную безопасность.

Минимизация нарушений

Места реализации проектов RRES будут занимать меньше места на улице, чтобы свести к минимуму помехи для сообществ и местных предприятий.

Сокращение выбросов CO2

За счет сокращения потребности в тяжелой строительной технике на стройплощадках проект RRES позволит газовым сетям сократить выбросы углерода.

Роботизированная система для дорожных работ и земляных работ

Принцип работы

Подземное зондирование

Перед началом раскопок и в процессе раскопок RRES использует датчики, такие как георадар и электромагнитные волны, для сканирования земли, чтобы идентифицировать захороненные объекты на пути раскопок. Усовершенствованный искусственный интеллект будет использоваться для обнаружения подземной инфраструктуры и целевых активов до резки дорожного покрытия.

Резка дорожного покрытия

Наша команда разработала специальную цепную пилу для резки бетона для использования в качестве концевого эффектора для робота-манипулятора. Этот новый уникальный инструмент позволит RRES делать разрезы гибкой формы и размера в широком спектре материалов дорожного покрытия.

Снятие керна

Перед тем, как резать дорожное покрытие, RRES просверливает в дороге небольшое пилотное отверстие. После того, как сердцевина вырезана, это пилотное отверстие используется для подъема сердцевины и ее откладывания в сторону. В конце проекта сердцевину поднимают и возвращают на место, чтобы уменьшить помехи проезжей части и сохранить ее прочность и целостность.

Экскаватор Soft-Touch

RRES использует компактную специально разработанную вакуумную экскаваторную головку со встроенными сверхзвуковыми воздушными форсунками для перемешивания и удаления грунта без риска повреждения подземного имущества. Машинное зрение будет использоваться в процессе раскопок для идентификации объектов и управления действиями через выкопанную замочную скважину.

Обратная засыпка и восстановление

РВИЭ будет оснащен дополнительными концевыми рабочими органами, которые помогут засыпать выемку грунта, уплотнить грунт и зафиксировать сердечник на месте для завершения сквозного процесса дорожных работ.

Машинное обучение и машинное зрение

Чтобы внедрить в RRES возможность «видеть» окружающую среду, команда RRES разрабатывает методы 3D-визуализации для захвата трехмерных облаков точек раскопок и окружающей площадки.

Хотите узнать больше?

Свяжитесь с нашей командой, чтобы узнать больше о системе роботизированных дорожных работ и земляных работ или принять участие в будущих разработках этой технологии.

Связаться с отделом продаж

Партнеры по проекту

ULC Technologies

ULC Technologies работает с ведущими коммунальными и энергетическими компаниями над разработкой и внедрением роботизированных систем, систем контроля, машинного обучения и технологий, которые помогают уменьшить нарушение общественного порядка, минимизировать воздействие на окружающую среду и повысить безопасность .

SGN  управляет сетью, которая распределяет природный и зеленый газ среди 5,9 миллионов домов и предприятий в Шотландии и на юге Англии. Их целеустремленная и авторитетная команда по инновациям управляет идеями и возможностями как из внутренних, так и из внешних источников, координируя их оценку, а также расставляя приоритеты и преобразовывая проекты в ценностные предложения, соответствующие их инновационной стратегии.

Связанные проекты

Узнайте, что мы сделали

Ведущие инновации. Результаты вождения.

ULC Technologies разрабатывает и внедряет роботизированные системы, интеллектуальные процессы искусственного интеллекта и инновационные технологии контроля для энергетического, коммунального, возобновляемого и промышленного секторов.

Свяжитесь с нашей командой сегодня:

Связаться с отделом продаж

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЭКСКАВАЦИИ ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОЙ И ЭКОНОМИЧНОЙ ГОРНОЙ ДОБЫЧИ

Показаны 1-4 из 44 страницы в этом отчете.

PDF-версия также доступна для скачивания.

Описание

Выемка грунта составляет значительную часть производственных затрат при любой открытой добыче полезных ископаемых. Процесс земляных работ включает в себя копание и удаление материала, при этом движение оборудования ограничено геометрией рабочего пространства. Основной проблемой при земляных работах является изменчивость свойств материалов, что приводит к различному механическому потреблению энергии и нагрузке на узел ковша и зубьев ковша по всему рабочему столу. Эта изменчивость оказывает огромное влияние на ковш ковша и узел зубьев в твердых породах. Имея это в виду, основные цели проекта заключались в том, чтобы (i) обеспечить теоретическую основу для разработки интеллектуальной лопаты для раскопок (ISE)… продолжение ниже

Информация о создании

Кекоевич, Владислав и Фримпонг, Самуэль 1 мая 2005 г.

Контекст

Этот отчет входит в состав сборника под названием: Управление научно-технической информации Технические отчеты и предоставлено отделом государственных документов библиотек ЕНТ к Электронная библиотека ЕНТ, цифровой репозиторий, размещенный на Библиотеки ЕНТ. Его просмотрели 74 раза. Более подробную информацию об этом отчете можно посмотреть ниже.


Поиск
Открытый доступ

ВОЗ

Люди и организации, связанные либо с созданием этого отчета, либо с его содержанием.

Авторы

  • Кекоевич, Владислав
  • Фримпонг, Самуэль

Издатель

Предоставлено

Библиотеки ЕНТ Отдел государственных документов

Являясь одновременно федеральной и государственной депозитарной библиотекой, отдел государственных документов библиотек ЕНТ хранит миллионы единиц хранения в различных форматах. Департамент является членом Программы партнерства по контенту FDLP и Аффилированного архива Национального архива.

О | Просмотрите этого партнера

Свяжитесь с нами

Исправления и проблемы Вопросы

Что

Описательная информация, помогающая идентифицировать этот отчет. Перейдите по ссылкам ниже, чтобы найти похожие элементы в электронной библиотеке.

Описание

Выемка грунта составляет значительную часть производственных затрат при любой операции по добыче открытым способом. Процесс земляных работ включает в себя копание и удаление материала, при этом движение оборудования ограничено геометрией рабочего пространства. Основной проблемой при земляных работах является изменчивость свойств материалов, что приводит к различному механическому потреблению энергии и нагрузке на узел ковша и зубьев ковша по всему рабочему столу. Эта изменчивость оказывает огромное влияние на ковш ковша и узел зубьев в твердых породах. Имея это в виду, основные цели проекта заключались в том, чтобы (i) обеспечить теоретическую основу для разработки технологии интеллектуальной лопаты (ISE) для решения проблем, связанных с земляными работами в материальных породах; (ii) расширять знания и расширять границы землеройных работ с помощью лопаты с помощью интеллектуальной навигации; и (iii) представить предложение по проектированию, разработке и внедрению технологии ISE для выемки грунта лопатой на экспериментальных участках открытых горных работ. Математические методы использовались для (i) разработки кинематики и динамики экскаватора и (ii) установления взаимосвязи между параметрами экскаватора и силами сопротивления от материала, формирующегося в процессе земляных работ. Среда моделирования ADAMS использовалась для разработки виртуальных прототипов гидравлического и канатного экскаватора. Для проверки теоретических гипотез включены два численных примера и обсуждаются полученные результаты. Изучалась область сенсорной техники. Было определено применение специальных датчиков, устанавливаемых на запястье, для определения характеристик материала, ковша и рамы в сборе. Внедрена система сбора, отображения и управления экскаваторной погрузочной техникой. Разработана концепция системы сбора данных и управления, смоделированы напряжения стрелы экскаватора. Предлагается многостороннее сотрудничество между исследовательскими организациями, производителями экскаваторов, компаниями, занимающимися оборудованием и датчиками, а также компаниями, занимающимися открытой добычей, для проверки конструктивных особенностей, создания готового к эксплуатации прототипа и проведения полевых испытаний на участках открытой разработки. Ожидается, что за счет внедрения технологии ISE будет достигнуто 10% экономии энергии, включая электроэнергию (кабельный экскаватор) и топливо (гидравлический экскаватор).

Предметы

Ключевые слова

  • Системы контроля
  • Получение данных
  • экономика
  • Электричество
  • Земляные работы
  • Геометрия
  • Гидравлика
  • Выполнение
  • Навигация
  • Производство
  • Удаление
  • Моделирование
  • стрессы
  • Открытая добыча полезных ископаемых
  • Тестирование

Тематические категории ИППП

  • 01 Уголь, лигнит и торф

Язык

  • Английский

Тип вещи

  • Отчет

Идентификатор

Уникальные идентификационные номера для этого отчета в электронной библиотеке или других системах.

  • Номер гранта : ФГ26-03НТ41929
  • https://doi.org/10.2172/842722
  • Отчет Управления научной и технической информации № : 842722
  • Ключ архивного ресурса : ковчег:/67531/metadc787611

Коллекции

Этот отчет является частью следующего сборника связанных материалов.

Управление научно-технической информации Технические отчеты

Отчеты, статьи и другие документы, полученные из Управления научной и технической информации.

Управление научной и технической информации (OSTI) — это офис Министерства энергетики (DOE), который собирает, сохраняет и распространяет результаты исследований и разработок (НИОКР), спонсируемых Министерством энергетики, которые являются результатами проектов НИОКР или другой финансируемой деятельности в DOE. лаборатории и объекты по всей стране, а также получатели грантов в университетах и ​​других учреждениях.

О | Просмотрите эту коллекцию

Какие обязанности у меня есть при использовании этого отчета?

Цифровые файлы

  • 44 файлы изображений доступны в нескольких размерах
  • 1 файл (. pdf)
  • API метаданных: описательные и загружаемые метаданные, доступные в других форматах

Когда

Даты и периоды времени, связанные с этим отчетом.

Дата создания

  • 1 мая 2005 г.

Добавлено в цифровую библиотеку ЕНТ

  • 3 декабря 2015 г., 9:30

Описание Последнее обновление

  • 10 июля 2019 г. , 18:25

Статистика использования

Когда последний раз использовался этот отчет?

Вчера: 0

Последние 30 дней: 1

Всего использовано: 74

Дополнительная статистика

Взаимодействие с этим отчетом

Вот несколько советов, что делать дальше.

Поиск внутри

Поиск

Начать чтение

PDF-версия также доступна для скачивания.

  • Все форматы

Цитаты, права, повторное использование

  • Ссылаясь на этот отчет
  • Обязанности использования
  • Лицензирование и разрешения
  • Связывание и встраивание
  • Копии и репродукции

Международная структура взаимодействия изображений

Мы поддерживаем IIIF Презентация API

Распечатать/поделиться

Полезные ссылки в машиночитаемом формате.

Архивный ресурсный ключ (ARK)

  • ERC Запись: /ark:/67531/metadc787611/?
  • Заявление о стойкости: /ark:/67531/metadc787611/??

Международная структура взаимодействия изображений (IIIF)

  • IIIF Манифест: /арк:/67531/metadc787611/манифест/

Форматы метаданных

  • UNTL Формат: /ark:/67531/metadc787611/metadata. untl.xml
  • DC РДФ: /ark:/67531/metadc787611/metadata.dc.rdf
  • DC XML: /ark:/67531/metadc787611/metadata.dc.xml
  • OAI_DC : /oai/?verb=GetRecord&metadataPrefix=oai_dc&identifier=info:ark/67531/metadc787611
  • МЕТС : /ark:/67531/metadc787611/metadata. mets.xml
  • Документ OpenSearch: /ark:/67531/metadc787611/opensearch.xml

Изображений

  • Миниатюра: /ark:/67531/metadc787611/миниатюра/
  • Маленькое изображение: /ковчег:/67531/metadc787611/маленький/

URL-адреса

  • В текст: /ark:/67531/metadc787611/urls. txt

Статистика

  • Статистика использования: /stats/stats.json?ark=ark:/67531/metadc787611

Кекоевич, Владислав и Фримпонг, Самуэль. НОВЫЕ ЭКСКАВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОЙ И ЭКОНОМИЧНОЙ ОТКРЫТОЙ ГОРНОЙ ДОБЫЧИ, отчет, 1 мая 2005 г.; Соединенные Штаты. (https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc787611/: по состоянию на 4 марта 2023 г.), Библиотеки Университета Северного Техаса, цифровая библиотека ЕНТ, https://digital.library.unt.edu; зачисление отдела государственных документов библиотек ЕНТ.

Матрица скрининга технологий | Круглый стол Federal Remediation Technologies

На этой странице:

  • Схема
  • Введение
  • Другие названия технологий
  • Описание
  • Статус разработки
  • Применимость
  • Стоимость
  • Продолжительность
  • Вопросы реализации
  • Ресурсы

Схема


Эта информация может быть воспроизведена без ограничений при условии указания источника.
Схема раскопок и захоронения за пределами площадки

Введение

Загрязненный материал можно удалить и транспортировать на разрешенные объекты по обработке и/или удалению за пределами площадки. Иногда требуется некоторая предварительная обработка загрязненных сред на проектной площадке или на приемном объекте, чтобы соответствовать ограничениям по захоронению отходов. Этот профиль фокусируется на удалении наземных носителей. Подводное удаление (дноуглубление) описано в отдельном профиле.

Раскопки
Копание и транспортировка

Описание

Процесс раскопок и захоронения за пределами участка включает выбор соответствующего метода, а также соответствующих методов обезвоживания, обработки, транспортировки, предварительной обработки и удаления. Информация ниже описывает эти процессы. Экскавация и захоронение за пределами площадки — проверенная и легко осуществимая технология. До 1984 года раскопки и захоронение за пределами участка были наиболее распространенным методом очистки мест опасных отходов. Закон о комплексном реагировании на окружающую среду, компенсации и ответственности (CERCLA) включает установленное законом предпочтение в отношении обработки загрязняющих веществ, а земляные работы и захоронение за пределами площадки в настоящее время менее распространены, чем в прошлом. Раскопки – это начальное действие во всех обработках ex situ.

Раскопки
Земляные работы – это механическое удаление отходов или загрязненного грунта из недр. Механическое удаление чаще всего выполняется с помощью экскаватора или обратной лопаты. Другое землеройное оборудование (например, грейферные ковши, бульдозеры) также может использоваться в зависимости от размера и конфигурации выемки. Методы воздушного ножа с последующим применением высокотехнологичного вакуума (например, Vactor®, Guzzler®) используются для точного удаления почвы вокруг чувствительных конструкций, коммуникаций или корней растений.

Скорость земляных работ зависит от ряда факторов, включая типы извлекаемых материалов, выбранную технику земляных работ, тип грунта, ограничения доступа к участку, подземные коммуникации или другие уязвимые сооружения, а также требования к осушению и контролю уклона, количество и размер экскаваторов и погрузчиков, а также количество работающих грузовиков.

Обезвоживание
Осушение может относиться к контролю грунтовых вод в районе раскопок, удалению воды (ливневых вод или просачивающихся грунтовых вод) из раскопок и осушению вынутого материала в соответствии с ограничениями на транспортировку и утилизацию. Вся вода, образующаяся в результате обезвоживания, требует управления на месте и, как правило, требует очистки перед сбросом. В некоторых случаях удаляемая вода классифицируется как опасные отходы, и с ними необходимо обращаться соответствующим образом. В некоторых случаях можно использовать переносные системы очистки воды для управления ливневыми стоками на стандартных участках планировки, но часто необходимо выполнять дополнительную очистку, а требования к сбросу должны выполняться в зависимости от загрязняющих веществ на участке и принимающего сооружения (обычно ливневые стоки или государственные очистные сооружения). [POTW]).

Осушение с целью сведения к минимуму или предотвращения попадания грунтовых вод в зону раскопок иногда может включать сложные и дорогостоящие системы, состоящие из скважин или водоотливных колодцев большого диаметра, которые непрерывно откачивают для поддержания уровня грунтовых вод ниже дна котлована. Выемка грунта ниже поверхности грунтовых вод в некоторых типах грунта может потребовать дополнительных мер по обезвоживанию для контроля грунтовых вод, чтобы предотвратить нарушение устойчивости склона и, реже, разжижение («кипение» или «быстрые» условия) на дне выемки. Некоторые системы крепления, такие как шпунтовые сваи, заливка раствором, перемешивание грунта или морозостойкие стены (для которых требуются опытные подрядчики со специальным оборудованием, передовые инженерные решения, точное бурение, а также холодильное и контрольно-измерительное оборудование), могут использоваться для усиления конструкции и предотвращения проникновения грунтовых вод. в раскопки.

Осушение открытых выемок и складских площадей часто необходимо для удаления скопившихся ливневых вод, которые выпадают в виде дождя непосредственно в выемки, поступают в выемки в виде сухопутного стока с прилегающей поверхности земли или просачиваются в выемки из подземных вод. Бермы, временные укрытия или другие инженерные средства обычно используются для минимизации стока ливневых вод с суши, попадающих в котлован.

Обезвоживание извлеченных отходов или почвы часто требуется для выполнения требований по транспортировке и удалению, которые запрещают сброс жидкостей в свободной фазе из отходов в пути и требуют, чтобы с любыми жидкостями обращались отдельно или стабилизировали (затвердевали) перед захоронением на земле. Обезвоживание выкопанного грунта или отходов обычно выполняется на специально построенной площадке для обезвоживания или в выдвижных ящиках, оборудованных дренажными системами для отвода воды.

Обработка и транспортировка
Обращение с почвой на участке очистки может варьироваться от относительно простого (например, прямая загрузка грузовиков экскаватором, выполняющим раскопки), до очень сложного (например, разделение потоков опасных и неопасных отходов, разделение мусора и других отходов, свинца). извлечение, стабилизация на месте или другие обработки ex situ, обезвоживание и складирование). Планирование обработки и транспортировки грунта на этапе проектирования имеет решающее значение для успешного проекта земляных работ. Например, необходимо определить достаточный земельный участок рядом с котлованом, чтобы можно было погрузочно-разгрузочные работы, а временные подъездные пути должны быть проложены вокруг изменяющейся конфигурации котлована, обеспечивая устойчивую поверхность для самосвалов, которые доставляют их к месту разгрузки. . Для некоторых проектов оправдано сочетание автомобильного и железнодорожного транспорта. Для площадок со смешанными опасными и неопасными отходами с различными транспортными ограничениями необходимо тщательное управление движением грузовиков и манифестированием. Для крупных проектов в пиковый строительный сезон необходимо заблаговременно планировать обеспечение адекватных транспортных ресурсов (например, достаточное количество грузовиков каждый день).

При обращении и транспортировке загрязненной почвы необходимо соблюдать меры предосторожности для обеспечения безопасности. Шины и экстерьеры грузовых автомобилей и другой землеройной техники также моются перед выездом с участка, чтобы почва не прослеживалась по соседним улицам. Рабочие следят за воздухом, чтобы убедиться, что пыль и загрязняющие пары не присутствуют на уровнях, которые могут представлять опасность для дыхания, а вокруг площадки могут быть размещены мониторы, чтобы убедиться, что пыль или пары не покидают ее. Рабочим, работающим рядом с раскопками, возможно, придется носить «респираторы» — маски для лица, оснащенные фильтрами, удаляющими пыль и загрязняющие вещества из воздуха. Загрязненную почву обычно накрывают до тех пор, пока ее нельзя будет обработать или утилизировать, чтобы предотвратить попадание пыли в воздух или ее смывание дождевой водой. Пары загрязняющих веществ могут подавляться пенопластом или другими материалами (EPA, 2012).

Предварительная обработка и утилизация
Тип загрязняющего вещества и его концентрация будут влиять на требования по удалению отходов за пределы площадки. Требуется характеристика почвы в соответствии с ограничениями на распоряжение землей (LDR). Большинство опасных отходов должны быть обработаны в соответствии либо с Законом о сохранении и восстановлении ресурсов (RCRA), либо со стандартами обращения, не относящимися к RCRA, перед захоронением. Предварительная обработка, обычно состоящая из стабилизации путем смешивания с летучей золой или аналогичными добавками для снижения потенциала выщелачивания загрязняющих веществ, часто проводится на приемном предприятии, но иногда выполняется на месте в соответствии с Правилом обработки генератором, 40 CFR 262.34. Предварительная обработка или размещение опасных отходов за пределами зоны загрязнения (на площадке или за ее пределами) может потребовать разработки Группы управления корректирующими действиями (CAMU), чтобы не нарушать требования LDR. Радиоактивные отходы должны соответствовать требованиям к форме отходов установки для захоронения, основанным на классификации отходов.

Утилизация опасных отходов регулируется RCRA (40 CFR, части 261–265), а Министерство транспорта США (DOT) регулирует транспортировку опасных материалов (49 CFR, части 172–179, 49 CFR, часть 1387 и DOT). -Е 8876).

В следующем контрольном перечне представлена ​​краткая информация о состоянии разработки и реализации извлечения и захоронения за пределами площадки:

☐ В лабораторном/стендовом масштабе и показывает перспективы

☐ В пилотных исследованиях

☒ В полном масштабе

☐ Для восстановления всего объекта (источника и шлейфа)

☒ Для восстановления только источника

☒ В рамках технологической цепочки

☒ В качестве окончательного средства на нескольких объектах

☒ Для успешного достижения целей очистки на нескольких объектах объектов

Извлечение и утилизация за пределами объекта доступны у следующих поставщиков:

☒ Доступно в продаже по всей стране

☐ Доступно в продаже у ограниченного числа поставщиков из-за лицензирования или специального оборудования

☐ Исследовательские организации и научные круги

Применимость

Рейтинг применимости класса загрязняющих веществ для извлечения и захоронения за пределами площадки
(коды оценок: ● продемонстрированная эффективность, ◐ ограниченная эффективность, ○ отсутствие продемонстрированной эффективности,
♢ Уровень эффективности зависит от конкретного загрязняющего вещества и его применения/конструкции, I/D недостаточно данных)

Негалогенированные ЛОС

Галогенированные летучие органические соединения

Негалогенированные ЛОС

Галогенированные SVOC

Топливо

Неорганические вещества

Радионуклиды

Боеприпасы

Возникающие загрязнители

Извлечение и утилизация за пределами объекта применимы ко всему диапазону групп загрязняющих веществ без какой-либо конкретной целевой группы. Выемка грунта и захоронение за пределами участка заключается в перемещении отходов на одобренное регулирующими органами место захоронения отходов. Тип загрязняющего вещества и его концентрация будут влиять на требования по удалению отходов за пределы площадки.

Стоимость

Первоначальные затраты на раскопки и утилизацию могут быть высокими по сравнению с технологиями очистки на месте. Однако земляные работы могут привести к значительному сокращению сроков восстановления, что приведет к снижению затрат в течение всего срока службы, если учитывать затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание (ЭиТО) и мониторинг систем на месте. Оценка затрат в течение всего жизненного цикла может быть сложной задачей. В справочные материалы включен инструмент многокритериальной оценки для оценки устойчивости альтернативных методов реабилитации загрязненных участков. К основным факторам затрат относятся:

Первоначальные затраты

  • Степень, в которой существующая инфраструктура (например, здания, тротуары и инженерные коммуникации) присутствует в зоне удаления и должна быть либо удалена, либо защищена.
  • Необходимость в достаточно подробной характеристике горизонтальной и вертикальной протяженности, чтобы можно было точно и всесторонне спланировать воздействие на площадку, а также объем материала, подлежащего удалению, обработке и утилизации.
  • Степень проникновения ливневых вод в зоны раскопок и складирования, что может увеличить содержание воды и, следовательно, затраты на транспортировку и утилизацию извлеченного материала.
  • Необходимость отбора проб и анализа для характеристики потока отходов и демонстрации соответствия LDR.
  • Степень, до которой удаленный материал должен быть отделен и/или охарактеризован на месте во время удаления.
  • Требуемый объем подтверждающей выборки и вероятность неудачной подтверждающей выборки.
  • Климатические условия объекта, которые влияют на реализуемость удаления на основе сезонных ограничений.
  • Тип и количество обратной засыпки и сложность восстановления площадки
  • Потенциальная потребность в последовательной выемке грунта и обратной засыпке для управления подземными водами, попадающими в выемку, за счет выборочной закупорки блоков с более высокой проницаемостью, выставленных в повышающих стенках, и минимизации открытых выемок.

Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание

  • Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание на участке после проведения земляных работ отсутствуют. Тем не менее, ЭиТО на месте может потребоваться для оценки остатков, связанных с последующей обработкой (например, обработкой шлейфа грунтовых вод под уклоном удаленного источника).
  • Эксплуатация и техническое обслуживание объекта за пределами площадки, требуемые на объекте захоронения, должны выполняться в течение всего срока службы объекта. Мероприятия включают отбор проб, анализ и техническое обслуживание систем локализации, таких как системы обезвоживания, засыпки/почвенные колпаки и вкладыши. Эти затраты связаны с управлением сроком службы установки для обеспечения соответствия нормативным требованиям и включаются в единовременные затраты на утилизацию.

В приведенном выше списке выделены те зависимости затрат, которые характерны для удаления и захоронения за пределами площадки, и не учитываются зависимости, которые являются общими для большинства технологий восстановления на месте. Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с общим обсуждением затрат, включая определения и повторяющиеся затраты на технологии восстановления. Смету расходов для конкретного проекта можно получить с помощью интегрированного приложения для оценки затрат, такого как RACER®, или проконсультировавшись с экспертом в данной области.

Продолжительность

Продолжительность операций по удалению сильно различается в зависимости от таких факторов, как объем и доступность загрязненных сред, наличие и логистика транспорта отходов, суточная производительность на приемном объекте и погода. Как правило, вывоз и захоронение за пределами площадки происходит в течение нескольких недель или месяцев, что определяется размером площадки, а также сложностью и требованиями раскопок. На завершение крупных проектов по удалению грунта из жилых домов и хвостохранилищ могут уйти годы. Однако раскопки и захоронение за пределами участка, как правило, быстрее, чем многие технологии на месте, которые могут занять годы для достижения целей очистки.

Продолжительность эксплуатации и технического обслуживания при удалении и захоронении за пределами площадки относится к установке для захоронения за пределами площадки и продолжается в течение срока службы установки.

Вопросы реализации

Ниже приведены ключевые соображения, связанные с извлечением и захоронением за пределами площадки:

  • Доступность загрязненных сред для стандартного землеройного оборудования.
  • Наличие инфраструктуры, которую необходимо удалить или защитить.
  • Необходимость водоотведения для борьбы с грунтовыми водами, ведения сухой выемки грунта и дренирования извлекаемых сред, а также очистки извлеченных вод.
  • Требования по охране труда и технике безопасности для работающих на площадке и населения за ее пределами.
  • Требования к восстановлению.
  • LDR, критерии приемлемости установки для захоронения.

Ресурсы

EPA. Зеленая реабилитация: лучшие методы управления земляными работами и восстановлением поверхности (2008 г. ) (PDF) (4 стр., 0,4 МБ)
В этом информационном бюллетене основное внимание уделяется описанию передовых методов управления (BMP) для восстановления зелени с использованием земляных работ, включая (1) потребности в энергии проекта очистки, (2) выбросы в атмосферу, (3) воздействие на воду, (4) воздействие на землю и экосистемы, (5) потребление материалов и образование отходов и (6) долгосрочные действия по управлению.

АООС. Руководство для граждан по раскопкам загрязненного грунта (2012 г.) (PDF) (2 стр., 0,7 МБ)
Этот документ, предназначенный для широкой публики, содержит обзор раскопок.

Сёндергаард, Г. Л., Биннинг, П. Дж., Бондгаард, М., и Бьерг, П. Л. Инструмент многокритериальной оценки для оценки устойчивости альтернатив восстановления загрязненного участка. Журнал почв и отложений, 18(11), 3334-3348. (2018)
Эта статья поддерживает принятие решений по выбору методов восстановления загрязненных участков путем разработки метода многокритериальной оценки (MCA). Структура MCA структурирована в процессе принятия решений с активным участием заинтересованных сторон и сравнивает устойчивость альтернатив восстановления путем интеграции экологических, социальных и экономических критериев в оценку.

Откройте для себя технологию траншеекопателей – MachinesBroker

Если вы используете молотки, экскаваторы и лопаты для рытья траншеи, вам может быть интересно содержание этой страницы

Во всем мире самые успешные компании, прокладывающие подземные коммуникации, используют траншейную технику

Использование траншеекопателей широко распространено уже много лет. Однако в некоторых странах эта технология еще не используется.

Рынок бывших в употреблении теперь позволяет гораздо большему количеству компаний во многих странах использовать эту удобную и эффективную технологию для установки дополнительных услуг.

Стоит ли, используя традиционные технологии и инструменты, экономить?

Если только ваша компания не работает в стране, где время ничего не стоит , для качественного, быстрого и эффективного выполнения ваших проектов вам нужна эта технология.

Когда дело доходит до рытья траншей для прокладки воды, газа, оптического волокна, электричества, траншейная технология всегда всегда гарантирует превосходные результаты по сравнению с традиционными методами.

В чем преимущества траншеекопателей?

Производительность: При необходимости производства земляных работ для прокладки подземных коммуникаций необходимо учитывать, что производительность траншеекопателя в 3 раза выше , чем экскаватора. Другими словами, вам нужно 3 экскаватора, чтобы выполнять работу траншеекопателя.

Точность и аккуратность: Если мы также рассмотрим работу, выполняемую траншеекопателем, то легко увидеть качество с точки зрения точности и эффективности произведенных земляных работ. Траншеекопатель выкапывает траншею необходимого размера за один проход , быстро и с предельной точностью.

Сбор отходов: во время работы траншеекопатель накапливает вынутый материал по бокам траншеи , который может быть повторно использован для обратной засыпки. Использование траншеекопателя также упрощает загрузку и утилизацию излишков материала.

Снижение затрат: Если на строительной площадке используется траншеекопатель, для земляных работ потребуется на меньше персонала, меньше машин, меньше транспорта и меньше топлива.

Узнайте больше данных в этом видео

Имя

Электронная почта

Страна

Телефон

Сообщение

Я принимаю информацию об обработке данных.

Вы не знаете, какой траншеекопатель лучше всего подходит для вашего следующего проекта?

МЫ МОЖЕМ ВАМ В ЭТОМ ПОМОЧЬ

Сообщите нам необходимый размер траншеи:

Требуемая глубина (см)

Требуемая ширина (см)

Заполните эту форму и расскажите нам, каковы ваши потребности

Часть 2 – Выберите Truction Preferred:

Trackswheelesboth

Часть 3 – пожалуйста, дайте нам Tracksheelesboth. 0003

БензопилаRocksawBoth

Спасибо – Пожалуйста, сообщите нам свои контактные данные:

Имя

Компания

Электронная почта

Страна

Мой телефон

Я принимаю информацию об обработке данных.

Более подробная информация об аксессуарах, доступных для проектов земляных работ и прокладки подземных коммуникаций