Планировка откосов насыпи бульдозером

Планировка откосов насыпи бульдозером

Применение бульдозера на планировочных работах является одним из наиболее распространённых способов его использования. Планируемая площадка в зависимости от требований может быть горизонтальной или иметь необходимый поперечный уклон. Бульдозер способен производить планировку с точностью до 5—8 см.

Проходки бульдозера при планировке должны перекрывать друг друга на 30—50 см.

Бульдозерист обязан тщательно следить за ходом планировочных работ, срезая бугры и делая досыпки в ямы срезанным грунтом; он должен так регулировать положение отвала, чтобы не образовывалось волнистей поверхности. Следует учитывать, что под действием нагрузки на отвал передняя часть бульдозера несколько опускается. Для обеспечения большей устойчивости машины полезно иметь на отвале постоянно некоторое количество грунта.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

После окончания планировки заданного участка производится чистовая отделка его задним ходом бульдозера со свободно опущенным отвалом (при гидравлическом управлении в «плавающем» положении).

Во многих случаях бульдозер можно применять для планировки откосов выемок и насыпей. При наличии откосов крутизной до 35° планировка производится поперечными (относительно полотна) ходами бульдозера с перемещением грунта сверху вниз под эти откосы! Для выполнения подобных работ на более крутых откосах бульдозер оснащается навесным оборудованием — откосником, изображенным на рис. 26.

Рис. 26. Планировка откосов бульдозером

Длина откосника бульдозера Д-275 составляет 4,5 м» Таким откосником можно планировать откосы длиной до 3,8 м. Откосы насыпей, выемок, резервов длиной от 3,8 до 7,6 м планируются в два приёма. Сначала бульдозер движется по верху насыпи и планирует верхнюю часть откоса опущенным откосником, причём грунт перемещается на нижнюю часть откоса. Затем бульдозер перемещается по берме, планирует нижнюю часть откоса поднятым откосником с одновременной уборкой перемещённого сверху грунта.

Универсальность бульдозера позволяет осуществлять им, кроме изложенных, целый ряд других операций, так называемых «подготовительных работ». Сюда входят: валка деревьев, корчёвка пней, срезка кустарника и растительности, очистка снега, устройство дорог, уборка камней, засыпка траншей, рыхление мерзлоты и т. п.

Для валки крупных деревьев рекомендуется использовать мощные бульдозеры на базе трактора типа С-80. Эта операция производится по схеме, показанной на рис. 27.

Где в положении а отвал поднят и происходит нажатие на дерево, в положении б отвал заглублён под корни и он производит подрезку последних, а в положении в отвал приподнят на уровень земли и отодвигает поваленное дерево.

Рис. 27. Валка деревьев бульдозером

Подрезка корней необходима лишь в случае наличия деревьев больших диаметров, когда в результате нажатия отвала корневая система разрушается неполностью. При валке деревьев следует соблюдать осторожность и следить за тем, чтобы корни не попали в пространство между отвалом и трактором, для чего наклон дерева делается первоначалыю лишь на 20—30° к вертикали. После такого предварительного наклона бульдозер отходит назад и, снова приблизившись к дереву, либо производит подрезку корней (при толстых деревьях), либо валит дерево без подрезки, нажатием отвала на основание последнего.

Рис. 28. Корчёвка пней бульдозером

Корчёвка пней (рис. 28) осуществляется аналогично сказанному о валке деревьев и состоит из операций: нажатия, подрезки корней и уборки, показанных соответственно в позициях а, бив. При корчёвке пней небольшого диаметра и легко поддающихся выворачиванию из земли мощные бульдозеры могут одновременно делать и срезку растительного слоя.

Бульдозеры могут срезать дёрн на глубину 15 см, а растительный слой до 50 см. Если дёрн предназначен для укрепительных работ, то перемещать его отвалом можно не далее чем на 50 м, так как при больших расстояниях перемещения дёрн разрушается.

Рис. 29 Засыпка траншей бульдозером

Засыпку траншей, по обеим сторонам которых находится извлечённый из них грунт, можно производить бульдозером, оборудованным специальным двухножевым отвалом (рис. 29). Производительность бульдозера с двухножевым отвалом на засыпке траншей в 8—10 раз превышает производительность того же бульдозера, но с обьг ным отвалом. Преимуществом такого способа, кроме высокой производительности, является возможность одновременного уплотнения засыпаемого в траншею грунта прицепными (позади трактора) катками. Ширина засыпаемых траншей может быть в пределах 0,8—1,5 м.

Применяя в качестве прицепного орудия к бульдозеру плуг, можно нарезать им забанкетные и другие канавы, причём отвал в этом случае производит планировку прилегающих к канавам поверхностей.

Рама бульдозера после снятия с неё отвала может быть использована для монтажа на ней дизель-молота, предназначенного для рыхления мёрзлого грунта. Дизель-молот для указанной цели оснащается специальным клином (рис. 30).

При путевых работах бульдозер может быть использован на подъёмке и рихтовке путей. В этом случае отвал, подобно предыдущему, снимается, а подъёмный механизм оснащается рельсовыми клещами. Бульдозер также можно использовать на разгрузке сыпучих материалов с железнодорожных платформ. При необходимости разгрузки грунта или балласта на обе стороны пути необходимо оборудовать бульдозеры специальным отвалом, имеющим форму утюга. На концах платформ землевозных составов при разгрузке бульдозером устраиваются переходные площадки из листовой стали.

Рис. 30. Рыхление мерзлоты бульдозером

Бульдозер может также работать в качестве подсобного механизма в комбинации с экскаватором при разработке грунта в забое и отсыпке насыпей высотой более 2 м. На подобных работах грунт из забоя добывается бульдозером и им же перемещается в зону действия экскаватора,, стоящего на насыпи и оборудованного драглайном. Такой способ рационален при расстоянии от забоя до места отвала не свыше 50 м. Выпуск отечественной промышленностью в ближайшее время более мощных тракторов (140 л. с. и выше) позволит и далее расширить область применения бульдозеров.

2 Порядок работ.

2.1 Планировка откосов.

Планировка откосов состоит из операции срезки основной массы грунта с погрузкой его в транспортные средства ковшом и операции зачистки откосов скребком. При холостом ходе скребок заглаживает неровности.

Планировка откосов небольших насыпей и выемок производится планировщиками, навешиваемыми на автогрейдеры и бульдозеры, а отделка обочин — автогрейдерами.

Планировку откосов производят при заложении откосов 1:4 — бульдозером или автогрейдером, при более крутом заложении — экскаватором. При невозможности планировки за один проход планировку производят поэтапно.

Планировку откосов насыпей производят после планировки поверхности земляного полотна, а в выемках, наоборот, вначале планируют откосы, а потом дно выемки.

Для планировки откосов высотой до 8 м с полуторным заложением применяют экскаваторы.

При планировке откосов на завершающем этапе возведения насыпи излишний грунт убирают и используют для досыпки обочин, устройства съездов, рекультивации и т.п. Каждый слой следует разравнивать, соблюдая проектный продольный уклон. Перед уплотнением поверхность отсыпаемого слоя следует спланировать. Плотность грунта после уплотнения слоя не должна быть меньше установленной в проекте.

Текущий ремонт земляного полотна включает также; планировку откосов насыпей и выемок для устранения мелких повреждений; засыпку грунтом, аналогичным грунту откосов, промоин, отдельных ям и впадин с последующим уплотнением; восстановление травяного покрова и небольших повреждений других видов укрепления откосов.

Окончательную отделку обочин, выравнивание бровок, планировку откосов насыпей и выемок, зачистку дна резервов и канав производят после устройства дорожной одежды, для чего выполняют необходимые измерения и разбивки. Обычно на поперечниках, разбитых через 20 — 50 м, при помощи откосного лекала устанавливают колышки, верхушки которых должны располагаться в плоскости откоса. По этим колышкам и зачищают потом поверхность откоса.

К недостаткам данного типа покрытий относятся: необходимость тщательной планировки откосов; устройство обратных фильтров для разрезных плит и замоноличивания стыков для плит, омоноличенных по контуру; сравнительная трудность ремонта; высокая стоимость и значительная продолжительность строительства берегоукреплений.

Недостатками покрытий из сборных железобетонных плит являются: необходимость тщательной планировки откосов; сравнительная трудность ремонта; высокая стоимость и значительная продолжительность строительства берегоукреплений.

В котловане, вырытом до проектных отметок, производится зачистка и планировка откосов и дна. Эти операции выполняются вручную или с помощью бульдозера, в зависимости от формы и размеров котлована.

Кюветы и водосборные канавы, проходящие у подошвы насыпи, рекомендуется устраивать немедленно после возведения насыпи и планировки откосов. В выемках боковые и водосборные канавы нарезают в процессе удаления недобора грунта на откосах.

В комплекте с другими землеройными машинами бульдозер используют для разработки недобора грунта в котлованах и траншеях, разравнивания насыпи грунта, подготовки к послойному уплотнению, для планировки откосов насыпей. В период инженерной подготовки территории под застройку бульдозер используют для ликвидации оврагов, заболоченных участков, удаления пней и кустарника, срезки дерна и растительного грунта, профилирования временных грунтовых дорог, подготовки путей движения экскаваторов и монтажных кранов и других работ.

Возведение насыпи земляного полотна бульдозером

Бульдозерную технику выпускают с неповоротным и поворотным отвалами, которые можно применять при выполнении подготовительных, основных, отделочных и укрепительных работ. В качестве ведущей машины бульдозер используют при возведении насыпей высотой до 1,5 м из грунтов боковых резервов в условиях равнинной или слабопересеченной местности. Поворотный отвал бульдозера устанавливают под углом 60, 90° по отношению к продольной оси фактора; он может перемещать грунт не только прямо перед собой, но и в стороны. Отвалы оснащают дополнительными приспособлениями в виде открылков, козырьков, откосников, рыхлительных зубьев для повышения эффективности использования бульдозеров.

В дорожной отрасли применяют бульдозеры не только гусеничные, но и на пневмошинах.

Далее рассмотрено возведение насыпи земляного полотна из грунта II группы двухсторонних боковых резервов бульдозером. Глубина боковых резервов не должна превышать 1,5 м.

Рабочий цикл бульдозера при возведении земляного полотна из боковых резервов состоит из следующих операций:

• укладка и распределение грунта;

• обратный холостой ход.

Разработку или зарезание грунта осуществляют прямоугольным, клиновым или гребенчатым способом (рис. 5.3).

Перемещение грунта к месту укладки начинают сразу же по окончании набора его перед отвалом. Для уменьшения потерь при перемещении грунта применяют два способа: по траншее в грунте естественного состояния; по траншее, образованной из валов грунта, осыпавшегося во время предыдущих проходов бульдозера.

Укладку перемещаемого грунта выполняют различными способами: «от себя», «на себя», отдельными кучами, «вполуприжим», «вприжим» (рис. 5.4).

Обратный холостой ход осуществляется задним или передним ходом.

При перемещении грунта на расстояние до 50 м возвращение бульдозера в забой выполняют задним ходом.

До возведения земляного полотна необходимо:

• восстановить и закрепить трассу дороги и полосу отвода;

• очистить территорию в пределах полосы отвода от кустарника, пней и валунов;

• произвести плановую и высотную разбивку земляного полотна;

• обеспечить временный водоотвод.

Работы по возведению земляного полотна (рис. 5.5) из боковых резервов бульдозером для рассматриваемого случая осуществляются в разработанной технологической последовательности процессов производства работ на семи захватках длиной 200 м каждая (основные земляные работы) и одной захвате длиной 600 м (заключительный этап земляных работ). Работы выполняются поточным способом.

На первой захватке выполняются следующие технологические операции:

• срезка растительного слоя грунта бульдозером (в качестве примера принят бульдозер ДЗ-171);

• уплотнение основания насыпи пневмокатком (в качестве примера принят каток ДУ-101).

Толщину срезаемого растительного слоя грунта устанавливают 10 см по согласованию с землепользователем.

Работы выполняют бульдозером ДЗ-171 по поперечной схеме. Грунт срезают от оси дороги поперечными проходами бульдозера, перекрывая каждый предыдущий след на 0,25. 0,30 м, и перемещают за пределы полосы отвода.

В дальнейшем снятый почвенно-растительный грунт используют для укрепления резервов и откосов земляного полотна.

Основание будущей насыпи уплотняют катком ДУ-101 за четыре прохода по одному следу. При уплотнении каждый предыдущий след перекрывают последующим на 1/3 его ширины. Движение катка осуществляется по круговой схеме. Основание насыпи должно иметь коэффициент уплотнения не ниже 0,98.

На второй захватке выполняют следующие технологические операции:

• разработка грунта в резерве и перемещение его в насыпь бульдозером (принят бульдозер ДЗ-171);

• разравнивание грунта в насыпи бульдозером.

Технологической картой, разработанной Ростовским ДортрансHИИ в 2004 г., предусмотрено возведение земляного полотна бульдозерами ДЗ-171 обшей сменной производительностью 5400 м3/см. Расстояние, на которое перемещают разрабатываемый грунт, составляет 15 м. Разработку резерва осуществляют по траншейной схеме (рис. 5.6) с разработкой грунта клиновым или гребенчатым способом (см. рис. 5.3). При поперечном уклоне резерва в сторону насыпи резание выполняют прямоугольным способом.

Разработку грунта следует вести на первой передаче, так как с увеличением скорости возрастают потери грунта. Первое резание в резерве производят на расстоянии от края подошвы насыпи, обеспечивающем набор грунта на полный отвал. Для более эффективного использования тяговой мощности фактора разработанный грунт следует перемещать после первого резания к бровке отсыпаемого слоя, а затем вместе с грунтом от второго резания — к оси земляного полотна.

Отсыпают грунт слоями от оси земляного полотна к бровке насыпи у разрабатываемого резерва. При подходе к месту укладки следует приподнять отвал бульдозера и при движении вперед распределить грунт на участке, затем, возвращаясь задним ходом, произвести дополнительную планировку. После разравнивания грунта поверхность каждого слоя должна иметь уклон 30. 40 %, на ней не должно быть замкнутых впадин.

После разработки в резерве первой траншеи на глубину, обеспечивающую устройство слоя насыпи заданной толщины (0,20. 0,30 м), бульдозер перемещают для разработки второй траншеи, удаленной от первой на 0,6. 0,8 м.

Технологической картой предусмотрена одновременная разработка боковых резервов с двух сторон земляного полотна. Грунт межтраншейных стенок следует использовать для отсыпки верхнего слоя или для присыпки обочин.

На третьей захватке выполняют работы по уплотнению грунта насыпи. Грунт уплотняют слоями толщиной 0,25. 0,30 м последовательными круговыми проходами пневмокатка ДУ-101 по всей ширине насыпи за 10 проходов по одному следу.

Уплотнять грунт следует при оптимальной влажности, определенной ГОСТ 22733—77, которая не должна выходить за пределы, указанные в табл. 5.1 для разных типов грунтов.

Первый проход следует начинать на расстоянии 2 м от бровки насыпи. Затем, смещая каток при каждом последующем проходе на 1/3 ширины следа в сторону бровки, прикатывают края насыпи, после чего уплотнение продолжают круговыми проходами катка, смещая полосы уплотнения от краев насыпи к ее оси, с перекрытием каждого следа на 1/3 ширины. Каждый последующий проход по одному и тому же следу начинают после перекрытия предыдущими проходами всей ширины земляного полотна.

Требуемый коэффициент уплотнения грунта приведен в табл. 5.2. При оптимальной влажности грунта для достижения коэффициента уплотнения 0,95 ориентировочно назначают 6. 8 проходов катка для связных и 4. 6 — для несвязных грунтов; для достижения коэффициента уплотнения 0,98 назначают 8. 12 проходов для связных и 6. 8 — для несвязных грунтов. Необходимое количество проходов катка по одному следу уточняется пробной укаткой.

При недостаточной влажности грунт увлажняют с помощью поливомоечной машины. В технологической карте расход воды на эти цели принят в количестве 3 % от объема грунта.

Для связных грунтов на начальном этапе уплотнения давление в шинах катка не должно превышать 0,2. 0,3 МПа, на заключительном этапе — 0,6. 0,8 МПа. При уплотнении песков давление в шинах на всех стадиях уплотнения не должно превышать 0,2. 0,3 МПа.

Первый и последний проходы по полосе укатки выполняют на малой скорости пневмокатка (2,0. 2,5 км/ч), промежуточные проходы — на большей скорости (до 8. 10 км/ч).

Отсыпку каждого последующего слоя можно производить только после разравнивания, уплотнения предыдущего слоя и контроля качества работ.

На заключительном этапе работы выполняются следующие технологические операции:

• планировка верха земляного полотна автогрейдером;

• планировка откосов автогрейдером;

• окончательное уплотнение верха земляного полотна катком;

• планировка дна резервов автогрейдером;

• покрытие откосов насыпи и дна резервов растительным грунтом бульдозером.

Перед началом планировки необходимо проверить и восстановить положение оси и бровок земляною полотна в плане на прямых, переходных и основных кривых, а также в продольном профиле. Планировку следует начинать с наиболее низких участков (в продольном профиле). Верх земляного полотна планируют путем последовательных проходов автогрейдера, начиная от краев с постепенным смешением к середине. Перекрытие следов составляет 0,3. 0,5 м. Работы выполняют по челночной схеме за четыре прохода автогрейдера по одному следу.

Откосы насыпи и резервы планируются за два прохода автогрейдера по одному следу при его движении непосредственно по откосу (при заложении откосов не круче 1:3).

Окончательное уплотнение верха земляного полотна после планировки выполняется пневмокатком за два прохода по одному следу. Технология уплотнения аналогична изложенной ранее. Дно резерва планируется автогрейдером по челночной схеме за четыре прохода по одному следу. После окончания планировочных работ на данном участке проводятся работы по восстановлению растительного слоя грунта путем надвижки его на откосы насыпи и резервов бульдозером и перемещения его из валиков в поперечном направлении. Технологическая последовательность процессов с расчетом объемов работ и потребных ресурсов приведена в табл. 5.3, состав отряда — в табл. 5.4.

Технология операционного контроля качества работ при возведении насыпи из грунта боковых резервов бульдозером приведена в табл. 5.5.

1.01.01.75 Типовая технологическая карта на земляные работы. Комплексно-механизированный технологический процесс устройства земляного полотна автодорог в грунтах Iм-IIIм групп в зимних условиях. Высота насыпи до 3 м

ТИПОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КАРТЫ НА ПРОИЗВОДСТВО
ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ РАБОТ

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
НА ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

КОМПЛЕКСНО-МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС
УСТРОЙСТВА ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА АВТОДОРОГ
В ГРУНТАХ I м- III м ГРУПП В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ.
ВЫСОТА НАСЫПИ ДО 3 м

Институтом Красноярский ПромстройНИИпроект

Главный инженер института Б.П. Запятой

Начальник отдела Л.Ф. Галимова

Главный инженер проекта Е.В. Каминов

Отделом механизации и технологии

строительства Госстроя СССР

Письмо от 14.12.1988 г. № 23-712

Срок ввода 1 февраля 1989 г.

Москва 1989

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (ТТК) комплексно-механизированного технологического процесса устройства земляного полотна автомобильных дорог разработана для применения при проектировании организации и производства работ в зимних условиях в грунтах II м группы при высоте насыпи до 3,0 м.

1.2. ТТК рассчитана на разработку супесчаных грунтов c включением до 10 % глинистых частиц. Район строительства расположен в пятой температурной зоне. Глубина промерзания грунта с применением мероприятий по предохранению его от промерзания во второй трети зимы составляет 0,3 м. Грунтовые воды расположены ниже отм. минус 5,0 м. Производство работ предусмотрено в три смены.

1.3. В составе ТТК приведены четыре варианта комплексно-механизированного технологического процесса разработки, транспортировки грунта и возведения насыпи дорожного полотна до проектной отметки.

Для каждого варианта разработан комплекс строительно-дорожных машин, отличающийся марками ведущих машин. Дополнительные машины приняты общими для всех вариантов.

1.4. Привязка ТТК к конкретным объектам и условиям производства работ заключается в уточнении объемов работ, калькуляций затрат труда, машинного времени и заработной платы, графиков производства работ и технико-экономических показателей на измеритель конечной продукции.

2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

2.1. До начала производства работ по устройству земляного полотна необходимо выполнить ряд подготовительных работ. До наступления постоянных отрицательных температур выполняются работы по геодезической разбивке и закреплению карьера (резервов) и трассы автодороги, срезке растительного слоя грунта, рыхлению грунта на глубину до 0,3 м и боронованию.

Подготовительные работы, производящиеся непосредственно в карьере или боковых резервах и на трассе автодороги выполняются, в зимний период и состоят из расчистки снега, разбивки элементов карьера и трассы, устройства землевозных дорог.

2.2. Комплексно-механизированный технологический процесс предусматривает предварительное рыхление грунта тракторными рыхлителями. Для разработки и транспортирования грунта на различные расстояния в зависимости от расположения строительных карьеров и резервов используются скреперы. Как вариант рассмотрена разработка грунта в карьере экскаватором с транспортированием автомобилями-самосвалами.

2.3. На участке производства работ организуется склад ГСМ, склад инвентаря, вагончик производителя работ, помещение для отдыха рабочих, принятия пищи и обогрева. Участок должен быть обеспечен медицинской аптечкой, питьевой и хозяйственной водой. В темное время суток участки производства работ должны освещаться прожекторами, установленными на инвентарные передвижные мачты или вышки.

2.4. Схемы производства работ по разработке грунта, транспортированию и укладке в насыпь полотна автодороги приведены на листах 3, 4, 5.

2.5. Растительный грунт снимают со всей площади, отведенной под карьер и трассу автодороги в летний период. Лишний грунт, не используемый для укрепления откосов, употребляют для повышения продуктивности сельскохозяйственных полей. Границы в плане, толщина снимаемого слоя, места и дальность транспортировки плодородного грунта определяются проектом.

2.6. К мероприятиям по предохранению грунта от промерзания относятся работы по рыхлению грунта на глубину до 0,35 м тракторным рыхлителем и разравнивание разрыхленного грунта тракторной бороной.

Перечисленные работы необходимо выполнить до наступления заморозков, но после окончания осеннего дождливого периода.

В зимний период должно быть выполнено снегозадержание путем наталкивания снега бульдозерами на утепляемую площадь и устройства снегозадерживающих валов.

2.7. Разработку грунта в строительном карьере или боковом резерве необходимо начинать с расчистки площадей от снега на величину захватки, определяемой в зависимости от температуры наружного воздуха, но не более 50 м, после чего приступают к рыхлению грунта тракторным рыхлителем на глубину до 0,35 м за один проход. Разрыхленный грунт бульдозером перемещается в отвал. Затем рыхлят следующий слой. Скрепер наполняет ковш на прямолинейном участке карьера или резерва и транспортирует грунт в насыпь дорожного полотна, где выгружает его слоем до 0,5 м.

Для увеличения производительности скрепера рекомендуется включать в комплекс по разработке грунта бульдозер-толкач.

2.8. Разрыхлять грунт в зимнее время необходимо перед каждым нарезанием грунта не раньше чем за время, указанное в табл. 1.