Полнотекстовый поиск:

Под управлением проектами понимается область деятельности, в ходе которой определяются и достигаются определенные цели, а также оптимизируется использ...полностью>>

Главная > Реферат >Строительство

Общие положения

Строительство любых зданий и сооружений вызывает необходимость переработки грунтов, включающей в свой состав их разработку, перемещение, укладку и уплотнение. Весь комплекс этих процессов называют земляными работами.

Удельный вес земляных работ в общем объеме строительно-монтажных работ очень велик и составляет около 15% по стоимости и до 20% по трудоемкости. На земляные работы приходится около 10% всех рабочих, занятых в строительстве. Объемы земляных работ постоянно растут и составляют свыше 15 млрд.м в год. Переработка такого количества грунта возможна лишь при условии комплексной механизации и эффективной технологии производства работ.

Одним из важных резервов снижения объемов земляных работ, а следовательно, и стоимости строительства, использование которого полностью зависит от архитектора, является обеспечение привязки зданий и проектирование вертикальной планировки с учетом рельефа местности.

Снижение стоимости и трудоемкости земляных работ следует достигать, используя рациональные проектные решения, обеспечивающие максимальную сбалансированность необходимых выемок и насыпей при минимальных расстояниях перемещения грунта, комплексы машин, что сводит к минимуму объемы работ, выполняемых вручную.

В настоящее время земляные работы в основном выполняют механизированные комплексы, а ручная разработка грунта предусмотрена только в местах, недоступных для машин, так как производительность ручного труда в 20...30 раз ниже механизированного, что существенно влияет на общие затраты труда.

Промышленность выпускает различные высокопроизводительные землеройные, землеройно-транспортные, уплотняющие машины и механизмы.

Выбор комплекта машин и способа производства работ осуществляют на основании технико-экономического анализа различных вариантов.

Важными условиями дальнейшего совершенствования технологии земляных работ являются:

рациональная организация производства земляных работ по времени года - сокращение объемов работ, выполняемых в зимнее время;

повышение доли применения высокопроизводительных землеройных машин;

создание и внедрение в производство комплектов машин для засыпки траншей и котлованов, уплотнения и разработки мерзлых грунтов.

Виды земляных сооружений

В промышленном и гражданском строительстве земляные работы приходится выполнять при устройстве котлованов и траншей под фундаменты и подземные коммуникации, при возведении земляного полотна дорог, а также планировке площадок.

Выемки и насыпи, получаемые в результате разработки и перемещения грунта, называют земляными сооружениями. Они имеют следующие названия:

котлован - выемка шириной более 3 м и длиной не менее ширины;

траншея - выемка шириной менее 3 м и длиной, многократно превышающей ширину;

шурф - глубокая выемка с малыми размерами в плане;

насыпь - сооружение из насыпного и уплотненного грунта;

резерв - выемка, из которой берут грунт для возведения насыпи;

кавальер - насыпь, образуемая при отсыпке ненужного грунта, а также создаваемая для его временного хранения.

Земляные сооружения бывают:

постоянные - насыпи дорог, плотины, дамбы, ирригационные и мелиоративные каналы, водоемы, планировочные площадки жилых кварталов, промышленных комплексов, стадионов, аэродромов и т. д.

временные - выемки для прокладки подземных коммуникаций и устройства фундаментов, насыпи для временных дорог.

В зависимости от назначения земляных сооружений к ним предъявляют различные требования в отношении крутизны и тщательности отделки откосов, степени уплотнения и фильтрующей способности грунта, его устойчивости к размыванию и других механических свойств.

Рис. 1. Элементы откоса: а - выемки; б – насыпи.

Для обеспечения устойчивости земляных сооружений (насыпей и выемок) их возводят с откосами, крутизну которых характеризует отношение высоты h к заложению l , h/l=1/m, где m - коэффициент откоса (рис.1).

Крутизна откосов определена строительными нормами и правилами (СНиП III-8-76 «Земляные сооружения») для постоянных и временных земляных сооружении в зависимости от их глубины или высоты и вида грунта. Откосы насыпей постоянных сооружений делают более пологими, чем откосы выемок. Более крутые откосы допускают при устройстве временных котлованов и траншей.

Классификация грунтов

Грунтами в строительном производстве называют породы, залегающие в верхних слоях земной коры. Составляющими грунтов являются минеральные частицы различной крупности и органические примеси. По характеру структурных связей частиц грунты делятся на два класса:

скальные грунты, где отдельные частицы сцементированы между собой, в результате чего грунт обладает большой прочностью;

нескальные грунты , состоящие из разрушенных горных пород. В зависимости от крупности частиц, их содержания и количества органических примесей нескальные грунты делят на крупнообломочные, песчаные, супесчаные, глинистые, суглинистые, лессовые, илы и торф.

Свойства и количество грунта влияют на устойчивость земляных сооружений, трудоемкость разработки и стоимость работ.

Выбор наиболее эффективного способа разработки или укрепления грунта осуществляют с учетом его основных свойств: плотности, влажности, коэффициента фильтрации, сцепления и разрыхляемости.

Плотность - масса 1 м3 грунта в естественном состоянии (в плотном теле). Плотность песчаных и глинистых грунтов составляет 1,6...2,1 т/м3, а скальных неразрушенных грунтов - до 3,3 т/м3.

Влажность - степень насыщения грунта водой, которую характеризует отношение массы воды в грунте к массе твердых частиц грунта, выраженное в процентах. При влажности до 5% грунты считают сухими, 5...30% - влажными, а более 30% - мокрыми.

Коэффициент фильтрации - показатель способности грунта пропускать (дренировать) воду. Он измеряется количеством воды, пропускаемым в сутки и зависит от состава и плотности грунта. Для песчаного грунта этот коэффициент находится в пределах 0,5...75, глинистого- 0,001...1 м/сут.

Сцепление - показатель начального сопротивления грунта сдвигу. Зависит от вида грунта и его влажности и составляет для песчаных грунтов 3...50 кПа, для глинистых - 5...200 кПа.

Разрыхляемость - показатель способности грунта увеличиваться в объеме за счет уменьшения плотности при его разработке. Этот показатель характеризуется коэффициентом разрыхления. Различают коэффициент первоначального и остаточного разрыхления: Кр и Ко.р.

Коэффициент первоначального разрыхления представляет собой отношение объема разрыхленного грунта к объему грунта в естественном состоянии.

Для песчаных грунтов Кр составляет 1,08. ..1,17, суглинистых- 1,14... 1,28 и глинистых - 1,24...1,3.

Уложенный в насыпь грунт даже под влиянием массы вышележащих слоев или механического уплотнения не достигает того объема, который он занимал до разработки.

Отношение объема уплотненного грунта к объему грунта до его разработки характеризует коэффициент остаточного разрыхления. Для песчаных грунтов он составляет 1,01... 1,025, суглинистых - 1,015...1,05 и глинистых - 1,04...10,9.

Плотность и сцепление грунта в основном влияют на трудность его разработки. Классификация грунтов по трудности разработки приведена в ЕНиР (сборник 2, вып. 1, раздел 1, Техническая часть, табл. 1 и 2) с учетом вида используемых машин. При разработке одноковшовыми экскаваторами грунты по трудности разработки подразделяются на шесть групп, многоковшовыми и скреперами - на две группы, а при ручной - на семь групп.

В процессе производства земляных работ часто возникает необходимость в осушении и закреплении грунта с использованием метода электроосмоса или в температурном воздействии на грунт при его оттаивании и искусственном замораживании. В этих случаях требуется знать электропроводность и теплофизические свойства грунта, которые в основном зависят от степени влажности грунта, но не от его вида.

4. Подготовительные и вспомогательные работы при возведении земляных сооружений

Возведение земляных сооружений требует выполнения подготовительных и вспомогательных работ. К подготовительным работам относятся: подготовка территории, геодезическая разбивка, обеспечение водоотвода и осушение, прокладка дорог.

К вспомогательным работам относятся: устройство временных креплений котлованов и траншей, обеспечение водоотлива или понижения уровня грунтовых вод, искусственное закрепление слабых грунтов.

Разбивка земляных сооружений предусматривает установление и закрепление их положения на местности. Выполняют разбивку по разбивочным чертежам, привязанным к сетке координат данной площадки. Методы разбивки зависят в основном от вида сооружения и способа производства работ. Различают разбивочные работы для отдельных котлованов, земляных сооружений линейного типа (дороги, каналы, плотины и т. п.), сооружений с развитыми по всем направлениям в плане контурам и т. п.

Разбивку котлованов начинают с выноса и закрепления на местности створными знаками основных разбивочных осей, за которые в большинстве случаев принимают главные оси здания: I-I и II-II (рис.2,а). Затем вокруг будущего котлована на расстоянии 2...3 м от его бровки параллельно основным разбивочным осям устанавливают обноску, состоящую из забитых в грунт металлических стоек или вкопанных деревянных столбов и прикрепленных к ним досок на высоте, обеспечивающей свободный проход людей. Доска должна быть толщиной не менее 40 мм, иметь обрезную грань, обращенную кверху, и крепиться не менее чем на трех стойках. В местах пропуска транспорта делают разрывы. На местности со значительным уклоном обноску устраивают уступами. На доски обноски переносят основные разбивочные оси, а от них размечают все остальные оси здания, закрепляя их гвоздями или пропилами и нумеруя. После возведения подземной части здания основные разбивочные оси переносят на его цоколь.

Рис. 2. Схемы разбивки котлованов (а) и траншеи (б): 1 - обноска; 2 - доска; 3 - стойка

Для линейно-протяженных сооружений устраивают только поперечные обноски, располагающиеся на прямых участках через 50 м, а на закругленных - через 20 м. Обноску устраивают также на всех пикетах и точках перелома профиля. Применяют металлические инвентарные обноски (рис.2,6).

Высотную разбивку и вынос отметок выполняют методом геометрического нивелирования от реперов геодезической разбивочной основы, которых должно быть не менее двух.

Правильность разбивки проверяют проложением контрольных полигонометрических теодолитных и нивелирных ходов. Ошибка при этом не должна превышать погрешности разбивки.

Временное крепление стенок выемок. В стесненных условиях и в водонасыщенных грунтах стенки траншей и котлованов приходится делать вертикальными, с установкой временных креплений. Временное крепление выполняют из деревянного или металлического шпунта, деревянных щитов с опорными стойками, щитов с распорными рамами (рис.3).

Рис. 3. Крепление стенок шпунтом (а), щитами с опорными стойками (б), щитами с распорными рамами (в)

1-анкерная связь; 2-оттяжка, 3 опорная стойка; 4-направляющая; 5-шпунтовое ограждение, 6- щиты, 7-стойка распорной рамы, 8 –распорка.

Стенки выемок глубиной более 8 м часто крепят, используя метод «стена в грунте»,

Шпунтовое ограждение применяют при водонасыщенных грунтах вблизи существующих зданий и сооружений. Шпунт погружают до разработки выемки.

В грунтах естественной влажности стенки котлованов и траншей целесообразно крепить деревянными щитами с опорными стойками. Щитовое крепление устраивают в процессе разработки выемки или после, в зависимости от степени подвижности грунта. Наиболее эффективными являются крепления с инвентарными распорными рамами из металлических трубчатых стоек и распорок. Они имеют сравнительно небольшую массу, легко собираются и разбираются. Телескопическая конструкция распорки дает возможность регулировать ее длину, а наличие муфты с винтовой нарезкой позволяет плотно прижимать щиты к стенкам выемки. Распорки со стойками крепят между собой на различной высоте с помощью штырей.

Подсчитывают по чертежам земляных сооружений, а также...

РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
«ГАЗПРОМ» СИСТЕМА НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ СВОД ПРАВИЛ СООРУЖЕНИЯ
МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ СВОД ПРАВИЛ ПО СООРУЖЕНИЮ
ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ ГАЗОПРОВОДОВ

ПРОИЗВОДСТВО ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

СП 104-34-96

Утверждено РАО «Газпром»

(Приказ от 11.09.1996 г. № 44)

Свод Правил

Свод правил по сооружению магистральных газопроводов

C ode of the regulations on contstruction of trunk gas pipelines

Дата введения 1.10.1996 г.

Производство земляных работ

Разработаны Ассоциацией «Высоконадежный трубопроводный транспорт», РАО «Газпром», АО «Роснефтегазстрой», АО ВНИИСТ, АО «НГС-Оргпроектэкономика». Согласовано с Минстроем РФ письмом № 13/567 от 7 декабря 1995 г.

Под общей редакцией

акад. Б.Е. Патона, канд. техн. наук В.А. Динкова. проф. О.М. Иванцова

ВВЕДЕНИЕ

Терминология

1. Общие положения

2. Производство земляных работ. Работы по рекультивации земель

Рис. Принципиальная схема полосы отвода при строительстве магистральных трубопроводов

А - минимальная ширина полосы, в которой снимается плодородный слой почвы (ширина траншеи по верху плюс 0,5 м в каждую сторону)

¨ ширина зоны рекультивации в пределах полосы отвода; ¨ место расположения отвала для временного хранения снятого плодородного слоя почвы; ¨ методы нанесения плодородного слоя почвы и восстановления ее плодородия; ¨ допустимое превышение нанесенного плодородного слоя почвы над уровнем ненарушенных земель; ¨ методы уплотнения разрыхленного минерального грунта и плодородного слоя после засыпки трубопровода. 2.5 . Работы по снятию и нанесению плодородного слоя почвы (техническую рекультивацию) производят силами строительной организации; восстановление плодородия почв (биологическую рекультивацию, включающую внесение удобрения, посев трав, восстановление мохового покрова в северных районах, вспашка плодородных почв и другие сельскохозяйственные работы) производят силами землепользователей за счет средств, предусмотренных сметой на рекультивацию, включаемой в сводную смету строительства. 2.6 . При разработке и согласовании проекта рекультивации земель для трубопровода, прокладываемого параллельно действующему газопроводу, следует учитывать его действительное положение в плане, фактическую глубину залегания и техническое состояние, и на основании этих данных разработать проектные решения, обеспечивающие сохранность действующего трубопровода и безопасность производства работ в соответствии с «Инструкцией по производству работ в охранной зоне магистральных трубопроводов» и действующими правилами техники безопасности. 2.7 . При прокладке трубопровода параллельно действующему трубопроводу следует учитывать, что эксплуатирующая организация до начала работ должна обозначить на местности расположение оси действующего трубопровода, определить и обозначить специальными предупредительными знаками опасные места (участки недостаточного заглубления и участки трубопровода, находящегося в неудовлетворительном состоянии). В период производства работ вблизи действующих трубопроводов или на пересечении с ними необходимо присутствие представителей эксплуатирующей организации. Исполнительная документация на скрытые работы должна составляться по формам, приведенным в ВСН 012-88 , часть II. 2.8 . Технология работ по технической рекультивации нарушенных земель при строительстве магистральных трубопроводов заключается в снятии плодородного слоя почвы до начала строительных работ, транспортировке его к месту временного хранения и нанесении его на восстанавливаемые земли по окончании строительных работ. 2.9 . В теплое время года снятие плодородного слоя почвы и его перемещение в отвал следует производить роторным рекультиватором типа ЭТР 254-05, а также бульдозерами (типа Д-493А, Д-694, Д-385А, Д-522, ДЗ-27С) продольно-поперечными ходами при толщине слоя до 20 см и поперечными - при толщине слоя более 20 см. При толщине плодородного слоя до 10 - 15 см рекомендуется для снятия и перемещения его в отвал применять автогрейдеры. 2.10 . Снятие плодородного слоя почвы должно производиться на всю проектную толщину слоя рекультивации, по возможности, за один проход или послойно за несколько проходов. Во всех случаях нельзя допускать смешивания плодородного слоя почвы с минеральным грунтом. Лишний минеральный грунт, образуемый в результате вытеснения объема при укладке трубопровода в траншею, в соответствии с проектом может быть равномерно распределен и спланирован на полосе снятого плодородного слоя почвы (перед нанесением последнего) либо вывезен за пределы строительной полосы в специально указанные для этого места. Вывозка лишнего минерального грунта осуществляется по двум схемам: 1 . После засыпки траншеи минеральный грунт бульдозером или автогрейдером равномерно распределяется по полосе, подлежащей рекультивации, затем после его уплотнения производится срезка грунта скреперами (типа Д-357М, Д-511С и др.) на требуемую глубину с таким расчетом, чтобы обеспечить допускаемое превышение уровня наносимого плодородного слоя почвы над поверхностью ненарушенных земель. Скреперами грунт транспортируется в специально указанные в проекте места; 2 . Минеральный грунт после разравнивания и уплотнения срезается и перемещается бульдозером вдоль полосы и укладывается в целях повышения эффективности его погрузки на транспорт в специальные бурты высотой до 1,5 - 2,0 м объемом до 150 - 200 м 3 откуда он одноковшовыми экскаваторами (типа ЭО-4225, оборудованными ковшом с прямой лопатой или грейфером), либо одноковшовыми фронтальными погрузчиками (типа ТО-10, ТО-28, ТО-18) грузится в автосамосвалы и вывозится за пределы строительной полосы в специально указанные в проекте места. Первая схема рекомендуется при дальности вывозки грунта до 0,5 км, вторая - более 0,5 км. 2.11 . Если по требованию землепользователей проектом предусмотрен вывоз также плодородного слоя почвы за пределы строительной полосы в специальные временные отвалы (например, на особо ценных землях), то снятие и транспортировка его на расстояние до 0,5 км должна производиться скреперами (типа ДЗ-1721). При вывозке грунта на расстояние более 0,5 км следует использовать автосамосвалы (типа МАЗ-503Б, КРАЗ-256Б) или другие машины. Погрузку плодородного слоя (также предварительно сдвинутого в бурты) на самосвалы в этом случае рекомендуется выполнять фронтальными погрузчиками (типа ТО-10, Д-543), а также одноковшовыми экскаваторами (типа ЭО-4225), оборудованными ковшом с прямой лопатой или грейфером. Оплата всех указанных работ должна быть предусмотрена в дополнительной смете. 2.12 . Снятие плодородного слоя почвы, как правило, производится до наступления устойчивых отрицательных температур. В исключительных случаях по согласованию с землепользователями и органами, осуществляющими контроль за использованием земель, допускается снятие плодородного слоя почвы в зимних условиях. При выполнении работ по снятию плодородного слоя почвы в зимнее время года рекомендуется мерзлый плодородный слой почвы разрабатывать бульдозерами (типа ДЗ-27С, ДЗ-34С, «Интернейшнл Харвестер» ТД -25С) с предварительным рыхлением его трехзубыми рыхлителями (типа ДП-26С, ДП-9С, У-РК8, У-РКЕ, «Интернейшнл Харвестер» ТД-25С), рыхлителями марки «Катерпиллер (модель 9В) и другими. Рыхление должно производиться на глубину, не превышающую толщины снимаемого плодородного слоя почвы. При рыхлении грунта тракторными рыхлителями рекомендуется применять продольно-поворотную технологическую схему. Для снятия и перемещения плодородного слоя почвы могут применяться в зимнее время роторные траншейные экскаваторы (типа ЭТР-253А, ЭТР-254, ЭТР-254АМ, ЭТР-254АМ-01, ЭТР-254-05, ЭТР-307, ЭТР-309). Глубина погружения ротора при этом не должна превышать толщины снимаемого плодородного слоя почвы. 2.13 . Засыпку трубопровода минеральным грунтом производят в любое время года сразу же после его укладки. Для этого могут быть использованы роторные траншеезасыпатели и бульдозеры. В теплое время года после засыпки трубопровода минеральным грунтом производится его уплотнение вибрационными уплотнителями типа Д-679, пневмокатками или многократными (три-пять раз) проходами гусеничных тракторов над засыпанным минеральным грунтом трубопроводом. Уплотнение минерального грунта таким способом выполняется до заполнения трубопровода транспортируемым продуктом. 2.14 . В зимнее время искусственное уплотнение минерального грунта не производится. Грунт приобретает необходимую плотность после оттаивания в течение трех-четырех месяцев (естественное уплотнение). Процесс уплотнения может быть ускорен путем увлажнения (замачивания) грунта водой в засыпанной траншее. Такой же метод уплотнения может быть рекомендован, когда в трубопроводе в период рекультивации имеется продукт. 2.15 . Нанесение плодородного слоя почвы должно производиться только в теплое время года (при нормальной влажности и достаточной несущей способности грунта для прохода машин). Для этого используются бульдозеры, работающие поперечными ходами, перемещая и разравнивая плодородный слой почвы. Этот способ рекомендуется применять при толщине плодородного слоя свыше 0,2 м. Окончательная планировка может быть выполнена продольными проходами автогрейдеров. 2.16 . При необходимости транспортировки плодородного слоя почвы к месту нанесения его из отвалов, расположенных за пределами строительной полосы и удаленных от нее на расстояние до 0,5 км, могут быть использованы скреперы (типа ДЗ-1721). При расстоянии транспортировки, превышающем 0,5 км, плодородный слой почвы доставляется с помощью автосамосвалов с последующим разравниванием его бульдозерами, работающими косопоперечными или продольными ходами. Разравнивание плодородного слоя почвы может также выполняться автогрейдерами (типа ДЗ-122, ДЗ-98В, оборудованными в передней части ножом-отвалом). Приведение земляных участков в пригодное состояние производится в ходе работ, а при невозможности этого - не позднее, чем в течение года после завершения работ. 2.17 . Контроль за правильностью выполнения работ в соответствии с проектом рекультивации земель осуществляется органами государственного контроля за использованием земель на основании утвержденного Правительством положения. Передача землепользователям восстановленных земель должна оформляться актом в установленном порядке.

3. Земляные работы в обычных условиях

Таблица 1

Допустимая крутизна откосов траншей

Таблица 2

Крутизна откосов траншеи на участках болот

Земляные работы в скальных грунтах в условиях равнинной местности и в горных условиях

3.18 . Земляные работы при сооружении магистральных трубопроводов в скальных грунтах в условиях равнинной местности с уклонами до 8° включают нижеперечисленные операции и выполняются в определенной последовательности: · снятие и перемещение в отвал для хранения плодородного слоя или вскрытие слоя, покрывающего скальные грунты; · рыхление скальных пород буровзрывным или механическим способом с последующей его планировкой; · разработка одноковшовым экскаватором разрыхленных грунтов; · устройство постели из мягкого грунта на дне траншеи. После укладки трубопровода в траншею выполняются следующие работы: ¨ присыпка трубопровода разрыхленным мягким грунтом; ¨ устройство перемычек в траншее на продольных склонах; ¨ засыпка трубопровода скальным грунтом; ¨ рекультивация плодородного слоя. 3.19 . После снятия плодородного слоя для обеспечения бесперебойной и более производительной работы бурильщиков и бурильной техники по рыхлению скального грунта убирается вскрышной слой до обнажения скальной породы. На участках с толщиной мягкого грунтового слоя 10 - 15 см и менее его можно не удалять. При шарошечном бурении зарядных шпуров и скважин мягкий грунт снимают только с целью его сохранения или использования для устройства постели или присыпки трубопровода. 3.20 . Работы по снятию вскрышного грунта выполняют, как правило, бульдозерами. При необходимости эти работы допускается выполнять одноковшовыми или роторными экскаваторами, траншеезасыпателями, используя их как самостоятельно, так и в сочетании с бульдозерами (комбинированным методом). 3.21 . Снятый грунт укладывают на берме траншеи в целях возможности использования его для устройства постели и присыпки. Отвал разрыхленного скального грунта располагают за отвалом грунта вскрышы. 3.22 . При небольшой мощности скальных пород или в случае их сильной трещиноватости рыхление рекомендуется осуществлять тракторным рыхлителем. 3.23 . Рыхление скальных грунтов производится преимущественно способами короткозамедленного взрывания, при котором зарядные скважины (шпуры) располагают по квадратной сетке. В исключительных случаях применения мгновенного способа взрывания (при широких траншеях и котлованах) скважины (шпуры) следует располагать в шахматном порядке. 3.24 . Уточнение расчетной массы зарядов и корректировка сетки расположения шпуров производится пробными взрывами. 3.25 . Взрывные работы необходимо вести так, чтобы скальная порода была разрыхлена до проектных отметок траншеи (с учетом устройства песчаной постели на 10 - 20 см) и не требовалось бы повторного взрывания для ее доработки. В одинаковой мере это относится и к устройству полок взрывным способом. При рыхлении грунта взрывным методом необходимо также следить за тем, чтобы куски разрыхленного грунта не превышали 2/3 размера ковша экскаватора, предназначенного для его разработки. Куски больших размеров разрушают накладными зарядами. 3.26 . Перед разработкой траншеи выполняется грубая планировка разрыхленного скального грунта. 3.27 . При укладке трубопровода для предохранения его изоляционного покрытия от механических повреждений о неровности, имеющиеся на дне траншеи, устраивают постель из мягкого грунта толщиной не менее 0,1 м над выступающими частями основания. Постель устраивают из привозного или местного вскрышного мягкого грунта. 3.28 . Для устройства постели применяют преимущественно роторные траншейные и одноковшовые экскаваторы, а в ряде случаев - роторные траншеезасыпатели, которые разрабатывают мягкий вскрышной грунт, находящийся на полосе рядом с траншеей трубопровода, у проезжей части, и отсыпают его на дно траншеи. 3.29 . Грунт, привезенный самосвалами и отсыпанный рядом с трубой (со стороны, противоположной отвалу из траншеи), размещают и разравнивают на дне траншеи с помощью одноковшового экскаватора, оборудованного драглайном, скребком, обратной лопатой, либо скребковыми или ленточными приспособлениями. При достаточной ширине траншеи (например, на участках балластировки трубопровода или на участках поворота трассы) разравнивание отсыпанного грунта по дну траншеи может осуществляться малогабаритными бульдозерами. 3.30 . Для предохранения изоляционного покрытия трубопровода от повреждения его кусками скальных пород при засыпке поверх трубы рекомендуется устраивать присыпку из мягкого вскрышного или привозного грунта толщиной не менее 20 см над верхней образующей трубы. Присыпка трубопровода выполняется той же техникой, что и подсыпка под трубопровод. При отсутствии мягкого грунта подсыпка и присыпка могут заменяться устройством сплошной футеровки из деревянных реек или соломенных, камышитовых, пенопластовых, резинотехнических и прочих матов. Кроме того, подсыпка может заменяться укладыванием на дно траншеи мешков, заполненных мягким грунтом или песком, на расстоянии 2 - 5 м один от другого (в зависимости от диаметра трубопровода) или устройством пеностирольной постели (напылением раствора перед укладкой трубопровода). 3.31 . Земляные работы при сооружении магистральных трубопроводов в скальных грунтах в горной местности включают следующие технологические процессы: · устройство временных дорог и подъездов к трассе; · вскрышные работы; · устройство полок; · разработку траншей на полках; · засыпку траншей и оформление валика. 3.32 . При прохождении трассы трубопровода по крутым продольным уклонам производится их планировка путем срезки грунта и уменьшения угла подъема. Эти работы выполняются по всей ширине полосы бульдозерами, которые, срезая грунт, передвигаются сверху вниз и сталкивают его к подножью склона вне пределов строительной полосы. Профиль траншеи рекомендуется размещать не в насыпном, а в материковом грунте. Поэтому устройство насыпи возможно преимущественно в зоне прохода транспортных машин.

Устройство полок

3.33 . При прохождении трасс по склону с поперечной крутизной более 8° должна устраиваться полка. Конструкция и параметры полки назначаются в зависимости от диаметра труб, размеров траншей и отвалов грунта, типа применяемых машин и методов работ и определяются проектом. 3.34 . Устойчивость полунасыпи-полки зависит от характеристики насыпного грунта и грунта подошвы косогора, крутизны косогора, ширины насыпной части, состояния растительного покрова. Для устойчивости полки ее отрывают с уклоном 3 - 4 % в сторону косогора. 3.35 . На участках с поперечным уклоном до 15° разработка выемок под полки в нескальных и разрыхленных скальных грунтах производится поперечными проходами бульдозеров перпендикулярно оси трассы. Доработка полки и ее планировка в этом случае производится продольными проходами бульдозера с послойной разработкой грунта и перемещением его в полунасыпи. Разработка грунта при устройстве полок на участках с поперечным уклоном до 15° может выполняться также продольными проходами бульдозера. Бульдозер вначале производит зарезание и разработку грунта у линии перехода полувыемками в полунасыпь. После срезки грунта в первой призме у внешней кромки полки и перемещения его в насыпную часть полки разрабатывается грунт следующей удаленной от границы перехода в полунасыпь призме (к направлению внутренней части полки), а затем в следующих находящихся в материковом грунте призмах - до полной разработки профиля полувыемки. При больших объемах земляных работ используются два бульдозера, которые ведут разработку полки с двух сторон продольными проходами навстречу друг другу. 3.36 . На участках с поперечным уклоном более 15° для разработки разрыхленного или нескального грунта при устройстве полок применяют одноковшовые экскаваторы, оборудованные прямой лопатой. Экскаватор разрабатывает грунт в пределах полувыемки и отсыпает его в насыпную часть полки. В процессе первоначальной разработки полки его рекомендуется якорить бульдозером или трактором. Окончательная доработка и планировка полки выполняется бульдозерами. 3.37 . При устройстве полок и рытье траншей в горной местности для рыхления неразборной скалы возможно применение тракторных рыхлителей или буровзрывного способа разработки. 3.38 . При работе тракторного рыхлителя учитывается, что эффективность его работы повышается, если направление рабочего хода принимается сверху вниз под уклон и рыхление ведется с выбором наибольшей длины рабочего хода. 3.39 . Способы бурения шпуров и скважин, а также методы заряжания и взрывания зарядов при устройстве полок в горных районах и траншей на полках аналогичны способам, применяемым при разработке траншей в скальных грунтах на равнинной местности. 3.40 . Земляные работы по разработке траншей на полках рекомендуется вести с опережением вывозки труб на трассу. Траншеи на полках в мягких грунтах и сильно выветрелых скальных породах разрабатывают одноковшовыми и роторными экскаваторами без рыхления. На участках с плотными скальными грунтами перед разработкой траншеи грунт рыхлят буровзрывным способом. Землеройные машины при разработке траншей перемещаются по тщательно спланированной полке; при этом одноковшовые экскаваторы перемещаются так же, как и при сооружении траншей в скальных грунтах на равнинной местности, по настилу из металлических или деревянных щитов. 3.41 . Отвал грунта из траншеи помещается, как правило, у бровки откоса полувыемки с правой стороны полки по ходу разработки траншеи. Если отвал грунта располагается в зоне проезда, то для нормальной работы строительных машин и механизмов грунт планируют по полке и утрамбовывают бульдозерами. 3.42 . На участках трассы с продольными уклонами до 15° разработка траншей, если нет поперечных косогоров, выполняется одноковшовыми экскаваторами без специальных предварительных мероприятий. При работе на продольных уклонах от 15 до 36° осуществляют предварительную анкеровку экскаватора. Число анкеров и метод их закрепления определяют расчетом, который должен быть в составе проекта производства работ. При работе на продольных уклонах более 10° для определения устойчивости экскаватора его проверяют на самопроизвольный сдвиг (скольжение) и при необходимости производят анкеровку. В качестве анкеров на крутых склонах используют тракторы, бульдозеры, лебедки. Удерживающие приспособления располагают на вершине склона на горизонтальных площадках и соединяют с экскаватором тросом. 3.43 . На продольных уклонах до 22° разработка грунта одноковшовым экскаватором допускается в направлении как снизу вверх, так и сверху вниз по склону. На участках с уклоном более 22° для обеспечения устойчивости одноковшовых экскаваторов допускается: при прямой лопате вести работы только в направлении сверху вниз по склону ковшом вперед по ходу работ, а при обратной лопате - только сверху вниз по склону, ковшом назад по ходу работ. Разработка траншей на продольных уклонах до 36° в грунтах, не требующих рыхления, производится одноковшовыми или роторными экскаваторами, в предварительно разрыхленных грунтах - одноковшовыми экскаваторами. Работа роторных экскаваторов разрешается на продольных уклонах до 36° при движении их сверху вниз. При уклонах от 36 до 45° применяется их анкеровка. Работа одноковшовых экскаваторов при продольном уклоне свыше 22° и роторных экскаваторов свыше 45° выполняется специальными приемами согласно проекта производства работ. Разработка траншеи бульдозерами выполняется на продольных уклонах до 36°. Устройство траншей на крутых склонах от 36° и выше может выполняться также лотковым способом с использованием скреперных установок либо бульдозеров.

Засыпка траншей в горных условиях

3.44 . Засыпка трубопровода, уложенного в траншею на полках и на продольных склонах, производится аналогично засыпке в скальных грунтах на равнинной местности, т.е. с предварительным устройством постели и присыпкой трубопровода мягким грунтом или заменой этих операций футеровкой. Футеровка может выполняться из полимерных рулонных материалов, вспененных полимеров, обетонированием. Запрещается применять для футеровки гниющие материалы (маты из камыша, деревянные рейки, лесорубочные отходы и т.п.). Если грунт отвала распланирован по полке, то окончательная засыпка трубопровода скальным грунтом производится бульдозером или роторным траншеезасыпателем, оставшийся грунт разравнивается по полосе строительства. В том случае, если грунт находится у бровки со стороны откоса полувыемки, то для этих целей используются одноковшовые экскаваторы, а также фронтальные ковшовые погрузчики. 3.45 . Окончательная засыпка трубопровода на продольных склонах производится, как правило, бульдозером, который перемещается вдоль или под углом к траншее, а также может осуществляться сверху вниз по склону траншеезасыпателем с обязательным его якорением на уклонах свыше 15°. На склонах более 30° в местах, где применение механизмов невозможно, засыпка может производиться вручную. 3.46 . Для засыпки трубопровода, уложенного в траншеи, разработанные лотковым способом на крутых склонах при расположении отвала грунта у подошвы склона, используют скребковые траншеезасыпатели или скреперные лебедки. 3.47 . Для предотвращения смывания грунта при засыпке трубопровода на крутых продольных склонах (свыше 15°) рекомендуется устройство перемычек.

Особенности земляных работ в зимних условиях

3.48 . Производство земляных работ в зимнее время связано с рядом сложностей. Основные из них - промерзание грунта на различную глубину и наличие снежного покрова. При прогнозе промерзания грунта на глубину более 0,4 м целесообразно предохранять грунт от промерзания, в частности, рыхлением грунта одно- или многоточечными рыхлителями. 3.49 . В отдельных местах небольшой площади предохранять грунт от промерзания можно путем его утепления древесными остатками, опилками, торфом, нанесением слоя пеностирола, а также нетканными рулонными синтетическими материалами. 3.50 . Для сокращения продолжительности оттаивания мерзлого грунта и с целью максимального использования парка землеройных машин в теплое время рекомендуется в период установления положительных температур удалять снег с полосы будущей траншеи.

Разработка траншей в зимнее время

3.51 . Во избежание заноса траншей снегом и смерзания отвала грунта при работе зимой темп разработки траншей должен соответствовать темпу изоляционно-укладочных работ. Технологический разрыв между землеройной и изоляционно-укладочной колоннами рекомендуется не более двухсуточной производительности землеройной колонны. Способы разработки траншей в зимнее время назначают в зависимости от времени выполнения земляных работ, характеристики грунта и глубины его промерзания. Выбор технологической схемы земляных работ в зимнее время должен предусматривать сохранение снежного покрова на поверхности грунта до момента начала разработки траншей. 3.52 . При глубине промерзания грунта до 0,4 м разработку траншей ведут как в обычных условиях: роторным или одноковшовым экскаватором, оборудованным ковшом обратная лопата с емкостью ковша 0,65 - 1,5 м 3 . 3.53 . При глубине промерзания грунта более 0,3 - 0,4 м перед разработкой его одноковшовым экскаватором грунт рыхлят механическим или буровзрывным способом. 3.54 . При использовании для рыхления мерзлых грунтов буровзрывного способа работы по разработке траншей ведут в определенной последовательности. Полосу траншеи разбивают на три захватки: ¨ зона ведения работ по бурению шпуров, зарядке их и взрывание; ¨ зона планировочных работ; ¨ зона разработки разрыхленного грунта экскаватором. Расстояние между захватками должно обеспечивать безопасное ведение работ на каждой из них. Бурение шпуров осуществляется шнековыми мотобурами, перфораторами и самоходными буровыми машинами. 3.55 . При разработке мерзлого грунта с использованием тракторных рыхлителей мощностью 250 - 300 л.с. работы по разработке траншеи ведут по следующим схемам: 1 . При глубине промерзания грунта до 0,8 м стоечным рыхлителем разрыхляют грунт на всю глубину промерзания, а затем его разрабатывают одноковшовым экскаватором. Выемку разрыхленного грунта во избежание повторного смерзания необходимо осуществлять непосредственно сразу после рыхления. 2 . При глубине промерзания до 1 м работы можно вести в такой последовательности: · разрыхляют грунт стоечным рыхлителем за несколько проходов, затем выбирают его бульдозером вдоль траншеи; · оставшийся грунт, имея толщину промерзания менее 0,4 м, разрабатывают одноковшовым экскаватором. Корытообразная траншея, в которой работает экскаватор, устраивается глубиной не более 0,9 м (для экскаватора типа ЭО-4121) или 1 м (для экскаватора Э-652 или аналогичных экскаваторов зарубежных фирм) для обеспечения поворота задней части экскаватора при выгрузке ковша. 3 . При глубине промерзания до 1,5 м работы можно вести аналогично предыдущей схеме с той разницей, что грунт в корыте перед проходом экскаватора необходимо рыхлить стоечным рыхлителем. 3.56 . Разработку траншей в прочных мерзлых и вечномерзлых грунтах с глубиной промерзания деятельного слоя более 1 м можно вести комплексным комбинированным последовательным методом, т.е. проходом двух или трех различных типов роторных экскаваторов. Вначале разрабатывают траншею меньшего профиля, а затем увеличивают ее до проектных параметров, используя более мощные экскаваторы. При комплексной последовательной работе можно использовать либо различные марки роторных экскаваторов (например, ЭТР-204, ЭТР-223, а затем ЭТР-253А или ЭТР-254) либо экскаваторы одной модели, оснащенные рабочими органами разной величины (например, ЭТР-309). Перед проходом первого экскаватора грунт в случае необходимости разрыхляется тяжелым тракторным рыхлителем. 3.57 . Для разработки мерзлых и других плотных грунтов ковши роторных экскаваторов должны быть оснащены зубьями, упрочненными износостойкими наплавками или армированы твердосплавными пластинами. 3.58 . При значительной глубине оттаивания (более 1 м) грунт можно разрабатывать двумя роторными экскаваторами. При этом первый экскаватор разрабатывает верхний слой талого грунта, а второй - слой мерзлого грунта, укладывая его за отвалом талого грунта. Для разработки водонасыщенного грунта можно использовать также одноковшовый экскаватор, оборудованный обратной лопатой. 3.59 . В период наибольшего оттаивания мерзлого слоя (при глубине оттаивания 2 м и более) траншея разрабатывается обычными методами, как в обычных или в болотистых грунтах. 3.60 . Перед укладкой трубопровода в траншею, основание которой имеет неровности мерзлого грунта, на дне траншеи устраивают постель высотой 10 см из талого рыхлого или мелкоразрыхленного мерзлого грунта. 3.61 . При оттаивании мерзлого грунта (30 - 40 см) для последующего рыхления мерзлого слоя его целесообразно предварительно удалять бульдозером или одноковшовым экскаватором, а затем работы выполнять по тем же схемам, что и для мерзлых грунтов.

Засыпка трубопровода

3.62 . Для предохранения изоляционного покрытия трубопровода, уложенного в траншею, засыпка производится разрыхленным грунтом. Если грунт засыпки на бруствере замерз, то целесообразно делать присыпку уложенного трубопровода на высоту не менее 0,2 м от верха трубы привозным мягким талым или разрыхленным механическим или буровзрывным методом мерзлым грунтом. Дальнейшую засыпку трубопровода мерзлым грунтом выполняют бульдозерами или роторными траншеезасыпателями.

Земляные работы в условиях болот и заболоченной местности

3.63 . Болотом (со строительной точки зрения) называется избыточно-увлажненный участок земной поверхности, покрытый слоем торфа мощностью 0,5 м и более. Участки, имеющие значительное водонасыщение с мощностью торфяной залежи менее 0,5 м, относятся к заболоченным. Участки, покрытые водой и не имеющие торфяного покрытия, относятся к обводненным. 3.64 . В зависимости от проходимости строительной техники и сложности проведения строительно-монтажных работ при сооружении трубопроводов болота классифицируются по трем типам: Первый - болота, целиком заполненные торфом, допускающие работу и неоднократное передвижение болотной техники с удельным давлением 0,02 - 0,03 МПа (0,2 - 0,3 кГс/см 2) или работу обычной техники с помощью щитов, сланей, либо временных дорог, обеспечивающих снижение удельного давления на поверхность залежи до 0,02 МПа (0,2 кГс/см 2). Второй - болота, целиком заполненные торфом, допускающие работу и передвижение строительной техники только по щитам, сланям либо временным технологическим дорогам, обеспечивающим снижение удельного давления на поверхность залежи до 0,01 МПа (0,1 кГс/см 2). Третий - болота, заполненные растекающимся торфом и водой с плавающей торфяной коркой (сплавиной) и без сплавины, допускающие работу специальной техники на понтонах или обычной техники с плавучих средств.

Разработка траншей при подземной прокладке трубопровода на болотах

3.65 . В зависимости от типа болота, способа прокладки, времени строительства и используемой техники различают следующие схемы ведения землеройных работ на болотистых участках: ¨ траншей с предварительным выторфовыванием; ¨ разработка траншей с применением специальной техники, щитов или сланей, снижающих удельное давление на поверхность грунта; ¨ разработка траншей в зимнее время; ¨ разработка траншей взрывом. К строительству на болотах следует приступать после тщательного его обследования. 3.66 . Разработка траншей с предварительным выторфовыванием используется при глубине торфяного слоя до 1 м с подстилающим основанием, имеющим высокую несущую способность. Предварительное удаление торфа до минерального грунта осуществляется бульдозером или экскаватором. Ширина образуемой при этом выемки должна обеспечивать нормальную работу экскаватора, перемещающегося по поверхности минерального грунта и разрабатывающего траншею на полную глубину. Траншея устраивается глубиной на 0,15 - 0,2 м ниже проектной отметки с учетом возможного оплывания откосов траншеи в период от момента разработки до укладки трубопровода. При использовании экскаватора для выторфовывания протяженность создаваемого фронта работ принимается 40 - 50 м. 3.67 . Разработка траншей с применением специальной техники, щитов или сланей, снижающих удельное давление на поверхность грунта, применяется на болотистых участках с мощностью торфяной залежи более 1 м и имеющих низкую несущую способность. Для разработки траншей на слабых грунтах следует использовать болотные экскаваторы, оборудованные обратной лопатой или драглайном. Разработку траншеи экскаватор также может осуществлять, находясь на пеносанях, которые перемещаются по болоту с помощью лебедки и находятся на минеральном грунте. Вместо лебедки могут использоваться один - два трактора. 3.68 . Разработка траншей в летнее время должна опережать изоляцию трубопровода, если она выполняется полевым способом. Время опережения зависит от характеристики фунтов и не должно превышать 3 - 5 дней. 3.69 . Целесообразность прокладки трубопроводов через болота большой протяженности в летнее время должна быть обоснована технико-экономическими расчетами и определена проектом организации строительства. Болота глубокие и большой протяженности с низкой несущей способностью торфяного покрова следует проходить зимой, а мелкие небольшие болота и заболоченные участки - в летний сезон. 3.70 . В зимний период в результате промерзания грунта на полную (проектную) глубину разработки траншеи значительно увеличивается несущая способность грунта, что позволяет использовать обычную землеройную технику (роторные и одноковшовые экскаваторы) без применения сланей. На участках с глубоким промерзанием торфа работы следует выполнять комбинированным способом: разрыхление мерзлого слоя буровзрывным методом и разработку грунта до проектной отметки - одноковшовым экскаватором. 3.71 . Разработку траншей на болотах всех типов, особенно на труднопроходимых болотах, целесообразно осуществлять взрывным способом. Этот способ экономически оправдан в тех случаях, когда ведение работ с поверхности болота, даже с использованием специальной техники, осуществлять очень сложно. 3.72 . В зависимости от типа болота и размеров необходимой траншеи применяются различные варианты разработки их взрывными способами. На открытых и слабозалесенных болотах при разработке каналов глубиной 3 - 3,5 м, шириной по верху до 15 м, мощностью торфяного слоя до 2/3 глубины траншеи используются удлиненные шнуровые заряды из отходов пироксилиновых порохов или водоустойчивых аммонитов. При прокладке трубопровода на глубоких болотах, покрытых лесом, разработку траншей глубиной до 5 м, целесообразно осуществлять сосредоточенными зарядами, размещенными вдоль оси траншеи. В этом случае отпадает необходимость в предварительной расчистке трассы от леса. Сосредоточенные заряды размещаются в зарядных воронках, образуемых, в свою очередь, небольшими скважинными или сосредоточенными зарядами. Для этого обычно используют водоустойчивые аммониты в патронах диаметром до 46 мм. Глубина зарядной воронки принимается с учетом заложения центра основного сосредоточенного заряда на 0,3 - 0,5 глубины канала. При разработке траншей глубиной до 2,5 м и шириной по верху 6 - 8 м эффективно использовать скважинные заряды из водоустойчивых ВВ. Этот метод можно использовать на болотах I и II типов как с лесом, так и без него. Скважины (вертикальные или наклонные) располагают вдоль оси траншеи на расчетном расстоянии друг от друга в один или два ряда в зависимости от проектной ширины дна траншеи. Диаметр скважин принимают 150 - 200 мм. Наклонные скважины под углом 45 - 60° к горизонту применяются при необходимости направленного выброса грунта на одну из сторон траншеи. 3.73 . Выбор ВВ, массы заряда, заглубление, расположение зарядов в плане, методы взрывания, а также организационно-техническая подготовка производства буровзрывных работ и испытание взрывчатых, материалов изложены в «Технических правилах ведения взрывных работ на дневной поверхности» и в «Методике расчета взрывных параметров при сооружении каналов и траншей на болотах» (М., ВНИИСТ, 1970).

Засыпка трубопровода на болотах

3.74 . Методы производства работ при засыпке траншей на болотах в летнее время зависят от типа и структуры болот. 3.75 . На болотах I и II типов засыпку выполняют либо бульдозерами на болотном ходу, когда обеспечено передвижение таких машин, либо экскаваторами - драглайном на уширенном или обычном ходу, перемещающимися по сланям на отвалах грунта, спланированных предварительно двумя проходами бульдозера. 3.76 . Полученный при засыпке избыточный грунт укладывают в надтраншейный валик, высота которого определяется с учетом осадки. Если грунта для засыпки траншеи недостаточно, его следует разрабатывать экскаватором из боковых резервов, которые должны закладываться от оси траншеи на расстоянии не менее трех ее глубин. 3.77 . На глубоких болотах, имеющих текучую консистенцию торфа, включения сапропелита или покрытия сплавинами (болота III типа), после укладки трубопровода на твердое основание его можно не засыпать. 3.78 . Засыпка траншей на болотах в зимнее время ведется, как правило, бульдозерами на уширенных гусеницах.

Наземная прокладка трубопровода в насыпи

3.79 . Способ возведения насыпей определяется условиями строительства и типом применяемых землеройных машин. Грунт для отсыпки насыпи на обводненных участках и в болотах разрабатывают в близлежащих карьерах, находящихся на возвышенных местах. Грунт в таких карьерах, как правило, более минерализован и поэтому более пригоден для устройства устойчивой насыпи. 3.80 . Разработку грунта в карьерах производят скреперами либо одноковшовыми или роторными экскаваторами с одновременной погрузкой в автосамосвалы. 3.81 . На сплавинных болотах при отсыпке насыпи плавающую корку (сплавину) небольшой мощности (не более 1 м) не удаляют, а погружают на дно. При этом если толщина корки менее 0,5 м, отсыпка насыпи непосредственно на сплавину осуществляется без устройства продольных прорезей в сплавине. При толщине сплавины более 0,5 м в сплавине могут устраиваться продольные прорези, расстояние между которыми должно быть равно основанию будущей земляной насыпи понизу. 3.82 . Образование прорезей следует выполнять взрывным методом. Мощные сплавины перед началом отсыпки разрушают взрывами мелких зарядов, закладываемых в шахматном порядке на полосе, равной ширине земляной полосы понизу. 3.83 . Насыпи через болота с низкой несущей способностью сооружают из привозного грунта с предварительным выторфовыванием в основании. На болотах с несущей способностью 0,025 МПа (0,25 кГс/см 2) и более отсыпать насыпи можно и без выторфовывания непосредственно по поверхности или по хворостяной выстилке. На болотах III типа насыпи отсыпаются преимущественно на минеральное дно за счет выдавливания торфяной массы массой грунта. 3.84 . Сооружать насыпи с выторфовыванием рекомендуется на болотах с мощностью торфяного покрова не более 2 м. Выторфовывание можно выполнять экскаваторами, оборудованными драглайном, или взрывным способом. Целесообразность выторфовывания определяется проектом. 3.85 . На болотах и других обводненных территориях, имеющих сток воды поперек устраиваемой насыпи, отсыпка выполняется из хорошо дренирующих крупнозернистых и гравелистых песков, гравия или устраиваются специально водопропускные сооружения. 3.86 . Отсыпку насыпи рекомендуется осуществлять в определенной последовательности: · первый слой (высотой на 25 - 30 см выше болота), доставленный автосамосвалами, отсыпается пионерным способом надвижки. Грунт разгружается у края болота, а далее надвигается в сторону устраиваемой насыпи бульдозером. В зависимости от протяженности болота и условий подъезда насыпь возводится с одного или обоих берегов болота; · второй слой (до проектной отметки низа трубы) отсыпается послойно с уплотнением сразу по всей длине перехода; · третий слой (до проектной отметки насыпи) отсыпается после укладки трубопровода. Разравнивание грунта по насыпи осуществляется бульдозером, засыпка уложенного трубопровода - одноковшовыми экскаваторами. 3.87 . Насыпи в процессе возведения отсыпают с учетом последующей осадки грунта; величина осадки устанавливается проектом в зависимости от вида грунта. 3.88 . Отсыпку насыпей при предварительном удалении торфа в основании выполняют пионерным способом с «головы», а без выторфовывания как с головной части, так и с лежневой дороги, расположенной вдоль оси трубопровода.

Земляные работы при сооружении обетонированных или балластируемых утяжеляющими грузами трубопроводов

3.89 . Земляные работы по сооружению трубопровода, балластируемого утяжеляющими армобетонными грузами, или обетонированного трубопровода характеризуются увеличенными объемами работ и могут выполняться как в летний, так и в зимний период. 3.90 . При подземном способе прокладки обетонированного газопровода траншеи необходимо разрабатывать следующих параметров: ¨ глубина траншеи - соответствовать проекту и составлять не менее чем D н + 0,5 м (D н - наружный диаметр обетонированного газопровода, м); ¨ ширина траншеи по дну при наличии откосов 1:1 и более - не менее D н + 0,5 м. При разработке траншеи для сплава трубопровода ее ширина по дну рекомендуется не менее 1,5 D н. 3.91 . Минимальный зазор между грузом и стенкой траншеи при балластировке газопровода армобетонными утяжеляющими грузами должен составлять не менее 100 мм или ширина траншеи по дну при балластировке грузами или закреплении анкерными устройствами рекомендуется не менее 2,2 D н. 3.92 . В виду того, что обетонированные или балластируемые армобетонными грузами трубопроводы прокладываются на болотах, заболоченных и обводненных территориях, методы производства земляных работ аналогичны выполнению земляных работ на болотах (в зависимости от типа болот и времени года). 3.93 . Для разработки траншей под трубопроводы больших диаметров (1220, 1420 мм), обетонированные или балластируемые армобетонными грузами, может использоваться следующий метод: роторный экскаватор за первый проход отрывает траншею шириной, равной примерно половине необходимой ширины траншеи, затем грунт возвращается на место бульдозером; далее вторым проходом экскаватора грунт выбирается на оставшейся неразрыхленной части траншеи и снова бульдозером возвращается в траншею. После этого разрыхленный грунт на весь профиль выбирается одноковшовым экскаватором. 3.94 . При прокладке трубопровода на участках прогнозируемого обводнения, балластируемого армобетонными грузами, в зимних условиях может использоваться метод групповой установки грузов на трубопровод. В связи с этим траншею можно разрабатывать обычным способом, а уширения ее под группу грузов делать только на определенных участках. Земляные работы в этом случае производятся следующим образом: роторным или одноковшовым (в зависимости от глубины и прочности мерзлого грунта) экскаватором отрывается траншея обычной (для данного диаметра) ширины; затем участки траншеи, где должны быть установлены группы грузов, засыпаются грунтом. В этих местах по бокам разработанной траншеи бурятся скважины под заряды ВВ по одному ряду, чтобы после взрывания общая ширина траншеи в этих местах была бы достаточной для установки утяжеляющих грузов. Затем грунт, разрыхленный взрывом, вынимается одноковшовым экскаватором. 3.95 . Засыпка обетонированного или балластируемого утяжеляющими грузами трубопровода выполняется теми же методами, что и при засыпке трубопровода на болотах или в мерзлых грунтах (в зависимости от условий трассы и времени года).

Особенности технологии земляных работ при прокладке газопроводов диаметром 1420 мм в вечномерзлых грунтах

3.96 . Выбор технологических схем устройства траншей в вечномерзлых грунтах осуществляется с учетом глубины промерзания грунта, его прочностных характеристик и времени выполнения работ. 3.97 . Устройство траншей в осенне-зимний период при глубине промерзания деятельного слоя от 0,4 до 0,8 м с помощью одноковшовых экскаваторов типа ЭО-4123, НД-150 осуществляют после предварительного рыхления грунта стоечными рыхлителями типа Д-355, Д-354 и другими, которые производят рыхление грунта на всю глубину промерзания за один технологический прием. При глубине промерзания до 1 м рыхление его осуществляют теми же рыхлителями за два прохода. При большей глубине промерзания разработку траншей одноковшовыми экскаваторами выполняют после предварительного рыхления грунта буровзрывным способом. Шпуры и скважины по полосе траншеи бурят с помощью буровых машин типа БМ-253, МБШ-321, «Като» и других в один или два ряда, которые заряжаются ВВ и взрываются. При глубине промерзания деятельного слоя грунта до 1,5 м рыхление его для разработки траншей, особенно расположенных не далее 10м от существующих сооружений, производят шпуровым методом; при глубине промерзания грунта более 1,5м - скважинным методом. 3.98 . При устройстве траншей в вечномерзлых грунтах в зимний период с промерзанием их на всю глубину разработки, как на болотах, так и в других условиях целесообразно использовать преимущественно роторные траншейные экскаваторы. В зависимости от прочности разрабатываемого грунта для устройства траншей применяют следующие технологические схемы: · в вечномерзлых грунтах прочностью до 30 МПа (300 кГс/см 2) траншеи разрабатываются за один технологический прием роторными экскаваторами типа ЭТР-254, ЭТР-253А, ЭТР-254А6 ЭТР-254АМ, ЭТР-254-05 шириной по дну 2,1 м и максимальной глубиной до 2,5 м; ЭТР-254-С - шириной по дну 2,1 м и глубиной до 3 м; ЭТР-307 или ЭТР-309 - шириной по дну 3,1 м и глубиной до 3,1 м. При необходимости разработки траншей большей глубины (например, для баллатистируемых газопроводов диаметром 1420 мм) этими же экскаваторами предварительно с помощью тракторных рыхлителей и бульдозеров типа Д-355А или Д-455А разрабатывают корытообразную выемку шириной 6 - 7 м и глубиной до 0,8 м (в зависимости от требуемой проектной глубины траншеи), затем в этой выемке с помощью соответствующих типов роторных экскаваторов для данного диаметра трубопровода разрабатывают траншею проектного профиля за один технологический проход. · в вечномерзлых грунтах прочностью до 40 МПа (400 кГс/см 2) разработка широкопрофильных траншей для прокладки пригружаемых трубопроводов диаметром 1420 мм железобетонными грузами типа УБО на участках глубиной от 2,2 до 2,5 м и шириной 3 м выполняется роторным траншейным экскаватором типа ЭТР-307 (ЭТР-309) за один проход, либо комплексно-комбинированным и последовательным методом. Разработка траншей на таких участках поточным комплексно-комбинированным методом вначале по границе одной стороны траншеи роторным траншейным экскаватором типа ЭТР-254-01 с шириной рабочего органа 1,2 м разрабатывается пионерная траншея, которая засыпается бульдозером типа Д-355А, Д-455А или ДЗ-27С. Затем на расстоянии 0,6 м от нее роторным экскаватором типа ЭТР-254-01 разрабатывается вторая траншея шириной 1,2 м, которая также засыпается разрыхленным грунтом с помощью этих же бульдозеров. Окончательная разработка проектного профиля траншеи осуществляется одноковшовым экскаватором типа НД-1500, который одновременно с выборкой разрыхленного роторными экскаваторами грунта пионерных траншей разрабатывает и грунтовый целик между ними. Вариантом данной схемы на участках грунтов с прочностью до 25 МПа (250 кГс/см 2) может служить применение для отрывки второй пионерной траншеи роторных экскаваторов типа ЭТР-241 или 253А вместо ЭТР-254-01. В этом случае практически отсутствуют работы по разработке целика. · при разработке траншей таких параметров в вечномерзлых грунтах прочностью от 40 до 50 МПа (от 400 до 500 кГс/см 2) в состав комплекса землеройных машин (по предыдущей схеме) дополнительно включаются тракторные стоечные рыхлители типа Д-355, Д-455 для предварительного разрыхления верхнего наиболее прочного грунта на глубину 0,5 - 0,6 м перед работой роторных экскаваторов. · для разработки траншей в грунтах более высокой прочности - свыше 50 МПа (500 кГс/см 2), когда рыхление и выемка грунтового целика одноковшовым экскаватором представляет большую сложность, необходимо перед работой одноковшовых экскаваторов разрыхлять его буровзрывным методом. Для этого в теле целика буровыми машинами типа БМ-253, БМ-254 бурится ряд шпуров через 1,5 - 2,0 м на глубину, превышающую проектную глубину траншеи на 10 - 15 см, которые заряжаются зарядами ВВ на рыхление и взрываются. После этого экскаваторами типа НД-1500 производится выемка всего разрыхленного грунта до получения проектного профиля траншеи. · траншеи для пригружаемых трубопроводов железобетонными пригрузами (типа УБО) глубиной от 2,5 до 3,1 м разрабатываются в определенной технологической последовательности. На участках с прочностью грунтов до 40 МПа (400 кГс/см 2) и более вначале тракторными стоечными рыхлителями на базе Д-355А или Д-455А осуществляется рыхление верхнего вечномерзлого слоя грунта на полосе шириной 6 - 7 м на глубину 0,2 - 0,7 м в зависимости от требуемой конечной глубины траншеи. После удаления разрыхленного грунта бульдозерами в полученной корытообразной выемке роторным траншейным экскаватором типа ЭТР-254-01, по границе проектной траншеи разрабатывается пионерная прорезь-траншея шириной 1,2 м. После засыпки этой прорези вынутым разрыхленным грунтом, на расстоянии 0,6 м от края нарезается другим роторным экскаватором типа ЭТР-254-01 вторая пионерная траншея, которая также засыпается с помощью бульдозеров типа Д-355, Д-455. Затем одноковшовым экскаватором типа НД-1500 одновременно с грунтом целика разрабатывается траншея полного проектного профиля. · на участках сильнольдистых высокопрочных вечномерзлых грунтов с сопротивлением резанию более 50 - 60 МПа (500 - 600 кГс/см 2) разработку траншей следует выполнять с предварительным рыхлением грунтов буровзрывным методом. При этом в зависимости от требуемой глубины траншей бурение шпуров в шахматном порядке в 2 ряда посредством машин типа БМ-253, БМ-254 должно осуществляться в корытообразной выемке глубиной от 0,2 (при глубине траншеи 2,2 м) до 1,1 м (при глубине 3,1 м). Для устранения необходимости производства работ по устройству корытообразной выемки целесообразно внедрение буровых машин типа МБШ-321. 3.99 . На участках трассы в вечномерзлых слабольдистых грунтах, где предусмотрена балластировка газопроводов минеральным грунтом с применением устройств из НСМ, параметры траншеи рекомендуется принимать: шириной по дну не более 2,1 м, глубиной в зависимости от величины подсыпки и наличия теплоизоляционного экрана - от 2,4 до 3,1 м. Разработку траншей на таких участках глубиной до 2,5 м в грунтах прочностью 30 МПа (300 кГс/см 2) рекомендуется выполнять на полный профиль роторными траншейными экскаваторами типа ЭТР-253А или ЭТР-254. Траншеи глубиной до 3 м в таких грунтах могут разрабатываться роторными экскаваторами типа ЭТР-254-02 и ЭТР-309. В грунтах прочностью более 30 МПа (300 кГс/см 2) в механизированные землеройные комплексы для осуществления технологической схемы, описанной выше, следует включать дополнительно тракторные стоечные рыхлители типа Д-355 А или Д-455А для предварительного рыхления наиболее прочного верхнего слоя вечномерзлого грунта на глубину 0,5 - 0,6 м перед разработкой профиля траншеи роторными экскаваторами указанных марок. На участках с прочностью грунтов до 40 МПа (400 кГс/см 2) возможно также применение технологической схемы с последовательной проходкой и разработкой профиля траншеи вдоль оси трассы двумя роторными экскаваторами: вначале ЭТР-254-01 с шириной ротора 1,2 м, а затем ЭТР-253А, ЭТР-254 или ЭТР-254-02 в зависимости от требуемой глубины траншеи на данном участке. Для эффективной разработки широких траншей балластируемых газопроводов диаметром 1420 мм в прочных вечномерзлых грунтах рекомендуется последовательно-комплексный метод двумя мощными роторными траншейными экскаваторами типа ЭТР-309 (с разными параметрами рабочего органа), при котором первый экскаватор, оборудованный сменными унифицированными рабочими органами шириной 1,2 ¸ 1,5 и 1,8 ¸ 2,1 м, сначала прорезает пионерную траншею шириной ~ 1,5 м, а затем второй экскаватор, оснащенный двумя навесными боковыми роторо-фрезами, двигаясь последовательно, дорабатывает ее до проектных размеров 3 ´ 3 м, необходимых для размещения трубопровода с балластирующими устройствами. В грунтах прочностью более 35 МПа (350 кГс/см 2) в указанную последовательно комбинированную технологическую схему необходимо включать предварительное рыхление верхнего мерзлого слоя грунта на глубину 0,5 м тракторными стоечными рыхлителями типа Д-355А или Д-455А. 3.100 . На участках с залеганием особо прочных вечномерзлых грунтов прочностью 50 МПа и более (500 кГс/см 2) разработку траншей с такими параметрами рекомендуется выполнять одноковшовыми экскаваторами типа НД-1500 с предварительным рыхлением мерзлого слоя буровзрывным методом. Для бурения шпуров на полную глубину (до 2,5 - 3,0 м) необходимо применять бурильные машины типа БМ-254 и МБШ-321. 3.101 . Во всех случаях при выполнении земляных работ по устройству траншей в данных грунтовых условиях в летний период, при наличии талого верхнего слоя грунта, он удаляется с полосы траншеи с помощью бульдозеров, после чего работы по устройству траншей ведутся по технологическим схемам, приведенным выше, с учетом проектного профиля траншеи и прочности вечномерзлого грунта на данном участке. При оттаивании верхнего слоя грунта в случае перехода его в пластичное или текучее состояние, затрудняющее ведение земляных работ по рыхлению и разработке нижележащего вечномерзлого грунта, этот слой грунта снимается бульдозером или одноковшовым экскаватором, а затем вечномерзлый грунт в зависимости от его прочности разрабатывают указанными выше методами. Насыпи на вечномерзлых грунтах, как правило, должны сооружаться из привозного грунта, добываемого в карьерах. Не рекомендуется в этом случае брать грунт для насыпи на полосе строительства газопровода. Карьер следует устраивать (по возможности) в сыпучемерзлых грунтах, так как изменение их температуры незначительно влияет на их механическую прочность. В процессе возведения насыпь должна быть отсыпана с учетом последующей ее осадки. Увеличение ее высоты в этом случае устанавливают: при производстве работ в теплое время года и отсыпки насыпи минеральным грунтом - на 15 %, при производстве работ в зимнее время и отсыпки насыпи мерзлым грунтом - на 30 %. 3.102 . Засыпку трубопровода, уложенного в траншею, выполненную в вечномерзлых грунтах, осуществляют как в обычных условиях, если после укладки трубопровода непосредственно сразу после разработки траншеи и устройства подсыпки (при необходимости) грунт отвала не подвергся смерзанию. В случае смерзания грунта отвала во избежание повреждения изоляционного покрытия трубопровода его необходимо присыпать привозным талым мелкозернистым грунтом или мелкоразрыхленным мерзлым грунтом на высоту не менее 0,2 м от верха трубы. Дальнейшую засыпку трубопровода выполняют фунтом отвала с помощью бульдозера или, что предпочтительно, роторного траншеезасыпателя, который способен разрабатывать отвал с промерзанием на глубину до 0,5 м. При более глубоком промерзании отвала грунта необходимо его предварительно разрыхлить механическим или буровзрывным способом. При засыпке мерзлым грунтом над трубопроводом устраивают грунтовый валик с учетом его осадки после оттаивания.

Бурение скважин и установка свай при надземной прокладке трубопроводов

3.103 . Способ возведения свайных оснований назначают в зависимости от следующих факторов: ¨ мерзлотогрунтовых условий трассы; ¨ времени года; ¨ технологии производства работ и результатов технико-экономических расчетов. Свайные основания при сооружении трубопроводов в районах распространения многолетнемерзлых грунтов возводят, как правило, из свай заводского изготовления. 3.104 . Возведение свайных оснований осуществляют в зависимости от грунтовых условий следующими способами: · забивкой свай непосредственно в пластично-мерзлый грунт или в предварительно разработанные лидерные скважины (бурозабивной способ); · установкой свай в предварительно оттаиваемый грунт; · установкой свай в предварительно пробуренные и залитые специальным раствором скважины; · установкой свай с использованием сочетания вышеперечисленных способов. Забивку свай в мерзлую толщу можно осуществлять только в высокотемпературных пластично-мерзлых грунтах, имеющих температуру выше - 1 ° С. Забивать сваи в такие грунты с содержанием крупнообломочных и твердых включений до 30 % рекомендуется после бурения лидерных скважин, которые образуются путем погружения специальных труб-лидеров (с режущей кромкой внизу и отверстием в боковой верхней части). Диаметр лидерной скважины - меньше наименьшего размера поперечного сечения сваи на 50 мм. 3.105 . Технологическая последовательность операций по установке свай в предварительно разработанные лидерные скважины заключается в следующем: ¨ сваебойный механизм забивает лидер до проектной отметки; ¨ лидер с керном извлекается лебедкой экскаватора, который с трубой-лидером перемещается на следующую скважину, где весь процесс повторяется; ¨ в образованную лидерную скважину свая забивается вторым сваебойным механизмом. 3.106 . При наличии в грунтах крупнообломочных включений (более 40 %) применять лидерное бурение нецелесообразно, так как значительно возрастает начальное усилие для извлечения лидера и наблюдается осыпание керна обратно в скважину. 3.107 . В тяжелых глинах и суглинках применение бурозабивных свай также нецелесообразно в виду того, что керн в трубе заклинивается и не вытесняется из лидера. Лидерные скважины могут устраиваться бурением термомеханическим, ударно-канатным или другими способами. 3.108 . В тех случаях, когда невозможно применять бурозабивные сваи, их погружают в скважины, предварительно пробуриваемые станками термомеханического, механического или ударно-канатного бурения. Технологическая последовательность операций при бурении скважин станками ударно-канатного бурения заключается в следующем: · устраивают площадку для установки агрегата, которая должна быть строго горизонтальной. Это важно особенно при бурении скважин на косогорах, гае планировка площадки для установки агрегата и для плавного въезда на нее осуществляется бульдозером посредством нагребания снега и поливкой его водой (для намораживания верхнего слоя); в летнее время площадку планируют бульдозером; · бурят скважину диаметром на 50 мм большим, чем наибольший поперечный размер сваи; · заливают скважину подогретым до 30 - 40 ° С песчано-глинистым раствором в объеме примерно 1/3 скважины из расчета полного заполнения пространства между сваей и стенкой скважины (раствор готовят непосредственно на трассе в передвижных котлах с использованием бурового шлама с добавкой мелкозернистого песка в количестве 20 - 40 % от объема смеси; воду для желонирования желательно доставлять к передвижным емкостям горячей или подогревать ее в процессе производства работ); · устанавливают сваю в скважину трубоукладчиком любой марки. При погружении сваи на проектную отметку раствор должен выжиматься на поверхность земли, что служит свидетельством полного заполнения раствором пространства между стенками скважины и поверхностью сваи. Процесс бурения скважины и погружения сваи в пробуренную скважину не должен длиться более 3 сут. зимой и более 3 - 4 ч летом. 3.109 . Технология бурения скважин и установка свай с использованием станков термомеханического бурения изложена в «Инструкции по технологии бурения скважин и установки свай в мерзлых грунтах с использованием станков термомеханического бурения» (ВСН 2-87-77, Миннефтегазстрой). 3.110 . Длительность процесса смерзания сваи с вечномерзлым грунтом зависит от сезона производства работ, характеристик мерзлого грунта, температуры грунта, конструкции сваи, состава песчано-глинистого раствора и других факторов и должна быть указана в проекте производства работ.

Засыпка траншеи

3.111 . До начала работ по засыпке трубопровода в любых грунтах необходимо: ¨ проверить проектное положение трубопровода; ¨ проверить качество и в случае необходимости отремонтировать изоляционное покрытие; ¨ провести предусматриваемые проектом работы по предохранению изоляционного покрытия от механических повреждений (планировка дна траншеи, устройство постели, присыпка трубопровода рыхлым грунтом); ¨ устроить подъезды для доставки и обслуживания экскаватора и бульдозера; ¨ получить письменное разрешение от заказчика на засыпку уложенного трубопровода; ¨ выдать наряд-задание на производство работ машинисту бульдозера либо траншеезасыпателя (или экипажу одноковшового экскаватора, если работы по засыпке выполняются экскаватором). 3.112 . Засыпать траншею рекомендуется непосредственно после укладочных работ (после балластировки трубопровода или закрепления его анкерными устройствами). 3.113 . При засыпке трубопровода в скальных и мерзлых грунтах сохранность труб и изоляции от механических повреждений обеспечивается устройством присыпки над уложенным трубопроводом из мягкого (талого) песчаного грунта на толщину 20 см над верхней образующей трубы, или устройством защитных покрытий, предусмотренных проектом. 3.114 . Засыпка трубопровода в обычных условиях осуществляется преимуществено бульдозерами и траншеезасыпателями роторного типа. 3.115 . Засыпку трубопровода бульдозерами выполняют: прямолинейными, косопоперечными параллельными, косоперекрестными и комбинированными проходами. В стесненных условиях строительной полосы, а также в местах с уменьшенной полосой отвода работы выполняются косопоперечными параллельными и косоперекрестными проходами бульдозером или роторным траншеезасыпателем. 3.116 . При наличии горизонтальных кривых на трубопроводе вначале засыпается криволинейный участок, а затем остальная часть. Причем засыпку криволинейного участка начинают с его середины, двигаясь поочередно к его концам. 3.117 . На участках местности с вертикальными кривыми трубопровода (в оврагах, балках, на холмах и т.п.) засыпку производят сверху вниз. 3.118 . При больших объемах засыпки траншеезасыпатели целесообразно использовать в комплексе с бульдозерами. При этом вначале засыпку выполняют траншеезасыпателем, который при первом проходе имеет максимальную производительность, а затем оставшуюся часть отвала сдвигают в траншею бульдозерами. 3.119 . Засыпка уложенного в траншею трубопровода драглайном осуществляется в тех случаях, когда работа техники в зоне размещения отвала невозможна, либо при больших расстояниях засыпки грунтом. В этом случае экскаватор находится со стороны траншеи, противоположной отвалу, а грунт для засыпки берет из отвала и осыпает его в траншею. 3.120 . После засыпки на нерекультивируемых землях над трубопроводом устраивают валик грунта в виде правильной призмы. Высота валика должна совпадать с величиной возможной осадки грунта в траншее. На рекультивируемых землях в теплое время года после засыпки трубопровода минеральным грунтом производят его уплотнение пневмокатками или гусеничными тракторами многократными проходами (три-пять раз) над засыпанным трубопроводом. Уплотнение минерального грунта таким способом выполняется до заполнения трубопровода транспортируемым продуктом.

4. Контроль качества и приемки земляных работ

Таблица 3

Допуски на производство земляных сооружений

5. Охрана окружающей среды

6. Техника безопасности при ведении земляных работ

Еще документы скачать бесплатно

Производство земляных работ - один из основных подготовительных этапов любого строительства. Перед началом укладки дорожного полотна и монтажом фундамента сооружения выполняется рытье котлована, планировка участка под строительство, разрыхление сложных грунтов, устройство земельных сооружений. Земельные сооружения бывают постоянные, временные и вспомогательные, различного размера, сечения и профиля выемок.

В строке I представлены поперечные профили выемок:

• а - траншея с прямым поперечным профилем выемки;
• б - траншея с трапециевидным поперечным профилем выемки;
• в - поперечный профиль постоянной выемки, где
  1. - бровка откоса,
  2. - откос,
  3. - берма,
  4. - основание откоса,
  5. - дно траншеи,
  6. - банкет,
  7. - нагорная канава.

В строке II представлены круглое (г) и прямоугольное (д) сечения подземной выработки.

В строке III представлены профили временной (е) и постоянной (ж) насыпи.

В строке IV представлена обратная засыпка пазух котлована (з) и траншеи (и).

Постоянные земляные сооружения - земельные объекты, которые используются после завершения строительства, например, дороги, каналы и другие.

Вспомогательные земляные сооружения - земельные объекты, которые могут использоваться как во время строительства, так и после его завершения, например, кюветы, дренажные каналы и другие.

Временные земляные сооружения - земельные объекты, которые после завершения строительства ликвидируются (обратно засыпаются землей), например, котлованы, траншеи и другие.

• Траншеи - временные выемки значительной длины при ширине не более 3 м, имеющие боковые стенки и дно.
• Котлованы - временные выемки с длиной не более десятикратной ширины, имеющие стенки и дно.
• Подземные выработки - временные выемки, закрытые с поверхности, предназначенные для строительства шахт, штолен, тоннелей и т.д.
• Обратная засыпка пазух - укладка грунта между готовым сооружением (фундамент, тоннель и другие подземные части зданий и других строительных объектов) и стенками или откосами выемки, засыпка «швов».

Земельные работы являются очень трудоемким процессом, поэтому очень важно механизировать этот труд для увеличения строительной производительности с уменьшением временных и финансовых затрат на их выполнение без потери эффективности. Решить эту задачу современным строителям помогает спецтехника - сегодня благоустройство строительных объектов на стадии земельных работ механизировано на 97%, но ручной труд еще используется для выполнения рассредоточенных по стройплощадке несложных работ и проведении землеройных работ в стесненных условиях. Для многих строительных компаний аренда экскаватора и другого оборудования для работы с грунтом давно стала привычным профессиональным подходом к получению необходимого механизированного труда с минимальными расходами.

Земляные работы

комплекс строительных работ, включающий выемку (разработку) грунта, перемещение его и укладку в определённое место (процесс укладки в ряде случаев сопровождается разравниванием и уплотнением грунта). З. р. являются одним из важнейших элементов промышленного, гидротехнического, транспортного, жилищно-гражданского строительства. Цель З. р. - создание инженерных сооружений из грунта (плотин, железных и автомобильных дорог, каналов, траншей и т.д.), устройство оснований зданий и сооружений, воздвигаемых из др. материалов, планировка территорий под застройку, а также удаление земляных масс для вскрытия месторождений полезных ископаемых. З. р., связанные с добычей полезных ископаемых открытым способом, относятся к горным работам (см. Вскрышные работы). Земляные сооружения создаются путём выемок в грунте или возведением из него насыпей. Выемка, отрываемая только для добычи грунта, называется резервом, а насыпь, образованная при отсыпке излишнего грунта, - отвалом.

Различают З. р. открытые (на поверхности земли), подземные и подводные. З. р. в современном строительстве почти полностью механизированы и выполняются высокопроизводительными машинами. К подготовительным и вспомогательным З. р. относятся: очистка территории, разбивка земляных сооружений, отвод поверхностных вод, устройство дренажа сооружений (См. Дренаж сооружений), крепление стенок выемки, Закрепление грунтов и др. Основные способы З. р.: механический, взрывной, гидромеханический.

При механическом способе З. р. (наиболее распространённом) разработка грунта осуществляется землеройными и землеройно-транспортными машинами (Экскаватор ы, Скрепер ы, Бульдозер ы, Грейдер ы, грейдер-элеваторы, погрузчики, канавокопатели и др.). Для транспортирования грунта (из выемок к месту укладки) на значительные расстояния применяется т. н. транспортный способ, при котором разработка грунта производится землеройными машинами (главным образом экскаваторами) с погрузкой в рельсовый или безрельсовый транспорт или на ленточные конвейеры.

При сооружении каналов, железных и автомобильных дорог, отрывке котлованов и траншей с перемещением грунта на небольшие расстояния (150-200 м ) обычно используется бестранспортный способ, когда выемка грунта (с несколькими перекидками) и удаление его за пределы контуров сооружений производятся экскаваторами-драглайнами. Этот способ весьма эффективен, особенно на открытых горных разработках. При З. р. с транспортированием грунта в насыпи на расстояние до 3000 м целесообразно применение самоходных скреперов и погрузчиков. Прицепные скреперы с ковшами ёмкостью 10-15 м 3 при наличии тягачей, имеющих ограниченную скорость, обычно используются для перемещения грунта на расстояние до 100 м. Осуществляя послойную разработку грунта, скреперы дают возможность отбирать для укладки в насыпь высококачественные грунты. Наряду с этим скреперы разравнивают и частично уплотняют грунт, что существенно облегчает последующие работы по уплотнению грунтов. Тяжёлые грунты при разработке скреперами рекомендуется предварительно рыхлить.

Разработка неглубоких выемок, планировочные работы, полувыемки-полунасыпи (на косогорах), разравнивание, обратные засыпки с перемещением грунта на 100-150 м производятся бульдозерами. Особенно эффективно применение групп бульдозеров (по 2-3 в ряд), что увеличивает производительность каждого бульдозера за счёт уменьшения потерь грунта. Для рытья траншей наряду с одноковшовыми экскаваторами используются и многочерпаковые траншейные. Планировочные З. р., профилировка земляного полотна автомобильных дорог, а также рытьё небольших канав (нагорных, кюветов и др.) могут выполняться самоходными грейдерами. При возведении различных земляных сооружений, засыпке фундаментов и траншей требуется послойное уплотнение грунта. Оно производится обычно катками дорожными (См. Каток дорожный) (гладкими, шиповыми, вибрационными и др.), в стеснённых условиях - трамбовками, вибротрамбовками, трамбовочными плитами.

При взрывном способе З. р. используется сила взрыва зарядов взрывчатых веществ для перемещения грунта в нужном направлении (см. Направленный взрыв). Во многих случаях (особенно при больших объёмах работ) взрывной способ даёт большой экономический эффект.

Гидромеханический способ З. р., называемый гидромеханизацией (См. Гидромеханизация), осуществляется с помощью гидромониторов, разрабатывающих земляной массив напором водяной струи, или землесосных снарядов, всасывающих грунт вместе с водой. При гидромеханизации все 3 элемента З. р. (разработка, транспортирование, укладка грунта) объединяются в непрерывный процесс, что обеспечивает высокую эффективность этого метода. Применяются также и комбинированные способы З. р., например механический способ со взрывным, гидромеханическим и т.п. Выбор методов З. р. и средств механизации обусловливается проектом производства работ.

Лит.: Строительные нормы и правила, ч. 3, раздел Б, гл. 1 - Земляные сооружения, М., 1964; Технология и организация строительного производства, под ред. И. Г. Галкина, М., 1969.

Л. Б. Гисин.