Zabor-33.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство откоса при рытье траншей

Возведение земляных сооружений экскаватором

1. Вид продукции: котлованы, траншеи.

2. Состав процесса: набор грунта в ковш; перемещение и выгрузка ковша в самосвал или в отвал; возвращение в исходное положение.

3. Вход в процесс – общий (см. стр. 29).

4. Ресурсы. Материалы – грунт I–IV группы; разрыхленный грунт V–XII групп; разрыхленный мерзлый грунт I–IV групп.

4.1. Техника – землеройные (только разработка) машины.

Экскаваторы. Их различают по количеству ковшей:

— многоковшовые (цепные и роторные) непрерывного действия. Используются только для устройства траншей с откосами и без откосов; эффективны при большом объеме таких работ (рис. 2.28);
— одноковшовые циклического действия. Они универсальны, т.е. пригодны для возведения различных типов выемок по глубине и размерам. Это основной вид землеройной техники при возведении объектов промышленного и гражданского строительства.

Одноковшовые экскаваторы различают:

а) по типу привода – канатный (механический) (рис. 2.24); гидравлический (рис. 2.19);
б) по базе экскаватора – гусеничные, пневмоколесные, на базе трактора «Беларусь», на базе автомобиля (КРАЗ, Урал, Татра);
в) по объему ковша – 0,15–0,3 м3; 0,4–2,0 м3. Экскаваторы с ковшом объемом 3,0; 6,0; 10,0. 40,0 м3 используются при больших объемах земляных сооружений (плотины, каналы, котлованы гидростанций, карьеры, рудники);
г) по виду рабочего органа (рис. 2. 20):

— землеройные ковши – прямая лопата (1), обратная лопата (1), планировочный ковш. Эти ковши могут быть: со сплошной режущей кромкой; с зубьями; с активными зубьями; с системами антиадгезии грунта (предотвращающими налипание и намерзание грунта на стенки ковша);
— планировочный ковш (4);
— драглайн;
— грейфер (2);
— напорный грейфер (3);
— рыхлители грунта – механический зуб (6), бетонолом (для скальных и мерзлых грунтов), механический клин (падающий);
— уплотняющее оборудование – пневмо- или электротрамбовка (10), трамбующая плита (падающая), электротрамбовка (при поперечной разработке);
— транспортное погрузочное оборудование – клещевой захват (погрузка блоков мерзлого или скального грунта) (5);

д) по типу стрелы – шарнирно-сочлененная с жестким креплением ковша (прямая, обратная лопата), прямая решетчатая (драглайн, грейфер) со свободной подвеской ковша, телескопическая (планировочный ковш);
е) по типу привода – механический (канатный), гидравлический.

Рис. 2.19. Типы ходовой части экскаваторов: а – гусеничный ход; б – пневмоколесный ход; в – на базе трактора «Беларусь»

Эффективные области применения ковшей следующие:

— прямая лопата – разработка сухих грунтов выше уровня стоянки с погрузкой в транспорт;
— обратная лопата – разработка сухих и влажных грунтов ниже уровня стоянки с отсыпкой в отвал;
— драглайн – разработка влажных и мокрых грунтов значительно ниже уровня стоянки (глубоких выемок) с отсыпкой в отвал. Драглайн имеет легкую длинную решетчатую стрелу и ковш на гибкой подвеске, что обусловливает большой радиус работы (резания и погрузки) и большую высоту погрузки и глубину черпания;
— грейфер – разработка слабых грунтов (песок), разрыхленных, мокрых, в т.ч. под водой, грунтов ниже уровня стоянки (глубокие выемки) с отсыпкой в отвал;
— напорный грейфер – разработка грунтов I–III групп; устройство глубоких узких траншей (технология «стена в грунте»);
— планировочный ковш – при планировке под заданную отметку; при небольшой площади планировки; планировка откосов насыпей и выемок, дна траншей.

Рис. 2.20. Землеройное оборудование одноковшовых эскаваторов: 1 – ковш прямой и обратной лопаты; 2 – грейфер; 3 – напорный грейфер; 4 – планировочный ковш; 5 – клещевой захват; 6 – зуб-рыхлитель; 7 – гидромолот; 8 – электромолот; 9 – ковш с активными зубьями; 10 – гидротрамбовка; 11 – бур-шнек; 12 – лопастной бур

Основные технологические характеристики включены в систему маркировки моделей экскаватора (рис. 2. 21).

Рис. 2.21. Структура индекса одноковшовых экскаваторов. Ходовое устройство: Г – гусеницы; Гу – уширенные гусеницы (болотные); К – колесное; Сш – самоходное шасси; А – автомобиль; Тр – трактор; Пр — прицеп

Для рациональной организации процесса разработки грунта в зависимости от вида сооружения, рода грунта, способа отгрузки (в самосвал или в отвал) подбирают конкретный тип экскаватора по его технологическим параметрам (рис. 2.22).

Рис. 2.22. Основные технологические параметры экскаватора: R1 – максимальный радиус резания; H2 – максимальная глубина резания; H1 – максимальная высота резания; R4 – максимальный радиус выгрузки; H4 – высота выгрузки при R4; H5 – максимальная высота выгрузки; R5 – радиус выгрузки при H5; R6 – минимальный радиус резания

Устройство котлованов. Технологический процесс включает: разработку котлована, отсыпку грунта, устройство откосов, планировку дна. При работе используются первые четыре типа ковшей. Разработка ведется проходками в плане и, при большой глубине котлована, ярусами (рис. 2.23).

Рис. 2.23. Схема ярусов и проходок экскаватора: I, II, III – номера ярусов; H1, H2 – высота яруса

Участок работы забой – место постановки экскаватора и самосвалов, части разработанного грунта (рис. 2.24). При небольших объемах котлована отсыпка грунта ведется в отвал (на вымет) на некотором расстоянии от края котлована (берма) для прохода рабочих. В большинстве случаев отсыпка (погрузка) ведется в автосамосвалы.

Рис. 2.24. Профили забоя экскаватора с различным рабочим оборудованием: а – прямая лопата с канатным управлением рабочим органом; б – обратная лопата; в – драглайн; г – грейфер

Возможность разработки котлована тем или иным типом проходки зависит от ширины и глубины котлована и параметров экскаватора и самосвалов, при этом технику располагают на дне котлована или на поверхности земли (на верху) (рис. 2.25, 2.26).

Котлованы шириной до 1,5R (рис. 2.25, а) разрабатывают лобовой проходкой с односторонней погрузкой, при ширине (1,5 — 1,9)R возможна двусторонняя подача самосвалов, т.к. при этой проходке они подаются по одному задним ходом (тупиковая подача) (рис. 2.25, б).

Котлованы шириной до (1,9 — 2,5)R разрабатываются уширенной лобовой проходкой с зигзагообразным перемещением экскаватора в забое (рис. 2.25, в), при ширине до 3,5R — с поперечным его перемещением (рис. 2.25, г), В обоих случаях уширенная лобовая проходка должна обеспечивать разворот самосвалов в забое, поэтому в забое одновременно находятся два самосвала: один под погрузкой, другой наготове. Такая технология обеспечивает бесперебойную работу экскаватора как ведущего механизма процесса.

Читайте так же:
Коридор откосы входной двери
Рис. 2.25. Разработка котлована экскаватором, оборудованном прямой лопатой: а – лобовая проходка с односторонней погрузкой грунта в самосвал; б – то же, двусторонней погрузкой; в – то же с перемещением экскаватора по зигзагу; г – уширенная проходка с перемещением экскаватора поперек котлована; д – боковая проходка; е – схема забоя при лобовой проходке; ж – то же, при боковой проходке
Рис. 2.26. Разработка котлована экскаватором, оборудованным обратной лопатой или драглайном: а, б – торцовая проходка при перемещении экскаватора по прямой; в – то же, с двумя проходками экскаватора; г – поперечно-торцовая проходка; д – продольно-торцовая разработка (драглайном); е – то же, при продольно-челночной проходке; ж – схема забоя продольно-торцовой проходки

Широкие котлованы (более 3,5 R) разрабатывают вначале лобовой, а затем боковой проходками (рис. 2.26, д).

Точность работы экскаватора зависит от типа подвески ковша (жесткая, гибкая) и от объема ковша. Для исключения перебора грунта оставляется часть неразработанного грунта слоем 5-30 см – недоработка. Этот грунт дорабатывают бульдозером или вручную.

При работе комплекта экскаватор – самосвалы требуется обеспечить непрерывность работы как экскаватора (ожидание машины), так и самосвалов (стояние под погрузкой). Тип самосвала выбирается из условия погрузки в кузов 3–7 ковшей грунта; подсчитывается число самосвалов с учетом дальности возки, вида дорог и времени маневра под погрузкой и разгрузкой.

Рис. 2.27. Гидравлический экскаватор обратная лопата на пневмоколесном ходу ЭО – 4321 с емкостью ковша 0,8 м3; самосвал КРАЗ – 25751 с объемом кузова 6,0 м3.

Съезды в котлован устраивают шириной 3,0–4,0 м с уклоном 0,10–0,15. На грунт укладывается слой щебня (5,0–10,0 см) для прохода самосвалов в дождливую погоду.

Устройство траншей. Применяются одноковшовые экскаваторы с ковшами: обратная лопата, драглайн, напорный грейфер (рис. 2.20); при больших объемах используются многоковшовые экскаваторы (рис. 2.28). Отсыпка грунта ведется в основном в отвал (транспорт не требуется). При работе в черте городской застройки грунт вывозится (при разработке или из отвала); обратные засыпки выполняются привозным песком.

Рис. 2.28. Схема работы многоковшовых экскаваторов: а – экскаватор с ковшовой цепью; б – роторный экскаватор; в, г, д – профили траншей, разрабатываемых многоковшовым экскаватором

При работе в стесненных условиях (в плане или по высоте) для устройства траншей применяются экскаваторы с телескопической стрелой и обычным рабочим ковшом.

Для устройства траншей значительной длины (более 100 м) применяются высокопроизводительные многоковшовые экскаваторы непрерывного действия. При строительстве в населенных пунктах обычно используются более мобильные цепные экскаваторы.

Экскаватор ЭТЦ –250 (рис. 2.29, в) разрабатывает траншеи в грунтах I и III групп прямого профиля (глубиной до 2,0 м при ширине до 0,6 м) с боковой отсыпкой в отвал (рис. 2.29, б) или в самосвал (движущийся параллельно экскаватору). Экскаватор ЭТЦ – 252А (рис. 2.29, а) разрабатывает траншеи в грунтах I–III групп шириной до 1,0 м при глубине до 3,5 м с устройством заданных откосов шириной до 2,5 м.

У цепных экскаваторов имеется возможность регулировки глубины траншеи при копании, что дает возможность обеспечить проектный уклон траншеи (для канализации).

Роторные экскаваторы имеют производительность в 1,5–2,5 раза больше, чем цепные. Применяют их при большой протяженности траншеи (обычно для прокладки магистральных сетей вне пределов населенных пунктов). Они могут обеспечивать заданные откосы стенкам траншеи, но не обеспечивают заданного уклона дна траншеи, т.к. глубина получается постоянной.

Эта техника разрабатывает траншеи глубиной до 3,0 м и шириной до 2,0–2,5 м. Комплект техники включает трактор-тягач и навесное колесо с ковшами (ротор). Во внутренней полости колеса поперек его расположен ленточный транспортер для отсыпки грунта в любую сторону (рис. 2.30).

Рис. 2.29. Многоковшовые экскаваторы цепные: а – ЭТЦ-252; б – экскаватор поперечного копания ЭПЦ-143; в – ЭТЦ-250
Рис. 2.30. Многоковшовые роторные экскаваторы: а – ЭТР-253; б – ЭТР-257; в – экскаватор поперечного копания ЭПР-241

Планировка. Одноковшовыми экскаваторами возможно планировать откосы насыпей, котлованов, небольших площадок, дна траншей. Для этого используется телескопическая стрела с планировочным ковшом (рис. 2.31).

Рис. 2.31. Многоковшовые роторные экскаваторы: а – ЭТР-253; б – ЭТР-257; в – экскаватор поперечного копания ЭПР-241

Устройство насыпей экскаватором не эффективно, но технически возможно: при грунтах III и IV групп; разрыхленных каменных породах, а также при отсутствии иной землеройной техники (рис. 2.32).

Рис. 2.32. Возведение насыпей экскаватором: 1,2 – экскаваторы; 3 – резерв; 4 – отвал грунта (кавальер); 5 – насыпь

Источник: Технология строительных процессов. Снарский В.И.

4. Правила безопасности при работе в траншеях. Общие требования безопасности

2.1. К проведению земляных работ допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие медицинский осмотр, соответствующее обучение по профессии, вводный инструктаж, стажировку и инструктаж на рабочем месте, проверку знаний по охране труда.

2.2. Земляные работы в зоне расположения подземных коммуникаций допускаются только по письменному разрешению организации, ответственной за их эксплуатацию. К разрешению должен быть приложен план с указанием трасс и глубин укладки коммуникаций. До начала работ устанавливаются знаки, указывающие расположение коммуникаций.

2.3. Земляные работы в непосредственной близости от подземных коммуникаций должны вестись под наблюдением ответственного лица или мастера и в присутствии представителя организации-владельца действующих коммуникаций.

2.4. Руководители организации, производящей земляные работы с применением специальных машин, обязаны назначать инженерно-технических работников, ответственных за безопасное производство этих работ, из числа лиц, прошедших проверку знаний правил и инструкций по безопасному производству работ с применением данных машин.

Читайте так же:
С чего сделать откосы после замены входной двери

2.5. При рытье траншей размещение вынутого грунта, строительных материалов, машин и механизмов, а также передвижение последних вдоль бровки в зоне призмы обрушения грунта запрещается. Расстояние от бровки должно быть в сухих связанных грунтах не менее 0,5 м, в песчаных и увлажненных грунтах — не менее 1 м. В указанной зоне не разрешается установка опор воздушных линий электропередач, связи и т.д.

2.6. При работе людей в траншее должны быть приняты меры против скатывания или падения в нее труб и тяжелых предметов.

3. Требования безопасности перед началом работ

3.1. Земляные работы можно выполнять только в соответствующей спецодежде и спец. обуви.

3.2. Перед началом работ необходимо убедиться в исправности средств индивидуальной защиты, первичных средств пожаротушения, наличии необходимых знаков безопасности, лестниц и мостков.

3.3. При производстве земляных работ с использованием специальных машин перед их началом надлежит убедиться в исправности машин путём их осмотра.

3.4. До начала работы с применением машин руководитель работ должен определить схему движения и место установки машин, указать способы взаимодействия и сигнализации машиниста (оператора) с рабочим-сигналыциком, обслуживающим машину, определить (при необходимости) место нахождения сигнальщика, а также обеспечить надлежащее освещение рабочей зоны.

3.5. Значение сигналов, подаваемых в процессе работы или передвижения машины, должно быть разъяснено всем лицам, связанным с ее работой. В зоне работы машины должны быть установлены знаки безопасности и предупредительные надписи.

4. Требования безопасности во время выполнения работ

4.1. Рыть траншеи роторными и траншейными экскаваторами в плотных связанных грунтах допускается с вертикальными стенками без креплений на глубину не более 3 м, при этом не разрешается спуск рабочих в траншеи; где требуется пребывание рабочих, должны устраиваться крепления или откосы.

4.2. Траншеи котлованы глубиной более 3 м должны выполняться с откосами и с применением крепи.

4.3. Рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений в нескальных и незамерзших грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений допускается на глубину не более:

1м — в насыпных, песчаных и крупнообломочных грунтах;

1,25 м — в супесях;

1,5 м — в суглинках и глинах.

4.4. Рытье котлованов и траншей с откосами без креплений в нескальных грунтах выше уровня грунтовых вод (с учетом капиллярного поднятия) или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, допускается при глубине выемки и крутизне откосов согласно таблице.

Виды грунтов

Крутизна откоса (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки, м, не более

Песчаные и гравийные

Лессы и лессовидные

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

4.6. Устанавливать крепления необходимо в направлении сверху вниз по мере разработки выемки на глубину не более 0,5 м. Разборку креплений следует производить в направлении снизу вверх по мере засыпки выемки.

4.7. Конструкция щитов крепления котлованов и траншей с вертикальными стенками должна быть:

а) для грунтов, связанных естественной влажностью, при отсутствии или незначительных перетоках грунтовых вод (при глубине траншеи до 3 м) — с просветами.

б) то же, при глубине от 3 до 5 м — сплошные.

в) для грунтов песчаных и разных повышенной влажности (независимо от глубины) – сплошные.

г) для грунтов всех видов при сильном притоке грунтовых вод и возможном выносе частиц грунта (независимо от глубины) – сплошные (шунтовое ограждение).

4.8. Производство работ в котлованах и траншеях с откосами, подвергшимися увлажнению, разрешается только после тщательного осмотра мастером состояния грунта откосов и обрушения неустойчивого грунта в местах, где обнаружены «козырьки» или трещины (отслоения).

4.9. Перед допуском рабочих в котлованы или траншеи глубиной более 1,3 м должна быть проверена устойчивость откосов или крепления стен.

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

4.13. При земляных работах, производимых вручную, выбрасывание грунта из котлованов и траншей ведется с перекидкой по уступам, ширина последних должна быть не менее 0,7 м, а высота — не более 1,5 м. Выброшенная на уступы земля должна немедленно убираться.

4.14. Грунт, выброшенный из котлована или траншеи, размещать на расстоянии не менее 0,5 м от бровки для предупреждения обратного падения земли или камней.

4.15. Вести правильную разработку траншей, котлованов во избежание обвалов, оползней. Запрещается разработка грунта методом подкопа. При случайном образовании козырьков (навесов) грунта или при нахождении на откосах выемки валунов, камней и т.д. уйти из опасной, после чего козырьки, валуны и камни обрушить сверху.

4.16. Для спуска в котлованы и широкие траншеи устанавливать стремянки шириной не менее 0,75 м с перилами, а для спуска в узкие места траншеи — приставные лестницы. Запрещается спуск в траншеи по распоркам креплений.

4.17. Котлованы и траншеи на территории, где происходит движение людей и транспорта, огораживать. На ограждениях выставлять предупредительные знаки.

4.18. Для перехода через канавы, траншеи устраивать мостки шириной 0,7 м с прочно установленными перилами высотой не менее 1 м.

4.19. Не отдыхать у подошв откосов разрабатываемых выработок.

4.20. Перемещение, установка и работа машин вблизи выемок (котлованов, траншей, канав и т. п.) с неукрепленными откосами разрешается только за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном таблицей.

4.21. При эксплуатации машин должны быть приняты меры, предупреждающие их опрокидывание или самопроизвольное перемещение под действием ветра или при наличии уклона местности.

4.22. При работе одноковшового экскаватора запрещается находиться людям в радиусе, превышающем длину стрелы экскаватора менее чем на 5 м, а так же между экскаватором и отвалами грунта, под стрелой и ковшом на дне траншеи.

4.23. Погрузка грунта на автосамосвалы должна производиться со стороны заднего или бокового борта.

Читайте так же:
Мастер класс по пластиковым откосами

4.24. При разработке выемок в грунте экскаватором с прямой лопатой высоту забоя следует определять с таким расчетом, чтобы в процессе работы не образовывались «козырьки» из грунта.

Технология производства земляных работ. Устройство траншей и котлованов

Земляные работы включают подготовительные, вспомогательные и основные работы. Подготовительные работы: подготовка территории — валка деревьев, корчевка пней, уборка камня, срезка кустарников, снос строений и т. д.; обеспечение водоотвода и осушение территории; геодезическая разбивка и прокладка дорог. Вспомогательные работы: устройство временных креплений котлованов и траншей, водоотлив, понижение уровня грунтовых вод, искусственное закрепление слабых грунтов. Основные работы: отрывка котлованов и траншей, планировка площадок, отсыпка насыпей с уплотнением грунтов, транспортирование грунта в отвал, подчистка и планировка дна котлованов, отделка откосов.

По срокам сооружения земляные работы подразделяются также на постоянные и временные. Постоянные: предназначенные для эксплуатации длительное время — спланированные площадки, выемки и насыпи, земляное полотно дорог, водосборные канавы, гидротехнические сооружения, плотины и дамбы, ирригационные и мелиоративные оросительные и осушительные каналы, пруды. Временные: предназначенные для выполнения последующих строительно-монтажных работ — котлованы и траншеи для устройства фундаментов, выемки для укладки подземных сетей.

Первый — это разработка (рытьё) котлована для фундамента и вывоз грунта. Разработка котлована и вывоз грунта – необходимый этап строительства любого объекта: бани, коттеджа, дома, гаража, водоема, пруда и т.д. От качества выполнения этих работ зависит не только расход материальных и строительных ресурсов на заливку фундамента, но и его прочность и надежность. Как правило, разработка котлована начинается с проведения геодезических работ, анализа состояния и особенностей грунтов. Особое внимание уделяется изучению наличия или отсутствия грунтовых вод. Их своевременное выявление позволяет принять меры по изоляции фундаментов и стен от влаги и предотвратить их возможное разрушение. После того как анализ грунта завершен, выполняется разметка котлована, рассчитывается его глубина и размеры. Далее осуществляется основной этап работ по разработке котлована — рытье котлована. Рытье котлована — важная часть производства строительных работ. Ведь от качества котлована зависит надежность конструкций и фундамента будущего строительного объекта. Поэтому рытье котлованов должны осуществлять специалисты, которые имеют значительный опыт проведения земляных работ. Кроме того, разработка фундамента требует вывоза грунта со строительной площадки. Все работы по вывозу грунта и разработке котлованов осуществляются с использованием специальной техники.

Второй важный уровень земляных работ — это рытьё, прокладка траншей. Данный этап работ позволяет наладить коммуникации, газопроводы, водопроводы к зданию, подвести электросеть. Рытьё траншей имеет свои сложности. К примеру, в определенных ситуациях данный вид работ нужно производить вручную (по причине сложности подхода строительной техники или иным причинам). Разработка грунта вручную может понадобиться при выемке грунта (рытье котлованов) вблизи каких-либо инженерных сетей, это электрические или телефонные кабели, газопроводы, водопроводы и т.д., а также при поиске этих сетей на местности.

Цепные и роторные траншейные экскаваторы

Траншейный экскаватор — это узкоспециализированная землеройная техника продольного копания. Используется она практически во всех отраслях промышленности, в сфере обороны и мелиорации. По устройству рабочий орган на базовом транспортном средстве может быть установлен стационарно или в съемном варианте. Модульная техника выпускается в небольших количествах. Как правило, роторный траншейный экскаватор стоит на вооружении инженерных подразделений силовых структур (ПЗМ, БАТ-М). Съемные агрегаты более популярные, так как имеют широкие возможности. Современные тягачи и тракторы практически всегда оснащены валом отбора мощности и универсальным кронштейном, что позволяет их использовать в комплексе с навесным экскаватором. Однако мощность прицепных устройств ограничена. Большая эффективность работы достигается при использовании модульных ЭТР.

Область применения траншейных экскаваторов

Рабочим инструментом этих машин являются цепи на роликах или ковши, жестко закрепленные на вращающемся колесе. Основное назначение землеройной техники — копать траншею определенной глубины и ширины. Сфера использования траншейных экскаваторов довольно широка.

Они привлекаются к земляным работам на таких объектах:

  • Магистральные трубопроводы. Копка грунта проводится на значительную глубину для защиты труб от давления транспорта. Ширина траншей может составлять до 120 см. Если ковш траншейный для экскаватора имеет недостаточную ширину, то проходка проводится столько раз, сколько необходимо для достижения заданных параметров.
  • Строительство жилых домов и инженерных сооружений. Экскаватор траншейный цепной способен выкопать глубокий котлован для фундамента. Используя рабочий орган, ширина которого составляет 40-60 см, землеройная машина делает ровную и аккуратную канаву под ленточный фундамент.
  • Разработка карьеров добычи полезных ископаемых. Как правило, для этого используются агрегаты с роторным рабочим органом. Форма ковша экскаватора рассчитана на захват большого объема сыпучего материала и его доставку до транспортера.
  • Прокладка силовых и коммуникационных кабелей. Для таких целей используется оборудование, ширина которого составляет 14 см. Для достижения необходимого уровня точности машина оснащается электронными контролирующими и управляющими устройствами.
  • Защитные сооружения. Рытье траншеи проводится по заранее заданным параметрам. Результатом землеройных работ является создание окопов, открытых щелей, ходов сообщения и заглублений для блиндажей. Защитные сооружения для подразделений силовых структур роют на полигонах и в районах боевых действий для укрытия личного состава.
  • Дренажная система. Техническая составляющая этого производственного процесса предполагает рытье канавы под определенным углом. Для того чтобы достичь желаемого результата, в кабине экскаваторщика устанавливается специальное оборудование, позволяющее выполнить работу в соответствии с заданными параметрами.
  • Ирригация. Когда осуществляется разработка месторождений драгоценных камней и металлов, возникает необходимость подвода воды в большом количестве. В том случае, когда применение технологии бестраншейной укладки труб невозможно, канавы копаются открытым способом.

При строительстве и обслуживании путей сообщения машины используются для обустройства откосов и кюветов.

Классификация траншейных экскаваторов

Землеройная техника подразделяется на несколько категорий. Чтобы четко ее классифицировать, берут во внимание несколько параметров.

По типу рабочего органа:

  • Роторные. Представляют собой аналог колеса, на ободе которого закреплены режущие элементы. Ротор держится на дышле, закрепленном в шарнирном соединении транспортного средства.
  • Цепные. Состоят из бесконечной цепи, определенным образом закрепленной на несущей конструкции.
Читайте так же:
Равноустойчивый откос по маслову

По типу рабочих элементов:

  • Ковшовые. Ковш траншейный представляет собой резервуар, предназначенный для забора породы и поднятия ее на поверхность.
  • Режущие. На основании подвижного инструмента закрепляются скребки, зубья, резцы. Используются для разрушения плотного грунта (бетона, асфальта, вечной мерзлоты, скалы).
  • Комбинированные. Сочетают в себе ковшовые и режущие элементы. Применяются при работе на местности с непостоянными свойствами грунта.
  • Траншейные. Используются для прокладки траншей с ровным дном.
  • Дренажные. Предназначаются для создания дренажных канав различной конфигурации.
  • Канальные. Используется максимально широкий траншейный ковш для экскаватора, чтобы создавать широкие каналы в один проход.

По типу шасси базового устройства:

  • Гусеничные. Как правило, используется ходовая часть от средней и тяжелой техники.
  • Колесные. Для получения нужного результата производители ставят землеройные приспособления на машины с полным приводом.

По ширине канавы:

  • Узкотраншейные. Применяются для прокладки кабелей и водопроводов в частном секторе. Делают канаву шириной 14-30 см. К такой категории техники относятся экскаваторы траншейные цепные ЭТЦ 1609.
  • Широкотраншейные. Используются для строительства каналов, изготовления дренажа и кюветов. Ширина захвата составляет 31-80 см.

По способу соединения с тягачом:

  • Навесные. Жестко фиксируются с кронштейном ходового агрегата. Не имеют опоры на грунт.
  • Прицепные. Базируются на шасси, рама которого имеет сцепление с прицепным устройством тягача.

По типу привода траншейные экскаваторы подразделяются на электрические, механические и гидравлические. Наиболее производительными считаются агрегаты с комбинированным приводом для экскаватора.

Устройство рабочего органа

Как правило, для размещения землеройного оборудования берется базовая модель автомобиля, трактора или гусеничного вездехода. При изготовлении армейского экскаватора базой служит танк без вооружения. Сам рабочий орган изготавливается отдельно, с возможностью использования на любом типе самоходной техники.

Состоит землеройный инструмент из таких частей и механизмов:

  • Рама. Изготавливается из стали самого высокого качества. В зависимости от предназначения инструмента его рама делается в форме полосы или балки. Основой балок являются усиленные стальные уголки и швеллеры. Длина рамы составляет от 200 см до 1000 см.
  • Звездочки. Устанавливаются на передней и задней части рамы. Одна из звездочек является ведущей, на нее подается вращающее усилие от привода. Количество звездочек на одном конце рамы варьируется в пределах 2-20 штук в зависимости от ширины режущей (ковшовой) части.
  • Цепь. Изготавливается этот механизм из низколегированной стали, устойчивой к истиранию. Цепь зафиксирована на звездочках, имеет опоры на ролики, расположенные на раме. Звенья цепи скреплены прочными и надежными стальными заклепками. Предусмотрена возможность изменения ширины цепи за счет установки разных типов режущих элементов.
  • Механизм натяжения. Он представляет собой кронштейн с пружинами, оттягивающими направляющие ролики в сторону от рамы. Современные инструменты оборудованы электронными системами контроля и регулировки степени натяжения цепи.
  • Режущие фрагменты. При проведении работы в мягком грунте используются ковши, которые одновременно режут, набирают и выносят материал на поверхность. Если необходимо сделать узкую траншею или проложить канаву в плотном грунте, то используются насадки в форме резцов различной конфигурации. Для работы с камнем применяется оборудование стойкое к истиранию.
  • Приспособления для приема выбранного грунта. В зависимости от особенностей выполняемых задач рабочий орган комплектуется транспортером или роторным выбрасывателем. Выброс грунта в отвал осуществляется на расстояние 0,2-10 м от края траншеи.

Современные инструменты комплектуются защитными устройствами, предупреждающими их поломку при встрече с препятствиями (камни, железобетон, железные изделия). В таких ситуациях происходит отклонение режущего инструмента от твердого объекта. В последующем этот объект извлекается в целом или раздробленном виде.

Принципы работы

Погрузка рабочего органа (рамы или ротора) в грунт производится под давлением системы блоков и гидравлических цилиндров. Глубина опускания выставляется заранее или регулируется из кабины оператора. Современные инструменты оборудованы специальным механизмом, который автоматически компенсирует колебания тягача, которые возникают при езде по пересеченной местности. Благодаря этому дно траншей всегда сохраняет идеальную горизонталь или прокладывается под точно заданным углом.

Рабочая часть экскаватора всегда находится в его нижней части и движется по ходу движения базового транспортного средства. При использовании навесной рамы используется особое устройство, замедляющее ход машины до минимума. Навесные цепные инструменты могут состоять из нескольких секций, позволяющих делать канавы глубиной до 800 см. В этом состоит преимущество цепных устройств перед роторными. Даже самый большой роторный экскаватор может копать на максимальную глубину 350 см.

Выброс поднятого наверх грунта осуществляется разными способами. Конвейер подает материал в отвал или в кузов грузового автомобиля (прицепа). Барабанный метатель разбрасывает выбранную породу на значительное расстояние, покрывая местность ровным слоем материала. В некоторых случаях используется один или два шнека. Постоянно вращаясь, лопатки сдвигают выбранный грунт с транспортера, располагая его с одной или двух сторон траншеи. Отвал делается на таком расстоянии от края канавы, которое предотвращает его скатывание обратно вниз.

Некоторые модели траншейных экскаваторов комплектуются тяжелым фронтальным отвалом. Такие машины осуществляют выравнивание местности по трассе отрывки траншеи, что значительно повышает качество результата. Сразу после укладки труб или кабеля отвал используется для засыпки канавы.

Достоинства траншейных экскаваторов

Эти машины востребованы во многих отраслях строительной деятельности. По мере развития технологий конструкция землеройных машин постоянно совершенствуется, а их возможности неуклонно возрастают.

Применение траншейных экскаваторов дает такие преимущества:

  • Высокий коэффициент полезного действия. По сравнению с одноковшовыми аналогами траншейные устройства выполняют работу намного быстрее при меньших затратах топлива и технических жидкостей.
  • Качество выкапываемых траншей. Благодаря особой конструкции ротора и цепной рамы стенки канавы получаются идеально ровными, а дно точно соответствует горизонтали. После прохождения траншейной машины отсутствует необходимость в проведении дополнительных работ.
  • Многофункциональность. Траншейный экскаватор может комплектоваться дополнительным оборудованием (дорожной фрезой, гидромолотом, погрузочным ковшом). Применение одновременно нескольких копающих устройств позволяет нарезать параллельные щели в твердой породе или вечной мерзлоте для последующей разработки.
  • Мобильность. Для транспортировки стрела поднимается и жестко фиксируется в статическом положении. Навесное оборудование может перевозиться в кузове грузовика или прицепе.
Читайте так же:
Прямой или косой откос двери

Траншейные экскаваторы и сегодня широко используются на масштабных стройках и в городских условиях представителями коммунальных служб.

Виды лопат для копки траншей

Траншея представляет собой длинную и узкую яму. Ее выкапывают, когда требуется устройство фундамента, прокладка трубопровода, кабеля или телефонной линии. Работа может осуществляться с помощью лопаты для копки траншей или с применением специальной техники (мини-трактора).

Преимущества и недостатки самостоятельного рытья траншей

Для того чтобы выбрать способ рытья траншеи, нужно проанализировать преимущества и недостатки каждого из них. Использование для рытья траншей лопаты имеет несколько существенных преимуществ. Стоимость лопаты гораздо ниже, чем аренда трактора.

Траншея, вырытая вручную, получается ровной и аккуратной, тогда как трактор вытаскивает много лишнего грунта, из-за чего ширина и глубина траншеи могут увеличиваться. В дальнейшем это приводит к незапланированному расходу строительных материалов (песка, цемента и т. д.). А также трактор не способен выкапывать траншеи с прямыми углами, что опять же вынуждает тратить дополнительные стройматериалы.

Ручное рытье позволяет следить за прямолинейностью траншеи. Трактор же может вырыть кривую яму, которую потом все равно придется выравнивать вручную.

Зато лопата серьезно уступает трактору в таком аспекте, как затраченное время. Чтобы вырыть траншею под фундамент дома средних размеров, трактору потребуется порядка пяти часов. Не говоря уж о том, что использование лопаты потребует затраты значительных физических усилий.

Поэтому можно сделать выводы, что:

  • рытье с использованием лопаты позволяет вырыть ровную траншею одинаковой глубины и ширины, тогда как трактор выкапывает кривую яму;
  • использование лопаты сэкономит много денег (по самым грубым прикидкам – от 20 до 25 тысяч), поскольку аренда трактора стоит недешево;
  • при использовании трактора придется потратиться на дополнительные строительные материалы, так как во время работ вынимается лишний грунт;
  • при применении специальной техники на рытье траншеи уйдет гораздо меньше времени и сил, чем при работе вручную.

Разновидность лопат для рытья

Для траншей

Существуют специальные лопаты для рытья траншей. У такого инструмента штык прямоугольной формы с заостренным кончиком. Такая конструкция идеально подходит для того, чтобы расчищать стенки канавы и при этом не разрушать окружающую землю. Другой способ их применения – удаление растений с сильно разросшейся корневой системой.

Штыковые

Предназначение штыковых лопат – вскапывание почвы. У этого инструмента штык может иметь форму либо квадратную, либо чуть изогнутую, с заостренным концом.

Модель с плоским квадратным штыком применяется для выкопки плотно утрамбованной земли, а инструмент с изогнутым квадратным штыком применяется для тех же работ, что и садово-огородная лопата:

  • пересадка и деление растений;
  • выкапывание ям;
  • обработка краев газона.

Заостренный штык подходит для вскапывания рыхлой почвы, а также посадки кустарников и деревьев.

Инструменты со стальными штыками имеют более долгий срок службы, чем с алюминиевыми. Черенок может быть деревянным, металлическим или композитным.

Дренажные

У дренажных лопат очень узкий, изогнутый совок. Они используются для посадки или пересадки растений и удаления лишней земли из уже вырытых траншей.

Совковые

У совковых лопат широкие плоские штыки с закраинами. Из-за своей конструкции они не могут быть использованы для рытья ям или перекопки грунта. Зато они очень удобны для транспортировки сыпучих материалов, таких как уголь, снег или зерно. Штык может быть сделан из стали или алюминия. Первый вариант гораздо тяжелее, чем второй, но более прочный и не деформируется.

Скребки

Скребки тоже относятся к лопатам. Их назначение – удаление снега и мусора с крыш и дорог, устранения сорняков, снятия кровли из дранки.

В виде полумесяца

Инструменты в виде полумесяца могут выполнять ограниченное число задач. Они применяются для очистки дорог и бордюров, срезания мелкого дерна и деления растений.

Ручной бур

Этот инструмент представляет собой две лопаты, соединенные друг с другом. Он подходит для выкапывания лунок (под растения, забор и т. п.) в рыхлой земле.

Совки

Это маленькие лопаточки с короткой рукояткой, предназначенные для мелких работ (посева семян или посадки растений).

Усовершенствование лопаты для рытья траншеи

Выкапывание траншеи лопатой – довольно утомительное занятие, особенно если человек, занимающейся ей, не обладает хорошей физической формой. Можно нанять работников, но придется потратить лишние деньги.

Яма, в которой будут пролегать трубы водоснабжения, должна быть глубиной не менее метра, иначе зимой они промерзнут. Ширина траншеи может быть всего 30 сантиметров. В такой канаве практически не развернуться и очень трудно копать. А если делать ее шире, то и объем земли, которую надо перекидать, получается больше.

Но если использовать специальную лопату, предназначенную для этого вида работы, можно значительно облегчить себе задачу.

Для изготовления специальной лопаты штык урезается по бокам так, чтобы его ширина составляла около 8–9 сантиметров. С подобным инструментом рыть траншею станет гораздо легче даже для человека с плохой физической подготовкой. А если удлинить черенок до двух метров, то копание можно осуществлять, практически не наклоняясь.

Но есть один нюанс. Из-за особенностей конструкции такой лопатой очень сложно убирать со дна канавы ненужную землю. Чтобы не мучиться, можно сделать себе еще один инструмент, зачистной. Для этого понадобится ненужный штык, сварочный аппарат и болгарка. Работа займет около получаса. Итоговый результат должен напоминать по форме ковш экскаватора.

Используя подобные инструменты, можно значительно облегчить себе работу по рытью траншеи и уменьшить объем земли, которую надо перекидывать, минимум наполовину.

Видео по теме: Как выбрать лопату

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector