Способы вертикальной планировки

Вертикальную планировку выполняют землеройно-транспортными машинами. С помощью их грунт срезают, перемещают и укладывают в насыпи. Экскаваторы применяют редко, когда нужно срезать толстые пласты, а грунты не позволяют разрабатывать их скреперами или дальность перевозки превышает 3 км.

При небольших объемах работ, срезке не выше 1 м и перемещении до 100 м применяют бульдозеры. Это маневренные машины, способные работать в тесных условиях городской застройки. Основной схемой движения бульдозера является челночная, приведенная на рис. 15.4, а. Для повышения производительности применяют ее разновидность, называемую траншейной (рис. 15.4,6). Суть ее заключается в том, что каждую полосу-проходку, по ширине равную длине отвала бульдозера, разрабатывают на всю глубину срезки. Соседнюю полосу разрабатывают с таким расчетом, чтобы между ней и предыдущей оставались валики нетронутого грунта шириной 0,4…0,6 м. При разработке таким способом потери грунта резко сокращаются, поскольку боковые стенки траншей препятствуют его сбрасыванию с отвала бульдозера. В случае когда за.

Рис. 15.4. Схемы движения бульдозера и скрепера при вертикальной планировке, траншейном способе и разработке промежуточных стенок в виде восьмерки, по эллипсоиду: 1 — срезка грунта: 2 — передвижение; 3 — подсыпка грунта; 4 — промежуточные стенки-валики; с —ширина проходки; /"—длина срезки (нагрузки) грунта; /_р — то же, разгрузки один проход не удается забрать должное количество грунта, перемещать его к месту отвала можно через каждые два цикла. Вначале первыми двумя проходами грунт срезают и перемещают на небольшое расстояние, а затем третьим проходом передвигают в насыпь.

Грунт, оставленный в валиках между траншеями, разрабатывают начиная с дальнего по отношению к насыпи участка, со срезкой грунта под углом 35…45⁰ к осям траншей. Срезанный грунт сдвигают в ближайшую траншею и перемещают по ней (рис. 15.4, в).

Территорию планируют скреперами при высоте срезки более 1 м и дальности перемещения грунта 100…3000 м. При скреперной разработке грунт режут и отсыпают слоями, применяя одну из двух схем движения машины, приведенных на рис. 15.4, г, д. Когда принимают схему д, ходовая часть скрепера изнашивается равномерно, поскольку машину поворачивают не в одну сторону, а в обе.

Грунт в насыпи планировки отсыпают слоями, толщину которых определяют в зависимости от применяемых машин и оборудования для уплотнения грунта. Грунт на участках, подлежащих уплотнению, укладывают горизонтальными или слабонаклонными слоями с уклоном не выше 0,5% в сторону отвода воды. Насыпи, возводимые без уплотнения на основаниях, не дающих быстрой осадки, отсыпают с запасом на последующую ее осадку: при отсыпке из скальных пород — б %, а из наносных — 9%. Величину осадки определяют в зависимости от высоты насыпи и способа производства работ.

При освоении заторфованных территорий вертикальную планировку выполняют одновременно с упрочнением торфяных слоев. Эффективным способом уплотнения насыпей и подстилающего торфа является предварительное осушение, в том числе с применением вертикальных дрен в виде специальных бумажно-пластиковых лент. Механизм такого уплотнения показан на рис. 15.5, д, е, а технологическая последовательность внедрения дренажных лент — на схемах а—г.

Рис. 15.5. Уплотнение грунта внедрением бумажных лент и подгрузкой баластом:

1 — баласт до уплотнения основного слон грунта: 2 — то же. после уплотнения: 3 — дренажный слой; 4 — ленты-дрены; 5 — уплотняемый грунт; 6 — бумага; 7 — пластиковая рифленая основа В обычных условиях вертикальную планировку стремятся выполнить в летний период, когда грунт не замерз, на участках срезки — до прокладки подземных коммуникаций и устройства фундаментов, а на подсыпках — после возведения этих сооружений. Другое дело на вечномерзлых грунтах, которые необходимо предохранить от размораживания и попадания талой воды в выемки. Нулевой цикл здесь проводят на спланированных площадках, защищенных от поверхностных вод нагорными канавами. Для земляных работ оптимальным является зимний период, поэтому насыпи и выемки выполняют зимой, предварительно заготавлиа — встречным забоем снизу вверх; б — попутным забоем сверху вниз; / — напорный водопровод; 2 — канава-пульпопровод; 3 — направление движения пульпы; 4 — гидромонитор; 5 — забой Рис. 15.6. Гидромеханические способы размыва грунта:

Рис. 15.7. Землесосный способ намыва грунта: а — план с разбивкой территории на карты намыва; б. в — разрезы (б — при эстакаде на уровне верха намываемой насыпн; в — безэстакадный способ): 1 — фрезерный рыхлитель на раме с всасывающей трубой; 2 — землесосный снаряд; 3 — папильонажные сваи; 4 — пульпопровод; ^ — трубопровод для сброса просветленной воды; 6 — обвалование карт; 7 — распределительный пульпопровод на эстакаде; 8 — то же, на насыпи обвалования; 9 — эстакада; ?0 — колодец для приема просветленной воды; 11 — карты намыва вая необходимый для засыпки грунт. Зимой же прокладывают дороги, укрепляют и при необходимости утепляют откосы.

Гидромеханическими способами намывают насыпи, поднимая планировочные отметки на значительную высоту, если поблизости есть водоем с большим дебитом воды. Такие насыпи являются средством предохранения территории от под-* топления и затопления.

Существует два вида забора грунта: гидромониторный и землесосный.

Разработка грунта гидромониторами основана на использовании компактной струи воды, которую под давлением до 1,5 МПа подают на забойную стенку. На рис. 15.6 показаны различные варианты гидрозабоя и рабочего пространства, в котором ведут размыв грунта. Грунт, смешанный с водой и представляющий собой гидросмесь, называемую пульпой, отводят самотеком по канавам или лоткам.

При землесосном способе грунт получают из воды путем размыва дна водоема. Процесс сопровождают механическим разрыхлением, а грунт забирают всасывающей струей воды (рис. 15.7). Пульпу, образовавшуюся при отсасывании грунта со дна водоема, перекачивают по трубам к месту его укладки. Особенности укладки грунта при намыве заключаются в.

следующем. Пульпу подают на отдельные участки, обвалованные грунтом, на высоту 0,5…0,7 м — карты намыва. Их площадь определяют количеством пульпы, перекачиваемой земснарядом не менее чем за смену. До начала намыва в каждой карте делают дренажный водосбросный колодец, от которого прокладывают трубы, идущие за пределы намываемого земляного сооружения. Пульпопровод размещают двумя способами: на эстакаде на уровне верха будущей насыпи или на земле на уровне верха каждого намываемого слоя. В первом случае эстакада остается в теле земляного сооружения, а пульпопроводы прокладывают один раз до начала намыва. Во втором — трубы, подающие пульпу, каждый раз при поднимают на высоту намываемого слоя грунта. На рис. 15.7 показаны особенности таких способов намыва грунта.

В последнее время широкое распространение получил способ намыва, когда пульпопровод подвешивают на трубоукладчике, как показано на рис. 15.8, IV. При таком способе отпадает надобность в эстакадах и поэ;

Рис. 15.8. Технологическая последовательность намыва территории и уплотнения основания:

1 — бульдозер: 2 — обвалование; 3 — экскаватор; 4 — сбросной колодец; 5 — шандры; 6 — каменная пригрузка; 7 — водосбросная труба; 8 — рабочий пульпопровод; 9 — кран-трубоукладчик; 10 — прудок-отстойник; II — поверхность ранее намытого грунта; 12 — агрегат для внедрения дрек; 13 — погруженные дрены; 14 — точки их погружения; 15 — скрепер тому он назван безэстакадным.

Рис. 15.9. Схема перемещения грунта, составляемая в дополнение к балансу земляных работ:

Рис. 15.8 иллюстрирует вариант последовательности работ на одной из карт при намыве затопляемой территории в центре города. Геологическое строение этой территории характерно залеганием мощного слоя торфа. В целях устранения повышенной сжимаемости решено было уплотнить этот слой. Здесь намыв совмещен с устройством баласта и внедрением дренажных лент из бумаги и пластика. Поскольку массы подсыпаемого до проектных отметок грунта недостаточно для обжатия торфа, то намечены намыв четы-" рехметровой насыпи и после стабилизации осадок частичная срезка намытого грунта с перемещением на соседние территории.

/ — срезка на засыпку пазух довеов № 2, 3. У-1793 м*; 2 — подсыпка площадки грунтом нз траншей. У- -1405 м³; 3 — подсыпка площадки из котлована дома >& I, У—1217 м³; 4 — то же. дома № 6. У-609 ы³; 5 — то же. дома № 3, 1/ —1091 м³; 6 — то же. дома /й 8, У=660 м^а; 7 — то же. дома 2, У—1217 м³; 8— на подсыпку площадки; 9 — на засыпку пазух фундаментов: 10 — привозной грунт; II — объем грунта в котловане: 12 — объем подсыпки площадки; 13 — объем засыпки пазух фундаментов; 14 — номера домов Особое место занимает вертикальная планировка нарушенных территорий. Разработка терриконов — сложная задача, требующая особой осторожности, поскольку уложенная в них порода способна самовозгораться и часто приходится работать на вскрыше с довольно высокими температурами поверхности. Она еще и повышенно подвижна, подвержена оползням и обвалам. Для предохранения забоев от произвольного обрушения откосы разработок выдерживают в пределах углов естественного обрушения пород, складывающих терриконы, не допускают образования козырьков грунта, а землеройные машины устанавливают за пределами зон обрушения.

Во время проектирования технологии выполнения вертикальной планировки не только выбирают способы работ и технологические средства, с помощью которых их осуществляют. Одновременно уточняют объемы работ, учитывая при этом фактически перемещаемые земляные массы.

Уточнения отражают в балансе земляных работ. Их объемы могут существенно отличаться от приведенных в расчетных таблицах по следующим причинам (см. гл. 3). Во-первых, часто предусматривают резервы грунта, снятого в местах срезки. Такой способ применяют, когда по условиям выполнения работ необходимы технологические разрывы между срезкой и подсыпкой, если по каким-либо обстоятельствам подсыпаемые участки не могут быть подготовлены для приемки срезаемого грунта. Характерным примером такого способа является образование резервов растительного слоя, который понадобится для засыпки газонов, но это произойдет только после завершения строительства, в период благоустройства территории.

Кроме того, в баланс работ включают грунт от разработки котлованов и траншей или их частей, впоследствии засыпаемых. Этот грунт также укладывают в резервы и после устройства подземных частей сооружений или прокладки подземных коммуникаций засыпают в пазухи фундаментов и траншей.

Баланс земляных работ разрабатывают одновременно со схемой перемещения грунта. На этой схеме (рис. 15.9) показывают пути перемещения земляных масс, намечают места постоянных и временных отвалов (резервов), проставляют объемы работ и дальность перевозки.