И траншеекопатели, и экскаваторы занимают определенные ниши в области землеройных работ. Экскаваторы в строительстве используются чаще траншеекопателей. Отчасти это объясняется традицией: строители просто привыкли копать траншеи экскаватором. В строительных компаниях используется множество экскаваторов для выполнения разных работ, и строители не видят причин использовать какую-то специальную машину для выемки траншей. Однако в определенных условиях траншеекопатели имеют преимущества перед экскаваторами.
Траншеекопатели
Преимущества. Траншеекопатель может обеспечить более высокую, чем экскаватор, производительность при выемке траншей большой протяженности, малой или средней глубины. Например, при прокладке протяженных магистральных трубопроводов, где глубина траншеи составляет около 1,8 м. При выемке грунта производительность траншеекопателя может превысить данный показатель экскаватора в 6 раз. Вообще в строительстве применяют баровые машины различных модификаций, нарезающие 1–3 щели шириной 140–500 мм и глубиной от 1 до 6 м. Скорость нарезания в зависимости от числа щелей, условий резания и крепости разрабатываемого грунта или породы составляет от 2 до 1000 м/ч.
Не допусти эту главную ошибку при копке траншеи под фундамент
Гусеничные траншеекопатели, оснащенные скальной цепью, или камнерезная баровая машина показывают великолепные результаты при копании траншей в тяжелых, плотных и скалистых грунтах благодаря способности высокопроизводительно резать и разрушать скальную породу, например известняк, развивая давление до 1,4 кг/cм 2 . Стенки траншей можно оставлять вертикальными, и в них проще укладывать трубы.
Высокая производительность имеет большое значение, поскольку, как правило, сроки прокладки трубопроводов или строительства каких-либо объектов весьма жесткие. Приведем такой пример: строительная компания прокладывала водопровод в горнодобывающей шахте. Чтобы выкопать траншею в скалистом грунте, строители использовали четыре экскаватора и один гусеничный траншеекопатель. В данных условиях один траншеекопатель показал производительность больше, чем все четыре экскаватора вместе! Кроме того, если у вас есть четыре экскаватора, вам нужно платить зарплату четырем операторам и все четыре машины заправлять топливом.
Качество траншеи, вырытой траншеекопателем, часто бывает лучше, чем экскаватором: если траншеекопатель оборудован точным по размерам траншеи рабочим органом, машина может прокладывать траншею, ровно такую по размерам, как задана, с постоянной на всем протяжении шириной, чистыми прямыми боковыми стенками и плоским ровным дном. Когда необходимо уложить коммуникацию небольшой величины, например кабель или трубу малого диаметра, лучше использовать траншеекопатель, т. к. он сможет выкопать траншею меньшей ширины, чем экскаватор, уже готовую для укладки коммуникации. Траншеекопатели (как и экскаваторы) могут оснащаться электронными системами управления со спутниковой навигацией GPS/ ГЛОНАСС для проверки размеров (ширины и глубины) и трассы при выемке траншеи.
Если размеры баровой установки траншеекопателя подобраны правильно, она будет вынимать ровно столько грунта, сколько необходимо, т. е. меньше, чем экскаватор. Это имеет большое значение, например, в ситуации, когда пространство для работы ограничено и мало места для укладки извлеченного грунта.
Траншеекопатель более компактен, чем экскаватор. Если работу необходимо выполнить в условиях тесноты, где даже небольшой экскаватор не сможет развернуться, с выемкой справится траншеекопатель.
Извлеченный траншеекопателем грунт равномерно измельчен, равномерно располагается по краю траншеи, и его можно снова использовать для обратной засыпки траншеи. Благодаря этому, как правило, нет необходимости специально завозить материал для обратной засыпки траншей и после траншеекопателя можно сразу выполнять следующие этапы работы. Идущий следом кран или трубоукладчик будет опускать трубопровод или кабель в траншею, затем бульдозер будет засыпать траншею и уплотнять в ней грунт.
Траншеекопатель меньше повреждает поверхностную почву и после окончания работы проще и дешевле будет привести в порядок газон или дорожку на аллее парка.
Недостатки. Недостатки траншеекопателей, как это часто бывает, являются продолжением их достоинств. Траншеекопатель – это узкоспециализированное «нишевое» оборудование, он может выполнять лишь одну работу: копать траншеи, причем, как отмечалось выше, ограниченной ширины, глубины и объема. Если траншеекопатель прокладывает траншею, которую необходимо крепить опалубкой, нужна еще бригада или машина, опускающая и устанавливающая опалубку. Если же используется экскаватор, он сам может опускать опалубку в траншею.
На несвязных и сыпучих грунтах производительность траншеекопателя невелика. При работе с тяжелыми каменистыми грунтами резцы и другие компоненты траншеекопателя быстро выходят из строя, а замена и ремонт обходятся недешево. Ввиду того, что извлекаемый грунт значительно измельчается, энергозатраты и расход топлива у траншеекопателя довольно велики. Траншеекопатели любят ровные поверхности, дно траншеи повторяет линию поверхности земли, поэтому в некоторых случаях может понадобится дополнительно выравнивать дно траншеи после завершения работы траншеекопателя.
Экскаваторы
Преимущества. Экскаватор – намного более универсальная машина, чем траншеекопатель. Он может сам выкопать траншею, опустить в нее опалубку, уложить трубы, снова закопать и уплотнить грунт в траншее. Экскаватор может работать на поверхностях любого типа, в том числе сильно пересеченных.
Преимуществами компактного экскаватора являются наличие поворотной стрелы и нулевого или близкого к нулю вылета задней части надстройки, что позволяет экскаватору, в отличие от самоходных и навесных траншеекопателей, копать траншеи непосредственно возле стен и других подобных строений, вдоль обочин дорог. Еще одним преимуществом у некоторых моделей является возможность сдвигать гусеницы. Это позволяет компактным экскаваторам проезжать через ворота и даже двери помещений для прокладки траншей в помещениях и внутренних дворах. Резиновые гусеницы позволяют мини-экскаваторам передвигаться по полам в крытых помещениях или по газонам, не повреждая их.
Рекомендуется использовать экскаватор, а не траншеекопатель в следующих случаях:
- если ширина и глубина траншеи должны быть больше, чем может выкопать траншеекопатель (шириной более 300 мм и глубже 1500 мм), например, при укладке труб больших диаметров; экскаватор способен копать глубже, чем большинство траншеекопателей аналогичной размерности;
- при больших объемах работ и наличии достаточного пространства для работы мощного экскаватора;
- если стенки траншеи должны быть не вертикальными, а наклонными, чтобы обеспечить безопасность рабочих, находящихся в траншее;
- если необходимо извлечь грунт и вывезти его, траншеекопатель не сможет загрузить грунт в транспортные средства;
- когда при выемке траншей требуется поднимать и укладывать в них трубы или строительные конструкции, опалубку;
- когда требуется отрыть траншею, не повредив имеющиеся в земле коммуникации;
- когда требуется прорыть траншею с участками разной ширины.
Недостатки. Ковш экскаватора часто не способен внедриться в скальный грунт высокой крепости. Это означает, что строителям приходится использовать гидромолоты, чтобы разбить такой грунт.
Если используется гидромолот, траншея будет иметь в поперечном сечении трапецеидальную форму, потому что оператор сначала будет выкапывать узкую траншею с помощью гидромолота, а затем заменит гидромолот на ковш и будет расширять и углублять ее ковшом. В результате не только придется извлекать грунта больше, чем необходимо, но даже потом частично засыпать, чтобы привести размеры траншеи до заданных значений. Иногда строители используют две машины: одна, оснащенная гидромолотом, разбивает скалу, а вторая вслед за ней ковшом копает траншею. В любом случае это приводит к дополнительным затратам времени и использованию дополнительного оборудования на строительном объекте.
Экскаваторы часто извлекают большие комья и глыбы грунта, которые для обратной засыпки траншеи нужно предварительно измельчить. Поэтому часто приходится завозить материал для обратной засыпки траншей, а это дополнительные затраты времени и средств. А если производится выемка скалистого грунта, сложностей возникает еще больше. Чтобы использовать вынутый грунт для обратной засыпки траншеи, необходимо его вывозить, перерабатывать в дробилке и затем возвращать назад на строительную площадку. В некоторых случаях затраты на засыпку даже превышают стоимость выемки траншеи.
В некоторых специфических условиях экскаватор применять неэффективно или невозможно и выгоднее использовать траншеекопатель. Например, если приходится копать скальный грунт. Современные экскаваторы с правильно подобранным ковшом-рыхлителем способны копать приблизительно 95% тяжелых и плотных каменистых и скальных грунтов, которые традиционно были «сферой деятельности» траншеекопателей. Остающиеся 5% почти сплошных скал придется разрабатывать траншеекопателем.
Если используется экскаватор, дно траншеи неизбежно будет неровным, «волнистым», стенки тоже неровные, местами шире, чем нужно.
Выбор траншеекопателя
Если вы решили использовать траншеекопатель, как же его выбрать?
Ширина и глубина траншеи, которую способен проложить траншеекопатель, – это первоочередные факторы. Важны также характеристики грунта, с которым предстоит работать. Небольшие машины, отлично работающие на мягкой почве, будут плохо справляться с каменистым грунтом.
Чтобы добиться такой же производительности, как на мягкой почве, придется подобрать машину большего типоразмера, мощности и веса. Выясните, какие альтернативы имеются для замены той цепи и стрелы (опорной рамы), которыми укомплектована сейчас машина.
Например, если траншеекопатель оснащен цепью, которая может прокладывать траншею шириной 400 мм, а требуется выкопать траншею шириной 600 мм, то можно будет просто поменять цепь на соответствующую. Для переоборудования машины на выемку траншеи шириной около 800 мм вместо имеющихся сейчас 400 мм, вероятно, придется заменять и стрелу. Это более объемная работа, но опытные механики смогут ее выполнить менее чем за день. У крупных строительных компаний обычно имеется много разных стрел и цепей для траншеекопателей, чтобы прокладывать разные траншеи.
Однопланочные режущие цепи рекомендуется применять на легких, сыпучих, увлажненных грунтах. Двухпланочные рекомендуются для более плотных и тяжелых сухих (с бóльшим сопротивлением по трению) грунтов. Цепи для полускального и мерзлого грунтов, как и следует из названия, предназначены для еще более твердых, смерзшихся и скалистых грунтов. Обычно они используются для выемки траншей глубиной примерно от 600 до 1500 мм и шириной от 150 до 300 мм.
И еще один немаловажный фактор – простота в эксплуатации. Например, траншеекопатели могут быть оснащены системой электронного управления, которая контролирует прямолинейное движение машины при выемке траншеи, предоставляет на экране дисплея данные машины в реальном времени и имеет функцию бортовой диагностики.
Навесной траншеекопатель. Если строительной компании не часто приходится прокладывать траншеи и она не хочет вкладывать средства в траншеекопатель, который будет простаивать, можно использовать навесную установку. Навесные траншеекопательные и баровые установки отлично работают при укладке дренажных труб, электрических силовых кабелей, водопроводов и других подобных коммуникационных линий диаметром до 150 мм. Траншеекопатели и баровые установки являются одними из самых распространенных навесных орудий для погрузчиков с бортовым поворотом и гусеничных мини-погрузчиков. Для них предлагаются различные режущие цепи, предназначенные для разного типа грунтов и объемов работ.
Погрузчики с бортовым поворотом и гусеничные мини-погрузчики при довольно высокой мощности и производительности могут быть очень компактными и прокладывать траншеи в таких тесных местах, где было бы невозможно выполнить работу компактному самоходному траншеекопателю без сиденья для оператора или на сильно пересеченной и труднопроходимой местности. Гусеничные погрузчики обеспечивают ровное плавное движение при выемке траншеи баровой установкой и к тому же отличаются низким удельным давлением на грунт, за счет этого меньше повреждают окружающую почву.
Однако считается, что навесные траншеекопатели, установленные на погрузчиках с бортовым поворотом и компактных гусеничных, не допускают никаких импровизаций. Оператор имеет лишь ограниченную возможность копать узкие траншеи по прямой линии. Кроме того, навесные траншеекопатели даже самых больших типоразмеров ограничены в возможностях: они могут прокладывать траншеи глубиной приблизительно до 1500 мм и шириной до 300 мм.
Источник: os1.ru
Что это за профессия – землекоп?
Землекоп – это рабочий, который участвует в земляных работах. Чаще всего они привлекаются для работы на котлованах, в траншеях и тоннелях. Их услуги также необходимы при сооружении колодцев и строительстве фундаментов, создании искусственных водоемов.
Его деятельность – это ручной труд. К примеру, вручную производится заготовка дерна. Также ему необходимо проводить погрузку и выгрузку грунта, засыпать его в траншеи, разрыхлять его, копать ямы и кюветы для различных сооружений.
Рабочий может работать как с электрифицированными инструментами, так и ручными (например, лопата). Стоит отметить, что и том, и в другом случае важно проверять состояние инструментов. Так, рукоятки лопат, кувалд, кирок должны быть гладко обработаны и заклеены специальными клиньями.
Кроме работы непосредственно с землей, в обязанности рабочего входят создание временных водоотводных сооружений, дренажей, фильтров в колодцах. Он должен уметь менять крепления, если в них обнаружен дефект.
Для эффективной работы землекопу необходимо знать все свое оборудование, какие особенности в его использование, правила безопасности. Важно уметь различать виды грунта, его свойства, как они могут менять при воздействии внешних факторов.
Землекоп должен знать и уметь применять различные методики по оттаиванию грунта, его уплотнению, по снятию плодородного слоя почвы.
В своей трудовой деятельности землекопу не раз придется иметь дело с колодцами и трубопроводами, поэтому он должен знать правила по их созданию и функционированию.
Для работы землекопам должны быть предоставлены униформа и специальная обувь, а также весь необходимый инструментарий, включая хорошее освещение на всем периметре работы. При плохой видимости земляные работы проводить категорически запрещено. При этом оборудование для освещения должно быть расположено так, чтобы не ослеплять рабочих.
У данной профессии есть несколько вариантов карьерного роста. Самый простой – это развиваться как специалист, повышать уровень своей квалификации, учиться использовать в работе специальную технику для проведения земляных работ. Другой же – пойти по административному направлению: стать сначала бригадиром рабочих, потом занять более высокую руководящую должность или же начать собственное дело.
Источник фото: freepik
Где выучиться профессии землекоп?
В большинстве своем для землекопа достаточно иметь аттестат об общем среднем образовании. Однако же есть некоторые виды работы, которые требуют наличия профессионального образования.
В связи с этим можно либо поступить в специализированное учебное заведение, либо пройти курсы в учебных центрах по программе «Землекоп».
В любом случаем для повышения уровня квалификации необходимо будет проходить специальные курсы, где он изучает основные положения профессии, повышает свой уровень знаний, узнает о новых методиках ведения земляных работ, а также о новом оборудовании. По завершению обучения ему выдается квалификационное удостоверение.
Разряды профессии землекоп
В профессии существует все пять разрядов.
Землекоп 1 разряда берет на себя все подготовительные работы: рыхление грунта, погрузка и выгрузка материалов, разравнивание грунта. Также он может засыпать грунтом траншеи и трубопроводы.
Землекоп 2 разряда работает с тяжелым грунтом в котлованах и траншеях. Также он выполняет работы по погрузке, оттаиванию мерзлого грунта с помощью специального газа, уплотнению грунта. Рабочий устанавливает водоотводные сооружения, мостики и информационные материалы, которые предупреждают об опасных зонах проведения земляных работы.
Землекоп 3 разряда применяет в своей работе специальное оборудование – это пневматические и электрифицированные инструменты. Основное направление его работы – это мерзлые грунты. Он знает способы их обработки, особенности.
Землекоп 4 разряда работает в опасных зонах. Он может вручную разрабатывать траншеи и котлованы, которые находятся в сыпучих песках или текучих грунтах, менять изношенные или деформированные крепления. Ему необходимо знать, как устроены колодцы, каким образом функционируют в них фильтры.
Землекоп 5 разряда используем в своей работе пневматический инвентарь. Также он может заниматься распределением местоположения объекта на плане. Знает, каким образом необходимо проводить посадку опускного колодца.
Личностные качества рабочего землекопа
Источник фото: freepik
Поскольку данная специальность подразумевает выматывающий физический труд, то профессию принято считать «мужской». Таким образом, работодатели видят в качестве землекопа физически сильного, выносливого человека с хорошим глазомером.
Кроме того, к индивидуальным особенностям представителей данной профессии стоит отнести внимательность, осторожность и пространственное мышление.
У профессии землекоп есть и ряд медицинских противопоказаний. Начать карьеру в этой области не получится у лиц, которые страдают гипертонией, сколиозом, заболеваниями сердечно-сосудистой системы, бронхиальной астмой или хроническими заболеваниями суставов.
Уровень заработной платы профессии землекоп
Минимальный уровень заработной платы у профессии землекоп составляет около 10 000 рублей. В среднем по стране специалисты зарабатывают 30 000 рублей. При этом самыми высокооплачиваемыми регионами являются Москвы и Республика Карелия. Так землекопы могут рассчитывать на заработную плату в районе 40 000 рублей в месяц.
Плюсы и минусы профессии землекоп
У данной специальности можно выделить ряд положительных моментов:
обучение непосредственно на производстве;
перспективы карьерного роста;
опыт в строительной отрасли и возможность получить более высокую квалификацию;
Источник: kedu.ru
Типы экскаваторов и способы их применения для разработки грунта
Разработка (рытье) траншеи экскаватором – процесс выемки грунтовых масс с их последующей выгрузкой. Работы крайне востребованы в промышленном и жилищном строительстве, коммунальном хозяйстве, при обустройстве гидротехнических объектов, в ходе проведения геодезических изысканий и разработке месторождений в добывающей промышленности.
Часто работы также предполагают устройство дна и откосов в соответствии с проектной документацией. Цена за куб отработанного грунта зависит от его типа (насыпной, песок, супесь, суглинок, глина), особенностей объекта и типа используемой спецтехники. Что же касается производственных возможностей, то они впечатляют: большой экскаватор за смену выкапывает траншею длиной 1 200 метров и более. Однако на производительность техники оказывают существенное влияние тип грунта, требования проекта и габариты объекта.
Методы разработки грунта и типы экскаваторов
Технология разработки напрямую зависит от типа спецтехники, которая будет задействована на объекте. Ее вид определяется на стадии подготовки проектной документации.
Рассмотрим особенности эксплуатации экскаваторов с ковшами непрерывного действия, а также модели спецтехники с обратной лопатой, механизмами вида «драглайн» и «грейфер».
Спецтехника с обратной лопатой
Востребованы при взаимодействии с грунтом, находящимся ниже уровня стоянки техники, а также при создании котлованов несущественных габаритов и траншей с резкими откосами. Спецтехника данного типа находит применение в строительстве, а также при создании гидротехнических объектов.
Возможна аренда спецтехники в Сочи. Спецтехника регулярно проходит ТО. Предоставляется возможность аренды с водителем и без и на короткий и длительный срок.
Разработка грунта проходит путем копки «на себя», при котором стрела направляется вверх и вниз в момент каждого черпания. Взаимодействие проводится лобовым либо боковым забоем. В первой ситуации экскаватор проходит по оси выемки, попутно отсыпая грунт на обустроенные отвалы или вспомогательный транспорт. В ситуации с боковым забоем лопата идет сбоку от выемки, по ходу отсыпая содержимое.
Рабочие механизмы вида «драглайн»
Применяется при взаимодействии с грунтами, располагающимися ниже уровня стоянки техники, в частности, при копке котлованов, траншей и работе с подводными массивами. Модели этого типа часто используют и при чистке откосов, разравнивании строительных площадок. Важное достоинство драглайнов заключается во внушительном рабочем радиусе (до 10-ти метров) и в существенной глубине рытья (до 12-ти метров).
Ковш подвешивается на гибкой основе, потому поперечно-челночный и продольно-челночный методы копки становятся максимально эффективными. Первый способ предполагает прохождение самосвала к зоне загрузки по дну выемки и загрузку поочередным черпанием в обе стороны относительно кузова. Продольно-челночный метод предполагает забор грунта у задней стенки кузова и его разгрузку над поверхностью машины.
Эксплуатация экскаваторов вида «грейфер»
Эта спецтехника используется при копке колодцев, котлованов и траншей. Ее применение актуально при взаимодействии с массивами, находящимися ниже расположения грунтовых вод. Особенность рытья предполагает достижение глубины меньше установленных проектом параметров, в результате чего остается недобор.
Его слой обычно составляет 5-10 см. Он необходим для недопущения переборов и повреждения грунтового основания. В целях обеспечения эффективности эксплуатации экскаваторов-грейферов используются скребковые ножи, которые помогают автоматизировать процесс очистки дна и обеспечить его максимальную точность.
Применение техники непрерывного действия
Самые распространенные виды спецтехники данного сегмента – машины продольного копания, востребованные при копке траншей. Рабочим механизмом выступают ковшевой ротор или ковшовая цепь. При этом на ковши ротора монтируют откосники, которые наполняются грунтом по ходу движения вверх и опустошаются при опрокидывании.
Эксплуатация экскаваторов с ковшовой цепью актуальна при копке траншей глубиной до 3.5 м, а с рабочим инструментом в виде ротора для рытья траншей глубиной до 2.5 м. Отработанный грунт чаще всего направляют на ленточный конвейер, который транспортирует его до отвала или вспомогательного транспортного средства. Отвалы, как правило, располагаются с одной стороны относительно выемки.
Разработка котлована экскаватором
Работы данного типа можно наблюдать практически на всех объектах в областях промышленного и жилищного строительства. Разработка котлована экскаватором особенно актуальна при проведении широкого перечня строительных мероприятий. В зависимости от типа спецтехники могут применяться разные технологии рытья. Стандартная разработка котлована под фундамент проводится в 7 этапов:
- Проведение геологической экспертизы, анализ участка.
- Разработка проектной документации.
- Подбор оптимальной спецтехники.
- Организационно-подготовительные мероприятия.
- Разработка грунта, последовательное снятие слоев.
- Укрепление или обработка стенок котлована.
- Приемка работ заказчиком.
Копка котлована на всех этапах контролируется геодезистами. На площадке организуется соблюдение требований техники безопасности. Земляные работы проводятся в полном соответствии с требованиями проектной документации, которая составляется на основе инженерных изысканий.
Типовая технологическая карта (ТТК)
Типовая технологическая карта регламентирует процесс разработки грунта в траншеях при помощи одноковшового экскаватора в ходе прокладки трубопровода. Положения документа представлены в сокращении. Нормативную базу составляют следующие акты:
- СНиП_12-01-2004;
- СНиП_3.02.01-87;
- СНиП_12-04-2002;
- СНиП_3.05.04-85;
- СНиП_12-03-2001;
- СНиП_III-42-80.
Технология проведения работ предполагает получение разрешения в ГАТИ и последующие организационно-подготовительные мероприятия, в ходе которых назначается ответственное лицо, проводится установка информационных щитов, принимается разбивочная основа и получается рабочий проект с планом готовящегося к прокладке трубопровода.
Помимо этого, необходимо получить рабочую технологическую карту, провести инструктаж рабочих, создать подъездные пути и установить инвентарные сооружения в соответствии с генеральным строительным планом.
Далее осуществляется подготовка техники и необходимого оборудования, рабочие получают инструменты и средства индивидуальной защиты, создаются места для складирования инвентаря, зона проведения работ ограждается, обеспечивается связь, строительная площадка оснащается сигнализациями и противопожарным оборудованием. Только после этого составляется акт о готовности объекта к проведению работ.
Строительные работы
В процессе разработки траншеи необходимо проведение следующих строительных работ:
- Разработка грунта, с его последующим выбросом в отвал, до достижения необходимой ширины траншеи в соответствии с проектом.
- Рытье приямков в зонах стыков труб.
- Монтаж крепления откосов и водоотлива (если требуются).
Далее проводится геодезическая разбивка траншеи в горизонтальной и вертикальной плоскостях, требования к работам регламентированы положениями СНиП_3.01.03-84 и СНиП_3.02.01-87. До рытья траншеи необходимо расчистить территорию, провести уборку деревьев, выкорчевывание пней, перенос коммуникаций и другие необходимые работы.
Важно обеспечить и проектный уклон поверхности при помощи ее планировки бульдозером – возможно перемещение грунтового массива и срезка неровностей высотой до 15 см.
Разработка грунта экскаватором
Схема организации работ по рытью траншеи устанавливается проектом. В данной технологической карте рассматривается разработка грунта экскаватором с обратной лопатой. Она происходит в процессе перемещения техники по оси траншеи, резка при этом проходит «на себя» с копанием ниже уровня стоянки. Отвалы обустраивают на одной стороне траншеи на расстоянии минимум 50 см от бровки. Разработанный грунт впоследствии вывозится и может использоваться для:
- организации резервных отвалов;
- засыпки пазух;
- засыпки невостребованной траншеи.
Непригодный для дальнейшего использования грунт вывозят на городские свалки.
В ходе разработки одноковшовым экскаватором сохранение прочности грунта обеспечивается за счет недобора. Его ненамеренные переборы компенсируются заполнением выемки идентичным местным грунтом, который подсыпается до проектной отметки. Степень уплотнения при этом не должна опускаться ниже коэффициента 0.95.
Расчет размеров траншеи
Расчет размеров траншеи выполняется в соответствии с требованиями к прокладке трубопровода. Так, при диаметре трубы в 1 метр и при глубине выемки грунта 3 метра ширина траншеи составит порядка 2 метров (внешний диаметр трубы + 1 метр), а в случае глубины выемки более 3 метров к ширине траншеи добавляется по 20 см на каждый дополнительный метр глубины.
При расположении траншеи ниже подошвы насыпь ее профиль может иметь трапециевидную, прямоугольную или смешанную форму зависимо от гидрогеологического состояния местности. При устойчивом грунте без избыточной влажности возможно рытье каналов с вертикальными стенками без устройства креплений. Глубина будет напрямую зависеть от установленного типа грунта:
- Насыпные песчаные, гравелистые – максимум 1 метр.
- Супесчаные, суглинистые – до 1.25 метра.
- Глинистые – до 1.5 метра.
При выемке грунта на значительные глубины стоит обеспечить трапециевидные профиль стенок. В любом случае он рассчитывается на стадии проектирования с учетом всех установленных инженерных изысканий.
Как правильно копать траншею с откосами?
Откосы или укрепление стенок необходимо при взаимодействии с влажным грунтом. Если крепления проектом не предусмотрены, то крутизна откосов должна соответствовать следующим параметрам:
Тип грунта | Крутизна откоса при максимальной глубине | |
Не более 3-х метров | Более 3-х метров | |
Песок и насыпной грунт | 1:1.25 | 1:1.5 |
Супесь | 1:0.67 | 1:1 |
Суглинок | 1:0.67 | 1:075 |
Глина | 1:0.5 | 1:0.67 |
Правильно копать траншею с откосами можно только при соблюдении требований проекта. Так для выемки глубиной более 3-х метров необходимо проводить крепление по индивидуальному плану. Важно также учитывать возможность протаскивания трубы вдоль траншеи, уровень влажности. От последнего зависит вид актуального крепления.
Особенности приемки работ
Контроль качества земляных работ проводится на основании СНиП 3.02.01-87, 12-01-2004, 3.05.04-86 и III-42-80. Оценку осуществляют специалисты или уполномоченные службы, располагающие необходимыми ресурсами, инструментами, квалифицированными кадрами и техническим оснащением.
Работы предполагают входной контроль документации, материалов и качества произведенных мероприятий. Помимо этого, проводится оценка отдельных процессов и приемочный контроль. Выявленные характеристики фиксируются в журнале учета, который создается и ведется в соответствии с положениями ГОСТ 24297-87.
Операционный контроль предполагает проверку следующих аспектов:
- корректности переноса оси траншеи, ее соответствие установленному проектом расположению;
- профиля дна с проведением измерения глубины и установкой местоположения отметок, а также замер ширины;
- откосов согласно проектной структуре грунта;
- толщины слоя подсыпок и присыпок;
- слоев засыпки и обвалования трубы;
- изменения полученных радиусов кривизны на поворотных участках.
Приемочный контроль требует выборочной или полной проверки со стороны заказчика и может проводиться на любой стадии хода работ. Его результаты в обязательном порядке заносятся в общий журнал. После завершения рытья траншеи заказчик проводит освидетельствование объекта и обеспечивает документальное оформление процедуры с подготовкой соответствующих актов с исполнительной геодезической схемой и лабораторными заключениями.
Видео: правильная разработка, копка траншеи с откосами экскаватором под трубопровод.
Техника безопасности при рытье траншеи экскаватором
Требования безопасности установлены положениями СНиП 12-03-2001 и 12-04-2002. Охрана труда рабочих обеспечивается за счет предоставления средств индивидуальной защиты, проведения мероприятий по коллективной защите и устройства санитарно-бытовых помещений. Необходимо также обеспечить соответствие условий труда действующим нормам. До начала работ проводятся основные мероприятия, направленные на обеспечение их безопасности:
- Персонал проходит обучение и инструктаж.
- Комиссией принимаются зачеты по правилам безопасности труда.
- Выдаются средства индивидуальной защиты.
- Объект оборудуются средствами пожаротушения.
Ответственность за данные мероприятия возлагается на назначенных приказом руководителей. До рытья траншеи устанавливаются бытовые помещения, вывозится строительный мусор, зоны отдыха оснащаются аптечками и средствами оказания первой помощи, рабочие обеспечиваются питьевой водой.
Спецтехника размещается на площадке таким образом, что остается достаточное пространство для маневрирования на безопасном расстоянии и достаточный обзор рабочей зоны. Составляется и соблюдается график движения техники по объекту. Исправность машин проверяется перед началом каждой смены.
Машинистам экскаватора запрещено:
- работать на неисправной машине;
- устранять неполадки во время работы;
- покидать машину с работающим двигателем;
- допускать в кабину экскаватора посторонних лиц.
Во время работы экскаватора на площадке не допускается проведение других работ со стороны забоя, рабочие должны находиться на расстоянии не ближе 5-ти метров от радиуса действия машины. Если на площадке одновременно работают два бульдозера, то расстояние между ними должна составлять не менее 10-ти метров.
Источник: daraja.ru
Копка
Без траншей не обходятся при строительстве фундамента, прокладке трубопровода.
В зависимости от условий и требований для разработки применяют ручной, либо механизированный способ.
У каждого из них свои преимущества и недостатки, особенности выполнения работ.
Рассмотрим в статье детально каждый способ, а также все виды техники, а также нюансы обратной засыпки.
Что это такое?
Разработкой или рытьём траншеи называют выемку грунтовых масс с выгрузкой этих же масс в дальнейшем.
Работы стали востребованными для следующих направлений:
- Разработка месторождений в добывающей промышленности.
- Геодезические изыскания.
- Обустройство гидротехнических объектов.
- Коммунальное хозяйство.
- Промышленное и жилищное строительство.
По проектной документации в некоторых ситуациях предусматривают устройства дна с откосами.
От типа грунта зависит цена за кубический метр:
- Глина.
- Суглинок.
- Супесь.
- Песок.
- Насыпной.
Особенности объекта и тип используемой спецтехники тоже оказывают влияние на стоимость.
Нормативная база
В российском законодательстве нормативно понятие земляных работ ещё не закреплено. Из-за этого трудно разрабатывать нормативную документацию и следовать ей.
Обычно регулирование осуществляют на региональном уровне. Контроль качества работы предполагает опору на СНиП 3.02.01-87. Документ посвящён земляным сооружениям, основаниям и фундаментам.
Подземным горным выработкам посвящается СНиП 3.02.03.84. Отдельные положения по автомобильным дорогам приводятся в СНиПе 3.06.03-85. Что касается безопасности, используется разная документация в зависимости от ситуации.
ГОСТ Р 12.3.048-2002 нужен при использовании спецтехники. Положениями 20.2-20.5 ПОТ РО 1400-00-98 руководствуются при создании сложных и экстремальных условий во время работы.
Существующие способы рытья
Структура грунта и специфика объекта влияют на выбранный в том или ином случае способ.
- Механический. Рабочий орган машины вырезает пласты грунта определённого размера. Этот способ рыть траншею получил распространение в индивидуальном и проектном строительстве. Предполагает применение скреперов, грейдеров, экскаваторов.
- Гидромеханический. Мощные водные струи разрушают грунт после работы насосной станции. Гидромеханическая установка активирует действие всей системы. Способ разработки одновременно эффективен и дорог. Задача с повышенной технологической сложностью.
- Взрывной метод. С мгновенным перемещением земляной массы после воздействия амонитов, тротила или динамита. Актуален для пород, где большое количество крупных камней. При карьерной добыче тоже используется достаточно часто.
- Комбинированный. Механический вариант объединяется с взрывным или гидромеханическим.
При ручном методе используют самые простые приспособления и инструменты.
Чем нужно копать траншею?
При малообъёмных работах и на твёрдых почвах эффективен ручной вариант копки. Например, когда строительную технику вообще невозможно подогнать к месту, или траншею прокапывают с большим количеством примыкающих коммуникаций.
Если рытьём вручную не обойтись, то применяют такую технику:
- Экскаватор.
- Мотоблок.
- Бара. Это грунторезы и траншеекопатели, другими словами.
Но есть и другие приспособления, заслуживающие отдельного разговора.
Экскаватор
Экскаваторы с прямыми или обратными лопатами часто применяются при разработке грунта под фундамент, водопровод или канализацию.
Высота уступа в пределах 10-15 метров – главное преимущество, которым обладает техника.
Объём ковша в случае с обратной лопатой уменьшен, что не всегда удобно при значительных по количеству работах. Зато ей легко управлять, и сама конструкция очень простая.
Подробная статья о копке траншей экскаватором в статье по ссылке.
Трактор
Тракторы с прицепами чаще всего применяются для транспортировки грунта, который разрабатывается другой техникой. Главное – чтобы количество этой техники соответствовало производительности экскаватора.
О работе с помощью тракторов читайте тут.
Бульдозер
Могут только вытаскивать грунт, перемещать его в направлении по горизонтали. Помогают снимать плодородные слои почвы. Если предстоит копание канавы глубиной более 5 метров, техника тоже становится незаменимой. Миниатюрная техника справляется с выравниванием стенок.
Как правильно разработать грунт?
Процесс разработки канавы связан напрямую со следующими типами строительных работ:
- Разработка грунта. Дальше материал выбрасывают в отвал, пока траншея не достигнет глубины согласно проекту.
- В зонах стыков между трубами вырывают приямки.
- Если требуется – монтируют откосы с водоотливами.
После этого для траншеи в горизонтальной и вертикальной плоскостях проводят геодезическую разбивку.
До рытья траншеи необходимо позаботиться о решении нескольких задач:
- Расчистка территории.
- Уборка деревьев.
- Выкорчёвывание пней.
- Перенос коммуникаций, и так далее.
При помощи планировки бульдозером обеспечивают проектный уклон для поверхности.
Для узкой и глубокой канавы
Здесь важно определить заранее уровень промерзания для грунта. При большой глубине важно обеспечить безопасность. Для этого устанавливают подпорки по всей длине, например.
Прямоугольные сечения предполагают минимальное количество работ, выемки с небольшой шириной.
Для правильного выбора техники предварительно отвечают на такие вопросы:
- Условия, при которых укладывают трубы или другие элементы.
- Ежедневный объём работ.
- Общая длина водопровода.
Как прорыть при небольшом спуске?
Требования к прокладке трубопровода определяют, каким будет размер траншеи.
При небольших объёмах с работой легко справиться самостоятельно, если выполнять следующие рекомендации:
- Разметка общего периметра.
- Снятие плодородного слоя. Его требуется складировать на расстоянии минимум 1 метр от края рва.
- Нижележащие слои почвы тоже вытаскиваются, укладываются отдельно от плодородного.
- Для исключения размыва и намокания грунт накрывают полиэтиленовой плёнкой.
- Стенки рва укрепляют, чтобы избежать обвалов.
В некоторых случаях необходим так называемый «прокол». Две траншеи на 1,5-2 метра больше дорожного полотна прокапывают с двух сторон. Стальную трубу с заточенным торцом вставляют в отвесную стенку рва, который граничит с дорогой.
Используют кувалду, чтобы этой трубой толщу земли на другой конец. Не потребуется тратиться на строительные и ремонтные работы. Такой же способ можно использовать для фундаментов домов, которые уже давно построены.
Для канавы с откосами
При взаимодействии с влажными грунтами без укреплений откосов не обойтись. Если такие элементы не предусмотрены согласно проекту, следующим параметрам должна соответствовать крутизна откосов:
- 1:0,5 или 1:0,67 – для глины, с максимальной глубиной до 3 метров и более.
- 1:0,67 или 1:0,75 – суглинок с теми же условиями.
- Супесь – 1:0,67 или 1:0,75.
- В случае с песком и насыпным грунтом – 1:1,25 или 1:1,5.
Только соблюдая требования проекта, можно выкапывать траншею с откосами. Крепление проводится по индивидуальному плану в случае с выемкой глубиной от 3 метров. Уровень влажности, протаскивание трубы по траншеям тоже учитывают. Вид актуального крепления выбирают, опираясь на условия эксплуатации и выполнения работ.
Какие способы позволяют быстро сделать работу?
Выбор подходящего способа проводится ещё при проектировании. На этом же этапе определяют другие характеристики:
- Состав и объёмы работ.
- Технологическую последовательность.
- Способы выполнения отдельных процессов.
- Тип машин, и так далее.
Изучение грунтов, составляющих участок, обязательно организовать до начала работ. Полученные данные влияют на то, какими будут:
- Глубина разработки фундамента.
- Объём предстоящих земляных работ.
- Потребность в спецтехнике.
По сравнению с ручным способом, механический всегда считается наиболее эффективным, менее затратным с точки зрения времени и сил.
Стеснённые условия или малый объём работ – вот при каких обстоятельствах можно отдать предпочтение ручному труду. Предполагается применение вагонеток и тележек, заступок и лопат.
При разработке скальных пород ручной труд применяют только в аварийных ситуациях.
О видах ручных копателей читайте здесь.
Механизированный вид
Экскаваторы можно разделить на несколько видов:
- Циклического действия. Пример – одноковшовые приборы, производящие выемку и погрузку грунта.
- Непрерывного действия. Это цепные или роторные модели, разрабатывающие грунт линейной выемки.
Пример – рытьё канав. При использовании роторных экскаваторов их длина достигает 1,5 метров. В случае с цепными видами техники показатель увеличивается до 3,5 метров.
Для перемещения самой техники за пределы строительной площадки задействуют отдельный транспорт. Погрузка бульдозерами в отвал тоже встречается на практике часто.
Такие приспособления, как скреперы, становятся землеройными и транспортными машинами для перемещения грунта одновременно. Рабочий ковш могут оснащать специальным ножом, для послойного резания грунта с одновременной транспортировкой.
Когда ковш заполнен, инструмент поднимается, переходя к транспортному положению. Потом грунт перемещается к месту складирования. Объём ковша скреперов достигает 1,5-25 тонн в зависимости от требований по конкретному объекту.
Разработка грунта зимой, в труднодоступных местах
В зимнее время года земляные работы тоже можно организовать, если это необходимо. Но стоимость и трудоёмкость при этом увеличиваются. Например, в 2 раза дороже обходится стоимость разработки мёрзлого грунта экскаваторами.
Опираясь на глубину промерзания, в зимнее время выбирают технику. Рекомендации выглядят следующим образом:
- Скреперы или бульдозеры – для незначительного промерзания, когда его объём на 1 м3 грунта составит до 10%.
- Экскаваторы-драглайны нужны при 0,15% замёрзшего грунта в 1 м3.
- Экскаваторы с прямой лопатой нужны, если промерзание равно 25% и больше.
Скалывание или рыхление осуществляется специальной техникой, если промерзание больше.
Меры по защите грунтов от промерзания экономят силы и время. Для этого почву надо предварительно разрыхлить, а затем укрепить с помощью местных материалов – листва или хвоя, сухая трава. Использование снегозадержания даёт хороший результат.
Ручной способ или экскаватор с гидравлическим рабочим инструментом применяют в труднодоступных местах, до которых не добраться в обычных условиях. Экскаваторы с телескопическими наконечниками ещё называют «планировщиками». Стрела у техники выдвигается, а потом втягивается обратно. Ковш обладает несколькими дополнительными степенями подвижности.
Особенности работы с зыбкими и сыпучими грунтами
В тёплое время года рекомендуется проводить работы с обычными разновидностями грунта. Отрицательная температура ведёт к застыванию грунта, из-за чего в несколько раз увеличивается прочность. Для разработки и выемки придётся приложить много усилий в таких условиях.
Земляные работы ведутся зимой редко, например – в заболоченной местности, отсутствии путей подъезда техники. Тогда замерзание грунта позволяет создать недостающие компоненты.
Особенности обратной засыпки
Обратная – это название для засыпки грунтом ям и пустот, которые образовались ранее при выполнении земляных работ других видов. Это траншеи, которые остаются после строительства различных объектов.
Качество и уровень плотности грунта при засыпке должны максимально совпадать с характеристиками первоначального материала.
Песок гигроскопичен и задерживает влагу, поэтому его применение становится нежелательным. Смесь песка с глиной и щебнем допустимо применять в качестве исключения.
В ходе работ больше всего внимания уделяют влажности грунта. Объём материала при обратной засыпке всегда меньше по сравнению с первоначальным.
Обратная засыпка траншей с коммуникациями требует особенно тщательного подхода. Первый слой всегда укладывают вручную – из-за высокой степени повреждения разных элементов. Ошибки и просчёты представляют не меньшую опасность для объекта.
Всё строение с большой вероятностью разрушится раньше срока, если давление грунта будет неравномерным. Сначала обязательно анализируют исходный материал, а потом уж подбирают замену для него. Даже такая простая, на первый взгляд работа, может занять много времени. При профессиональном подходе вспучивание и промерзание земли гарантированно исключены.
Дополнительную информацию о технологии обратной засыпки читайте тут.
Заключение
Прокопка траншей – этап, с которого строительство здания или дома только начинается. Но уже в это время важно не упустить ни одной мелочи. Подготовка технической документации, физические и материальные затраты – каждому моменту требуется уделять как можно больше внимания.
Многие предпочитают привлекать исполнителей с высоким уровнем квалификации и подготовкой в данном направлении. Только с частью работ можно справиться самостоятельно. Важно непрерывно контролировать качество на каждом из этапов. При необходимости проводить корректирующие мероприятия.
Источник: stroim-domik.org