Razvoj kamnitih tal na mehaniziran način. Metode razvoja tal. Značilnosti razvoja tal na težko dostopnih mestih

Pri gradbenih in rudarskih delih se izkop tal tradicionalno izvaja na enega od treh načinov: rezanje, hidromehansko lomljenje in razstreljevanje.

Inženir se odloči za določeno metodo glede na količino dela, ki ga je treba opraviti, naravo tal, razpoložljiva tehnična sredstva za razvoj itd.

Če se majhen bager zlahka spopade s kopanjem temeljne jame za gradnjo podeželske hiše, potem je pri rudarjenju potrebno uporabiti celo vrsto strojev in mehanizmov. Poleg tega večina teh proizvodnih sredstev ne bo neposredno vključena v razvoj tal. Njihov namen je servisiranje proizvodnega procesa in zagotavljanje kontinuitete dela.

Značilnosti tal

Tla so zgornja plast zemeljske skorje, ki jo tvorijo preperele kamnine. Glede na gostoto in izvor lahko tla razdelimo na:

• Kamnita (takšna tla so odporna na vlago, natezna trdnost je več kot 5 MPa). Ta kategorija vključuje granit, apnenec, peščenjak.
• Polskalna (natezna trdnost do 5 MPa). Na primer: glina, mavec, lapor.
• Groboklastični - necementirani odlomki pol-skalnatih in skalnatih kamnin.
• Peščeni (so razpršeni (do 2 milimetra v premeru) delci kamnin).
• Glina (drobni (0,005 mm v premeru) kamniti delci).

Ročno razvijanje tal v jarkih je precej naporen proces. Načeloma ga ni mogoče izvesti pri rudarjenju kamnin.

Sestava tal vključuje trdne dele, vodo, pa tudi različne pline (nabirajo se v porah). Vlažnost tal je vrednost, ki označuje razmerje med maso tekočine in maso trdnih snovi na enoto prostornine. Lahko se spreminja v širokem razponu in ima lahko vrednost od enega (pesek) do dvesto odstotkov (mulj na dnu rezervoarjev).

Tla v procesu razvoja povečajo prostornino. To je posledica nastanka por in votlin. Velikost spremembe prostornine je označena s koeficientom rahljanja (razmerje med prostornino, ki jo zasedajo tla pred delom, in prostornino, ki jo zavzamejo tla po razvoju). Sčasoma se gostota zrahljane zemlje zmanjša (naravno zbijanje). Možno je izvesti tudi prisilno zbijanje tal z uporabo težke gradbene opreme. Gostota takšne zemlje se približuje prvotni, čeprav nekoliko manjša. To razliko je mogoče zanemariti, še posebej, ker bo sčasoma izginila, tla pa bodo popolnoma obnovila svoje lastnosti (postala stara).

Mehanske lastnosti tal (najprej sta trdnost in sposobnost deformacije) so odvisne od sestave in narave vezi med delci. V procesu razvoja se povezave uničijo, med zbijanjem se obnovijo.

Razvoj z rezanjem

Za razvoj tal na ta način se uporabljajo zemeljski in transportni ter zemeljski stroji.

Med delovanjem rezalno orodje doživlja zelo velike torne in mehanske obremenitve. V takšnih pogojih običajna konstrukcijska dvigala ne bo trajala dolgo. Zato je rezalni rob delovnega telesa ojačan s kermetnimi elementi ali posebnimi jekli. Najučinkovitejše so pri delovanju kompozitne keramično-kovinske plošče. Toda njihovi stroški so precej visoki. Zato so najpogosteje žlice ojačane z spajkanimi elektrodami iz zlitin, odpornih proti obrabi. Med drugim ima taka žlica učinek samoostrenja med delovanjem zaradi pospešene obrabe navadnega jeklenega dela žlice.

Takšni stroji odrežejo določeno plast zemlje. Odrezana masa se s posebnim transporterjem prevaža na odlagališče ali pa se takoj vlije v karoserijo tovornjaka za izvoz v kamnolom ali druga gradbišča. Izkop z bagrom spada v to kategorijo.

Vrste bagrov

Glede na zasnovo in parametre žlice so bagri razdeljeni na naslednje vrste:

• eno vedro;
• rotacijski in verižni (več žlic);
• mletje.

Najpogostejši je tip bagra z eno žlico. Ta vrsta stroja je vsestranska in ima zelo dobro manevriranje. Optimalna uporabna prostornina vedra je od 0,15 do 2 kubičnih metrov. Odkop tal z bagrom (enojno žlico) z bolj masivno in prostornejšo žlico ni ekonomsko izvedljiv, saj hidravlični in mehanski del opreme zaradi velike obremenitve pogosto odpoveta.

Prav tako so glede na pogonski mehanizem stroji za zemeljska dela razdeljeni na gosenice in avtomobilske. Obstajajo tudi tako imenovani pohodni bagri, pa tudi pnevmatski bagri na kolesih. Vendar pa so v praksi takšni stroji izjemno redki, če sploh padejo v oči. Tudi izkušeni gradbeniki, pa tudi takrat se vsi ne morejo pohvaliti, da so kdaj delali v istem objektu s tovrstnim strojem.

Delovanje bagra z enim žlico

Ta vrsta bagra lahko izkopava tako stranske kot ravne poti. V prvem primeru bager opravlja delo vzdolž osi gibanja. Hkrati zemlja pade v zadnji del tovornjaka, ki se pripelje z druge strani.

V drugem primeru se dela izvajajo pred bagrom, vozila za nakladanje pa se napajajo od zadaj.

Če je treba pridobiti znaten izkop tal do velike globine, potem mehaniziranemu izkopu ni alternative. Vsa dela se izvajajo z razvojem v več fazah (stopenjih). Stopnja po globini izkopa ne presega tehnoloških zmogljivosti posameznega modela bagra.

Delo z žlico bagra

Ta vrsta stroja je odličen primer mehanizma neprekinjenega delovanja. Zato je seveda zmogljivost takšnega bagra za red višja od zmogljivosti običajnih strojev z eno žlico. Vendar je treba povedati, da se taka oprema uporablja le pri gradnji obsežnih objektov. Ta vrsta opreme je popolnoma neprimerna za izkopavanje v majhnem jarku: zelo drago vzdrževanje, zelo visoka poraba goriva.

Delovna žlica se lahko pritrdi na verigo ali na rotor. Od tod izvira ime bagrov: verižni in rotacijski.

Ta tip bagra se lahko uporablja pri razvoju tal skupine 2. Čeprav v praksi obstajajo primeri, ko so se takšni stroji zlahka spopadli s tlemi 1 ... 3 skupine. Tla morajo biti razmeroma čista, brez velikih kamnov in močnih štorov.

Razvoj s stroji za zemeljska dela

En stroj v enem delovnem ciklu izvaja pridobivanje kamnine, njeno premikanje na kratke razdalje. Ti stroji vključujejo strgalnike, grederje in buldožerje.

Strgala se uporabljajo za opravljanje obsežnih del. Ti stroji so zelo produktivni, lahko se uporabljajo v talnih razmerah 1 ... 4 vrst. Vendar pa strgalo kljub neverjetni moči ne prenese gostih tal. Zato je treba taka tla najprej zrahljati. V enem prehodu lahko ta stroj odstrani plast zemlje do 320 milimetrov debelo. Specifična vrednost je odvisna od moči, oblike žlice in modela strgala.

Spodnji del žlice za strgalo je opremljen z nožem. To ni nož, ki ga večina ljudi uporablja za rezanje hrane v kuhinji. V tem primeru je trak, odporen proti obrabi in samoojačitveni

Buldožerji se uporabljajo za delo na majhnih globinah in na dolgih razdaljah. Prav tako se ta tip stroja uporablja za čiščenje in izravnavo dna zemlje, ki so ga izvajali veliki bagri.

Na globini se buldožer premika vzdolž stopenj. Globina sloja je enaka velikosti plasti, ki jo lahko stroj odstrani v enem prehodu. Zelo pomembno je, da se delovni premik buldožerja izvaja na pobočju. To vam bo omogočilo, da nekoliko razbremenite napajalne enote in zmanjšate verjetnost okvare opreme.

Grederji imajo nizko moč in potencial. V večji meri se uporabljajo za dekorativna dela: gradnja nasipov in pobočij, izvajanje načrtovalskih del.

Opis in obseg hidromehanskega razvoja

V tem primeru ročno razvijanje tal ne pride v poštev. Vendar, tako kot pri uporabi strojev za zemeljska dela. Obseg je zelo obsežen: od ustvarjanja umetnih rezervoarjev do gradnje cest. Tehnologija omogoča tudi rekultivacijo območij za stanovanjski in industrijski razvoj na močvirnih in obalnih območjih, ki so izpostavljena poplavam. Vsi procesi so mehanizirani. Ta način razvoja tal zahteva ustvarjanje posebne infrastrukture, zaradi česar jo je priporočljivo uporabljati le pri zelo velikih prihodnjih delih.

Hidromehanski razvoj z uporabo hidromonitorjev

Bistvo te metode razvoja je naslednje: tla se izperejo s curkom vode pod visokim pritiskom (približno 15 MPa). Nastala blatna masa (v slengu profesionalcev - kaša) se sprva kopiči v vmesnih rezervoarjih, od tam pa se črpa po cevovodu na pravo mesto.

Sčasoma vlaga popolnoma izhlapi in nastane gosta plast zemlje. Če se stisne z valjčkom, potem postane takšna tla zelo primerna za gradnjo komunikacijskih vodov (ceste in železnice).

Velika tehnološka prednost te metode je sposobnost razvoja tal skoraj katere koli kategorije zahtevnosti.

Hidromehanski razvoj z uporabo sesalnih bagrov

Pri izvajanju del na dnu rezervoarjev je izključen ročni izkop, pa tudi uporaba tradicionalnih strojev za zemeljska dela. Potrebni so posebni čolni.

Izstrelek za poglabljanje je plavajoče plovilo, opremljeno s posebno opremo. Zmogljiva črpalka črpa erodirano zemljo z dna rezervoarja in jo po cevovodu transportira bodisi v skladišče plovila bodisi v pomožno transportno posodo ali pa jo z močnim curkom odvrže daleč od mesta izkopa.

Takšni sesalni bagri so našli uporabo pri poglabljanju in čiščenju plovnih poti ladij v plitvih vodah, poglabljanju rek, da bi zagotovili nemoteno plovbo, pa tudi pri pridobivanju diamantov iz oceanske police.

Masa tal se sesa skozi cev. Za sesanje mulja in mehke zemlje cev ni opremljena z dodatnim riperjem. Prisotnost slednjega je potrebna pri razvoju gostih tal. Glede na zahtevnost razvoja je ta metoda vodilna. Upravljanje in vzdrževanje posebnega transporta, njegovo parkiranje v pristaniških vodah je zelo drago. Za usposobljenost serviserja so visoke zahteve.

Razvoj zamrznjenih tal

Za razvoj v pogojih permafrosta, pa tudi za razvoj skalnatih kamnin, se uporabljajo močne usmerjene eksplozije. TNT, amonit in cestnino se lahko uporabljajo kot eksplozivi.

Eksplozivne izstrelke je mogoče postaviti tako na površino kot globoko v vnaprej izvrtane luknje ali v naravne votline.

Tako imenovane vrtine se uporabljajo pri razvoju velikega bazena, pa tudi za odlaganje tal. Eksplozivni projektili so nameščeni v vnaprej izvrtanih vrtinah. Najmanjši premer vrtine je 200 mm. Za povečanje uničujoče moči nabojev se luknje od zunaj napolnijo s peskom ali drobno kamnino (nastanejo med vrtanjem vrtine).

Naboji za luknje se uporabljajo, ko je treba izkopati majhno količino zemlje. Možno je izvajati tako v odprtem kot v podzemnem rudarjenju. Luknje so neke vrste školjke. Imajo premer od 25 do 75 milimetrov. Napolnjene so z eksplozivom za največ dve tretjini. Preostali prostor je zapolnjen s kamnino (da bi sprejeli usmerjen udarni val in dosegli največji koristen učinek).

komorni stroški. Ta vrsta polnjenja se uporablja, ko je treba izkopati znatne količine zemlje z izvajanjem usmerjenega izpusta. Bistvo metode je naslednje. V delovnem območju so opremljeni navpični vodnjaki ali vodoravni predori, v katerih stene so izvrtane slepe luknje za polaganje nabojev. Po polaganju eksploziva so ostanki in vodnjaki prekriti z zemljo (to vam omogoča, da povečate moč eksplozije). Smer izmeta zagotavlja neenakomerno polaganje eksploziva. Tako je na eni strani lahko nekajkrat več izvrtanih lukenj za naboje. V ta namen se lahko uporabi tudi neusklajenost eksplozij.

Tako imenovana režasta polnitev se uporablja predvsem pri razvoju tal v pogojih permafrosta. Usmerjeno sproščanje takšne kamnine je skoraj nemogoče. Toda zrahljati ga tako, da ga bo mogoče v prihodnosti odstraniti z buldožerjem ali bagrom, je povsem realno. Za to se uporablja orodje, ki po principu delovanja in videzu spominja na rezalnik diskov za kovino. Samo, seveda, takšno orodje je veliko večje. Tak rezalnik reže svojevrstne utore v tleh na razdalji do 2,5 metra drug od drugega. Eksploziv ni nameščen v vsak utor, ampak skozi enega - votli neizpolnjen prostor deluje kot kompenzator. Plovni val zdrobi tla in se ta premakne proti votlini. Takšno delo zahteva skrbno pripravo in podrobno študijo projekta.

Izkušnje železniške gradnje in teoretični razvoj na področju tehnologije gradnje podlage omogočajo vzpostavitev naslednjih tehnoloških shem za razvoj izkopov z bagri s predhodnim rahljanjem kamnine z razstreljevanjem:

- čelni razvoj z bagri od koncev izkopa po celotnem prerezu;

– čelni razvoj z bagri od koncev izkopa s predhodnim razstreljevanjem in čiščenjem razrahljane kamnine zgornje plasti,

- večstopenjski čelni izkop z bagri;

- čelni razvoj z bagri od koncev izkopa s predhodnim razstreljevanjem za destruktivno tresenje (nabrekanje).

Izkušnje so pokazale, da je treba razstreljevanje izkopa izvajati v nivojih do višine 5,5 ... 7,5 m. Pogon izkopov v nivojih majhne višine olajša vrtanje in zmanjša obrabo vrtalnega orodja, z nežnimi pobočji pa olajša zaključna dela. Na strmih pobočjih lahko izkopavanje v visokih nivojih ali na polni globini povzroči znatne motnje pobočij. Poleg tega je pri globokem vrtanju potrebna skrbna namestitev vrtalne strune, saj lahko že majhno (2 ... 30 0) odstopanje od določenega kota vrtanja povzroči znatno spremembo razdalje med vrtinami (do 1,5 . .. 2 m ali več).

Glavni zemeljski stroj za razvoj zrahljanih kamnitih tal med gradnjo podlage je bager z ravno lopato z žlico s prostornino 1,0 ... 1,6 m 3. Na strmih izkopih (s prostornino več kot 100 tisoč m 3) so bagri z žlico s prostornino 2,0 ... 2,5 m 3 ekonomični, vendar v težkih topografskih razmerah gorskega terena premestitev težkih bagrov z žlicami s kapaciteto 2,5 m 3 je težko. Poleg bagrov je pri razvoju kamnin z visoko stopnjo rahljanja možna uporaba nakladalnikov in strgal. Buldožerji se pogosto uporabljajo v pomožnih delih.

Zrahljanje tal s peskanjem v vdolbinah se izvaja z naboji za vrtine. Količina zemlje, ki se naenkrat razstreli, mora zagotavljati neprekinjeno eno- ali dvotedensko delovanje bagra. V masivih, ki ne vsebujejo vode, in v obdobjih pomanjkanja dežja je smiselno, da se kamnina razstreli po celotni dolžini izkopov v enem koraku, če to dopuščajo lokalne razmere in razpoložljiva sredstva za razstreljevanje.

Pri peskanju je treba veliko pozornost nameniti zahtevani kakovosti razrahljanja. Največja velikost kosa razstreljene kamnine glede na pogoje za možnost izkopa tal z bagrom ne sme presegati 2/3 širine žlice. Zahtevano stopnjo drobljenja tal dosežemo z različnimi tehnikami (kratkotrajno razstreljevanje, naboji posebnih izvedb, nagnjeni vodnjaki, neposredna bližina nabojev, uporaba vrtin majhnega premera).

Pridobitev stabilnih in enakomernih pobočij je mogoče zagotoviti z uporabo konturnega peskanja, uporabo vrtin majhnega premera (75 ... 115 mm ). Konturno razstreljevanje je nepraktično na močno preperelih kamnitih tleh, razbitih z razpokami z zarezami ali z vmesnimi plastmi ne-kamnitih tal.

Za izboljšanje kakovosti rahljanja razstreljenih kamnitih tal na BAM-u je bila prvič uspešno uporabljena shema prečno-vrstnega odseka kratkotrajnega razstreljevanja (SDB). Posledično se je skupna prostornina prevelikih količin zmanjšala s 25...30% celotne prostornine kamnin na 10% in proizvodnja bagrov se je povečala za 2-krat. Uporaba te sheme razstreljevanja v kamninah skupine IX z uporabo eksploziva z visoko ščetinami (HE) (alumotol) omogoča pridobivanje frakcij razrahljane kamnine s povprečno velikostjo 0,3 ... 0,4 m vzdolž največjega roba. delovni prehod (naprava tehnološke police) in oblikovanje polnoprofilne podlage.

Naprava za pohodne poti. Pešpot, ki se nahaja čim bližje ali neposredno na trasi ceste v gradnji, je potrebna za pregled mest, kjer je cesta položena, preden se sprejme odločitev o organizaciji dela, namestiti delavce na mesta zgoščenega dela, namenjena biti dokončan na prvem mestu. Pot služi tudi za izvedbo in ureditev trase ceste v gradnji.

V mnogih primerih polaganje pešpoti blizu cestne trase ni možno. Na najbolj nedostopnih mestih je speljana pohodniška pot s pionirske ceste, ki je običajno vlečena okoli takšnih krajev. Včasih polaganje poti in podiranje previsnih nestabilnih kamnov izvajajo delavci v opremi plezalcev.

Tehnološka sledilna naprava. Za izvajanje vrtalnih in razstreljevalnih del je potrebno po celotnem izkopu ali v skrajnem primeru po celotnem mestu, kjer naj bi se dela začela letos, položiti posebno tehnološko polico, široko najmanj 6 m, in jo poskušati vgraditi v plast deluvija. . Polico razvijajo buldožerji, kamnita tla pa se zrahljajo z naboji za razstreljevanje z ročnimi perforatorji in lahkimi vrtalnimi napravami.

Delo izvaja posebna ekipa rušilcev in praviloma dva buldožerja, katerih vozniki zahtevajo veliko izkušenj in pozornosti. Pri delu na ozki polici se buldožerji ne zanašajo vedno nanjo s celotno površino ​​gosenic. Kamni, ki padejo pod gosenice buldožerja, vodijo v potrebo po prisilnem delu motorja, kamni, ki padejo med gosenico in valji, pa prispevajo k spuščanju gosenic z valjev.

V zelo težkih delovnih razmerah je pogosto potrebna pomoč drugega buldožerja. Potreba po medsebojni pomoči se poveča, ko po eksplozijah ostanejo preveliki kosi, za katere je potrebna sila dveh buldožerjev, da jih odvržeta po pobočju. Vse te lastnosti so privedle do osnovnega pravila – da vsaj dva buldožerja delata skupaj ali na majhni razdalji drug od drugega.

Eksplozivno delo se izvaja z metodo nabojov z majhnimi luknjami. Globina lukenj v tem primeru je običajno 1,0...1,1 debeline razstreljene plasti, in ko je razstreljena plast na mehkejši kamnini, se globina lukenj zmanjša na 0,7...0,9 debeline plasti. . Glavna pomanjkljivost te metode je velika količina vrtanja na enoto kamnine, ki jo je treba uničiti. Vendar je njegova pomembna prednost ohranjanje stabilnosti kamnin.

Izdelava kamnin za celotno širino podlage.

Na tej stopnji izgradnje podlage se izvedejo glavni obsegi skalnatih del (do 80% ali več). Tehnologijo teh del določa: vrsta prečnega profila; prisotnost in vrsta posebnih objektov; geološke in hidrogeološke razmere, ki določajo stopnjo stabilnosti pobočja; način razstreljevanja in možnost nadaljnje uporabe razstreljene kamnine; smer gibanja skale - prečna ali vzdolžna.

Razvoj izkopov z globino več kot 6 ... 8 m se izvaja v več nivojih višine (slika 2.1), vključno z vrtanjem in razstreljevanjem, saj je razstreljeno skalo mogoče stisniti. Delovanje bagrov in vozil je v veliki meri odvisno od dela rušilcev. Vrtanje se torej izvaja v dveh izmenah.

Razstreljena kamnita tla se razvijajo s čelnim zakolom s prodori po enakih shemah, kot se uporabljajo za razvoj navadnih tal. Za pospešitev dela je treba izkop razvijati hkrati z dveh koncev - z dvema zagrabima z vsakega konca. Na prvem oprijemu se izvrtajo vrtine in pripravijo na eksplozijo, na drugem pa se predhodno napihnjena zemlja naloži v tovornjake.

riž. 2.1. Sheme za stopenjski razvoj skalnate polovice

Zahtevano število vrtalnih in sestavnih strojev ter vzdrževalca se izračuna glede na maksimalno produktivnost bagrov, ki razvijajo izkop. Najbolj zapletena je organizacija in tehnologija razvoja strmih pobočij na rečnih sponkah, odvisno od strmine pobočij so razvrščene na naslednji način: položne - s strmobo do 20 °, srednje strmine - 20 ... 35 °, strmo - 35 ... 65 °, zelo strmo - več kot 65 °.

Pri razvoju polrezov so urejene tehnološke police (širine do 6 m), ki so potrebne za namestitev opreme za vrtanje in zemeljska dela. V posebej težkih primerih je predhodno urejena sprehajalna pot, široka do 1 m, iz katere je eksplozivno zgrajena polica. Težavnost konstrukcije police je 3-5 krat večja od zahtevnosti razvoja polovice. Zato je treba police urediti vnaprej.

Na položnih pobočjih ni mogoče razporediti polic, tukaj se delvij pred začetkom vrtanja odstrani s prečnimi ali vzdolžnimi prehodi buldožerjev. Izkop se razpihuje v enem koraku, zemlja se z buldožerji premika do sosednjih nasipov (s kratkim dosegom) ali do konca izkopa, kjer se z bagri nalaga v prekucnike.

Na pobočjih srednje strmine je treba po namestitvi tehnološke police v polrezih z globino več kot 7 m z naklonom 1: 0,5 ali več izvrtati pobočne in konturne vrtine v ravnini ločevanja kamnin. Razvoj poteka po celotni širini poldraganja v več nivojih. Če je globina izkopa manjša od 7 m, je priporočljivo vrtati vrtine in piskati na odsekih dolžine 20 m ali več po celotnem prerezu ali po celotni dolžini polovice izkopa v enem koraku.

Zrahljanje srednje in težko vrtljivih kamnin na položnih in srednje strmih pobočjih med razstreljevanjem na območjih velike dolžine se racionalno izvaja po shemi vzdolžnega reza (slika 2.2, a), in v kratkih odsekih - sheme trapeznega reza (slika 2.2, b), naboji so običajno postavljeni na kvadratno mrežo.

riž. 2.2. Sheme razstreljevanja: a- vzdolžni; b- trapezni

Za oblikovanje poljarka na strmih pobočjih je priporočljivo uporabiti razstreljevanje za odlaganje ali delno odlaganje s prijemali 20 ... v tovornjakih. Na zelo strmih pobočjih je treba zaradi eksplozije oblikovati pol-jame, da se zrušijo. V tem primeru je zaželeno uporabiti konturno peskanje.

Zelo veliki (glede na prostornino) polovični odseki: (več kot 500 tisoč m 3) je mogoče razstreliti z eno od naslednjih tehnoloških shem: razstreliti polovični odsek v slojih z višino nivoja največ 7 m; BTS-150 in vrtine naslednjih vrstic - z vrtalnimi napravami 2SBSH-200; poševne konturne vrtine se vrtajo s premerom 75 ... 100 mm, vrtine prve stopnje in prve vrste (najbližje poševnim vrtinam) se vrtajo s strojem BTS-150, vrtine naslednjih vrstic se vrtajo z 2SBSH- 200 stroj. Splošna osnovna tehnološka shema za razvoj polovice na strmem pobočju je prikazana na sl. 2.3.

riž. 2.3. Shema stopenjskega razvoja pol-izkopa z uporabo različnih vrtalnih strojev za vrtanje vrtin

Nekatere vrste kamnitih tal je bolj smiselno rahljati s statičnimi mehanskimi riperji, ki temeljijo na traktorjih z močjo 235 ... 300 kW ali več. Hkrati se stroški rahljanja tal zmanjšajo za 40 ... 80% v primerjavi z metodo vrtanja in razstreljevanja. Produktivnost traktorskih riperjev doseže 200...300 m 3 /h za rahljanje bazaltov in 650 ... 1000 m 3 /h za rahljanje manj trdih kamnin (skrilavec, apnenec). Za rahljanje kamnitih tal se uporabljajo riperji z enim zobom z ravnim nosilcem. Optimalni kot popuščanja je 30...45°.

Zrahljanje tal v izkopu se izvaja z vzporednimi prehodi riperja v vodoravnih ali nagnjenih plasteh. Pri zrahljanju v nagnjenih plasteh (do 20 °) se delovni hod riperja v smeri navzdol izmenjuje s prostim tekom stroja navzgor. Na vodoravnem oprijemu se riper premika brez prehodov v prostem teku z zavojem na koncu obračanja. Smer rahljanja je izbrana čez smer glavnega lomljenja.

Največja razdalja med brazdami ne sme presegati širine brazdne odprtine, sicer bo steber med brazdama ostal nemoten, delo buldožerja pa bo onemogočeno. Najmanjša razdalja med brazdami mora biti najmanj polovica širine brazde. V nasprotnem primeru riper pade v prejšnjo brazdo in se prosto vrže proti uničenemu masivu.

Vsako zrahljano plast buldožerji premaknejo izven oprijema za rahljanje. Za naknadno nakladanje zrahljane zemlje se zbira v kupe višine 2 ... 4 m. Najučinkovitejše je nalaganje zemlje s pilotov s traktorskimi nakladalniki, ki imajo v primerjavi z bagri številne prednosti: manjšo težo, večjo hitrost in manevriranje, nižji obratovalni stroški ipd. Na BAM-u so se dobro izkazali predvsem traktorski nakladalniki kot del buldožersko-rahljalnih kompleksov. Kot primer, na sl. 2.4 Upošteva se tehnološko zaporedje razvoja polpoglabljanja na pobočju.

riž. 2.4. Tehnološka shema za razvoj polizkopa na strmem pobočju: a- vrtanje lukenj s perforatorjem za oblikovanje sledi; b– vrtanje vrtine z napravo BMK-4; v- razrez tehnološke police z buldožerjem; G– vrtanje vrtine s strojem BTS-150; d– razvoj nivoja (nalaganje zrahljane zemlje z bagrom)

Širitev kamnin

V posebej težkih razmerah potekajo dela na razširitvi skalnih odsekov za drugi tir. Najprej gre za proizvodnjo vrtalnih in razstreljevalnih del, ki se izvajajo v neposredni bližini obstoječe železniške proge, a nič manj težke težave niso povezane z odstranjevanjem razstreljene kamnine in pri izvajanju drugih operacij, med katerimi je večina izvaja v "oknu".

Gradnja drugih tirov na območjih z veliko količino vrtanja in razstreljevanja se lahko izvede po eni od naslednjih možnosti.

1. Izgradnja drugega tira na tiru, ki je poravnan z obstoječim železniškim tirom, t.j. pri razširitvi ene od stranic izkopa tako, da je razdalja od osi tira do spodnjega roba pobočja najmanj 10...12 metrov. To je potrebno za namestitev kabine bagra izven bližine zgradb. Prednost te možnosti je minimalna količina zemeljskih del. Slabosti - možnost blokiranja poti z razstreljeno skalo in poškodbe železniških objektov, potreba po zagotavljanju "oken". To vodi do znatnih motenj v gibanju vlakov in zmanjšanja produktivnosti gradbenih vozil.

2. Izgradnja drugega tira z odstranitvijo v samostojno podlago na oddaljenosti najmanj 200 m od osi obstoječega tira. V tem primeru se za zaščito pobočja vkopa aktivnega tira pred škodljivimi potresnimi vplivi eksplozij (pri izkopu izkopa za drugo pot) širina ločilne medizkopne skalne gmote, odvisno od globine vkopa. izkopa in lastnosti kamnin, se vzame najmanj 15 ... 25 m. Prednost te možnosti je zmanjšanje nevarnosti poškodb tira in vseh ureditev obstoječe železniške proge, števila in trajanja "oken" in povečanje produktivnosti vseh gradbenih strojev. Pomanjkljivost je povečanje obsega zemeljskih del.

3. Izgradnja drugega tira z odstranitvijo v ločeno podlago na oddaljenosti več kot 200 m od osi obstoječega tira (obvoznica). Prednost opcije je v zagotavljanju varnega in nemotenega gibanja vlakov v celotnem obdobju izgradnje podlage drugega tira. Pomanjkljivost je povečanje obsega zemeljskih del.

Kot vidite, je najtežja organizacija dela za razširitev izkopov za drugi tir na kombinirani podlagi. Glede na lokalne razmere se lahko dela na razširitvi izkopa organizirajo po eni od naslednjih shem.

1. Izkopavanja do 2 m globoko s strmimi pobočji, do 3 m globoko z blagimi pobočji (strmina 1: 1 ali manj) v skalah katere koli trdnjave na razdalji od osi proge do vznožja pobočja 4,5 m ali več , je priporočljivo, da se takoj razvije za celoten odsek. Dolžina istočasno eksplodiranih odsekov je lahko 100 m ali več. Uporaba vzdolžnih linijskih shem zaščite pred kratkim stikom z upočasnjevanjem eksplozij vzdolžnih vrst vrtin od strani polja do strani tira omogoča doseganje usmerjenega podlanja kamnine na stran polja brez kršitve zračnost približevanja stavbam in brez blokiranja proge z razstreljeno zemljo. Takšna shema za razvoj plitvih kamnin zagotavlja zadostno obremenitev bagrov in varnost vlakovnega prometa z minimalno zasedenostjo vleka za skalna dela.

2. Izkopi do 4 ... 6 m globoko z blagimi pobočji (strmina 1: 1 ali manj) v zlahka zdrobljenih kamninah, ko je izkop razširjen za 4 ... 6 m ali več, je priporočljivo razviti za celoten razdelek. Področje je razstreljeno po metodi izkopnih nabojev, zmanjšanih v primerjavi z rahljajočimi naboji in zasnovano za tresenje (pred nabrekanjem) kamnine znotraj projektne konture razširjenega dela izkopa brez pomembnega podiranja kamnine v smeri poti.

3. Z globino vdolbine v zlahka zdrobljenih kamninah več kot 6 m in razširitvijo 6 ... 10 m je razdeljen na dve ravni (ali več). Za razstreljevanje nivojev se uporabljajo naboji iz vrtine, usmerjeni na polje ali končne strani.

4. Izkopavanja z globino več kot 2 ... 3 m s strmimi pobočji (strmina 1: 0,75 ali več) v kamninah skupine VI ... X z razširitvijo do 6 ... 10 m, je Priporočljivo je razviti za celoten odsek z razstreljevanjem nabojev iz vrtin s koncev kratkih odsekov izkopa s smerjo eksplozije v polju ali končni strani. S to shemo je zagotovljena najboljša in najvarnejša lokacija in delovanje gradbenih strojev in mehanizmov na dnu izkopa na nivoju glavnega podzemlja.

5. Izkope z globino več kot 2 ... 3 m s kakršno koli strmino pobočja in kakršnimi koli skalami, vendar z razširitvijo več kot 10 m, je priporočljivo razviti v 1–2 nivojih ali več z razstreljevanjem podolgovatih odsekov z naboji iz vrtin v eni od naslednjih možnosti: a) s predhodno oblikovanjem s poljsko stranjo izkopa v pionirski jarek zaradi uporabe prečnovrstne poševne sheme KZV; b) naboji za razstreljevanje vrtin s tvorbo zareza s strani polja, kot tudi razstreljevanje nabojov odbojnikov vrtine v glavnem delu izkopa, ki zagotavljajo, da je eksplozija usmerjena na stran polja zaradi uporabe prečnega reda poševna shema zaščite pred kratkim stikom.

6. Nagnjeni izkopi s strmimi in zelo strmimi visokimi pobočji se razvijejo s predhodnim prebijanjem pohodniške poti, nato tehnološke police in na koncu izkopov za polni profil po metodi vrtin na 1–2 ali več nivojih. po eni od prej obravnavanih shem.

Kontrolna vprašanja in naloge

1. Kakšne so značilnosti organizacije in tehnologije gradnje železnic v gorah?

2. Kakšne so prednosti in slabosti nasipov, postavljenih na običajnih kamnitih temeljih?

3. Kateri standardi določajo strmino pobočij posekov v kamnitih tleh?

4. V katerih primerih je možno graditi izkope z navpičnimi pobočji (strmina 1:10)?

5. Navedite glavne vrste vrtalnih in razstreljevalnih del pri gradnji podlage v gorskih razmerah.

6. Katere vrste eksplozij in nabojev se uporabljajo pri razvoju kamnin?

7. Kakšne so sestave glavnih sklopov strojev za gradnjo podlage iz kamnitih tal.

8. Povejte nam: a) za kakšne namene in kako uredite pohodniško pot; b) za kakšne namene in s pomočjo katerih strojev se uredi tehnološka pot.

9. Pojasni razliko med načini razvijanja poldragalnih površin na položnih, strmih in zelo strmih pobočjih.

10. Primerjaj dva načina izkopavanja kamnin: z uporabo eksplozij in uporabo buldožerjev za izkop zemlje.

11. Naštejte glavne načine gradnje drugih tira, navedite njihove prednosti in slabosti.

12. Kakšni so načini razširitve skalnih vrezov za drugo pot in v katerih primerih se uporabljajo?

13. Pojasnite načelo, na katerem temelji metoda kratkotrajnega razstreljevanja.

14. Izračunajte vrednost tehnološko potrebne razdalje od dna pobočja do osi obstoječega tira pri nakladanju razstreljene kamnine z bagrom EO-5111.

STROJI ZA ZEMLJANA DELA

Vrste zemeljskih del

Zemljane konstrukcije se imenujejo naprave v tleh, pridobljene kot posledica njegove odstranitve izven strukture ali iz zemlje, vnesene v strukturo od zunaj. Prvim pravimo vdolbine, drugim pa nasipi. Glede na obliko in velikost vdolbine ločimo jarke, jarke, jarke, jarke, kanale, jame, vodnjake in vrtine. Jame in jame so v vseh treh smereh primerljivih dimenzij, pri čemer je jama običajno manj globoka, jame pa večje od ostalih dveh dimenzij. Poleg tega so jame majhne. Dolžine jarkov, jarkov, jarkov in kanalov bistveno presegajo dimenzije njihovih prerezov. Vodnjaki so zaprti izkopi, katerih ena velikost (globina ali dolžina, odvisno od orientacije izkopa glede na odprto površino tal) znatno presega dimenzije njihovih presekov. Vrtine s premerom do vključno 75 mm se imenujejo vrtine. Vrtine so lahko navpične, vodoravne in nagnjene.

Pri urejanju izkopov se iz njih odvzeta zemlja odstrani izven delovišča ali položi v bližino v kavalirje za kasnejšo uporabo pri zasipavanju. Pri gradnji nasipov se tla dobavljajo od zunaj ali iz stranskih rezerv.

Ločimo začasna zemeljska dela (jarki za polaganje podzemnih instalacij v njih ipd.) in zemeljska dela za dolgotrajno uporabo (obcestni jarki, cestni nasipi, jezovi, jezovi itd.). Začasna zemeljska dela se med gradnjo odtrgajo, na primer med polaganjem cevovoda in vgradnjo cevovodne armature, po kateri se obnovi prvotna zemeljska površina. Glede na vrsto in stanje tal, vremenske razmere, pa tudi trajanje obstoja začasnih zemeljskih del, da bi se izognili udoru, se njihove stene utrdijo ali pustijo brez pritrditve. Stranska pobočja dolgotrajnih zemeljskih del so običajno ojačana s trato, lesenimi letvami itd. Pogosteje se nasipi zapolnijo s poplastnim zbijanjem tal.

Med zemeljska dela sodijo tudi načrtovani pasovi in ​​gradbišča, ki so lahko tako začasni kot dolgoročni objekti. Glede na projektno raven glede na prvotni relief, potrebo po zamenjavi naravne zemlje z dostavljeno od zunaj, se ta zemeljska dela lahko izvajajo po shemi oblikovanja vrezov ali nasipov, kot tudi v kombiniran način: odstranjevanje zemlje s hribov in zapolnjevanje vdolbin.

Če se pri oblikovanju izkopov izvajajo dela le za ločitev dela tal od masiva, kar je povezano z uničenjem njegove povezanosti in premikanjem, potem se pri gradnji nasipov poleg premikanja tal Običajno je rešen inverzni problem - obnovitev prejšnjega gostega stanja tal.

Metode razvoja tal

Najbolj energetsko intenzivna od vseh izkopov je ločitev tal od masiva (uničenje tal), zato so metode razvoja tal določene z načini njihovega uničenja, za katere je značilna vrsta energijskega vpliva. Največjo uporabo v gradbeništvu je našlo mehansko uničenje tal s koncentriranim učinkom kontaktne sile delovnega telesa stroja na tla, imenovano tudi rezanje. Za izvajanje te metode so delovna telesa strojev za razvoj tal opremljena s klinastimi rezalnimi orodji, ki se premikajo glede na maso tal. Glede na hitrost in naravo udarca rezalnega orodja ločimo statično in dinamično uničenje tal. Pri statičnem uničenju se rezalno orodje premika enakomerno ali z rahlimi pospeški pri hitrostih do 2...2,5 m/s. Ta metoda se uporablja kot glavna pri razvoju tal z bagri, zemeljskimi stroji, riperji in rotacijskimi vrtalnimi stroji. V strojih, ki razvijajo močne kamnine, se izvajajo tako statične kot dinamične metode njihovega uničenja, zlasti udarne. Znane so tudi vibracijske in vibroudarne metode, ki še niso dobile široke industrijske uporabe. Energetska intenzivnost mehanskega uničevanja peščenih in ilovnatih tal, odvisno od njihove trdote in izvedbe rezalnega orodja, se giblje od 0,05 do 0,5 kWh/m 3 . Ta metoda izvede do 85% celotnega obsega zemeljskih del v gradbeništvu.

Potek dela mehanskega izkopnega stroja je lahko sestavljen samo iz operacije lomljenja tal, kot je riper pri lomljenju trdih tal, ali pa to operacijo vključuje kot sestavni del delovnega toka. V slednjem primeru hkrati z ločitvijo od masiva tla zajame delovno telo žlice ali se kopiči pred njim - z odlagalnim delovnim telesom, na primer pri rudarjenju z buldožerjem, motornim grederjem. Premikanje zemlje z žlico ali odlagališčem delovnega telesa je tudi sestavni del delovnega cikla stroja, odlaganje zemlje na koncu te operacije pa je njegovo namensko razkladanje z delovnega telesa. Za povečanje obsega gibanja tal so nekateri stroji opremljeni s posebnimi transportnimi napravami, na primer neprekinjenimi bagri. Za isti namen takšni stroji, kot so strgala, potem ko ločijo zemljo iz niza in napolnijo vedro z njo, sami prevažajo zemljo do mesta zasipanja na precejšnje razdalje. Pri izkopavanju se uporabljajo posebna transportna vozila za prevoz zemlje - zemeljski transporterji, pa tudi tovornjaki, železniške ploščadi ali barže.

Za intenziviranje procesa uničenja tal se uporabljajo kombinirane metode, na primer plinsko-mehanske, ki zagotavljajo impulzno dovajanje plinov pod tlakom v luknje na zemeljskem delovnem telesu. Plini, ki uhajajo skozi luknje, zrahljajo zemljo in s tem zmanjšajo odpornost proti gibanju delovnega telesa.

Odpornost proti uničenju z vodo nasičenih zamrznjenih tal je mogoče zmanjšati z vnosom kemičnih reagentov z nižjo lediščem (natrijev klorid, kalijev klorid itd.).

Pri gradnji hidravličnih zemeljskih objektov (jezovi, jezovi), pa tudi v nekaterih drugih primerih na vodnih telesih ali v njihovi bližini se pogosto uporablja hidravlično uničenje tal s curkom vode s pomočjo hidravličnih monitorjev in sesalnih bagrov. Na enak način se izkoplje pesek, gramoz ali mešanica peska in gramoza za kasnejšo uporabo kot gradbeni material. Energetska intenzivnost procesa doseže 4 kWh/m 3 , poraba vode pa do 50...60 m 3 na 1 m 3 razvite zemlje. Na enak način se razvijajo tla na dnu rezervoarjev. Hkrati se nizko kohezivna tla razvijejo s sesanjem brez predhodnega rahljanja, močna tla pa se predhodno razrahljajo z rezalniki. Način razvijanja tal s pritiskom vodnega curka in sesalnih bagrov, s katerim se razvije približno 12 % celotne prostornine tal v gradbeništvu, se imenuje hidromehanski.

Močne kamnine in zmrznjena tla se običajno uničijo z eksplozijo pod pritiskom plinov, ki nastanejo pri vžigu eksploziva, ki se polaga v posebej izvrtane luknje (luknje), v ozke reže ali v jarke. Za vrtanje vrtin se uporabljajo mehanski vrtalni stroji ter termični in toplotno pnevmatski vrtalni stroji. Reže in jarki se običajno razvijejo mehansko. V termičnem vrtalniku se izvaja termomehanska metoda uničenja tal: segreva se z visokotemperaturnim (do 1800 ... 2000 ° C) plinskim curkom, čemur sledi uničenje toplotno oslabljene plasti tal z rezalnim orodjem. . Pri termopnevmatskem vrtanju se tla uničijo in odnesejo iz vrtine z visokotemperaturnim plinskim curkom s hitrostjo do 1400 m/s. Razvoj tal z eksplozijo je energetsko najbolj intenzivna in posledično najdražja od vseh zgoraj obravnavanih metod.

Za drobljenje balvanov in velikih kamnov, ki nastanejo zaradi uničenja tal z eksplozijo, se uporabljajo naprave, ki izvajajo elektrohidravlično metodo uničevanja tal z udarnim valom, ki nastane pri iskristi razelektritvi v tekočini. Hkrati se toplota, prejeta v izpustnem kanalu, segreje in izhlapi bližnje plasti tekočine, pri čemer tvori parno-plinsko votlino z visokim pritiskom, ki deluje na tla.

Fizične metode uničenja tal se manj pogosto uporabljajo brez kombiniranja z drugimi metodami. Temeljijo na vplivu temperaturnih sprememb na tla (izgorevanje trdnih tal, odtajanje zamrznjenih tal), visokofrekvenčnih ultrazvočnih tokov, elektromagnetne in infrardeče energije itd.

Izbira metode razvoja je odvisna predvsem od trdnosti tal, vključno s sezonsko, povezano z zmrzovanjem. S pravilno organizacijo načrtovanih (nenujnih) del se je mogoče izogniti ali čim bolj zmanjšati energetske in druge stroške, povezane z razvojem zamrznjenih tal, pri čemer se izkopna dela izvajajo predvsem pred nastopom zime. V gradbeni praksi se uporabljajo tudi metode za zaščito tal, ki jih je treba razvijati pozimi, pred zmrzovanjem, tako da jih pokrijemo s posebnimi preprogami ali pomožnimi materiali (žagovina, sneg, ki je padel pred zmrzovanjem tal, zrahljana plast zemlje itd.). Torej, pri gradnji cevovodov, kjer se, da se prepreči zrušitev, jarki predčasno odtrgajo z majhnim časovnim razmikom pred polaganjem cevi v njih, se odseki, ki so predmet zimskega razvoja, odtrgajo pred nastopom zmrzali na nepopolno globino in takoj zaspi. Zrahljana zemlja ščiti spodnje plasti pred zmrzovanjem in omogoča ponovno zasnovo jarkov zahtevane globine tudi pri nizkih temperaturah okolice.

Lastnosti tal

Tla imenujemo preperele kamnine, ki tvorijo zemeljsko skorjo. Po nastanku, stanju in mehanski trdnosti ločimo kamnita tla - cementirane vodoodporne kamnine z natezno trdnostjo v stanju nasičenosti z vodo najmanj 5 MPa (graniti, peščenjaki, apnenci itd.), Polskalnate - cementirane kamnine z natezna trdnost do 5 MPa (laporci, okamnele gline, konglomerati, ki vsebujejo mavec, itd.), grobozrnati - kosi kamnin in polkamnin, peščeni - sestavljeni iz necementiranih majhnih delcev, uničene kamnine 0,05 ... Velikost 2 mm, glina - z velikostjo delcev manj kot 0,005 mm.

Glede na granulometrično sestavo, ocenjeno z masnim deležem frakcij, razlikujemo tla: glinena (z velikostjo delcev manj kot 0,005 mm), prašna (0,005 ... 0,05 mm), peščena (0,05 ... 2 mm), gramoz (2. ..20 mm), prod in drobljen kamen (20...200 mm), balvani in kamni (več kot 200 mm). Najpogostejša tla v gradbeni praksi se razlikujejo po odstotku glinenih delcev v njih: glina - najmanj 30%; ilovica - od 10 do 30%; peščena ilovica - od 3 do 10% s prevlado peščenih delcev nad prašnimi, peski - manj kot 3%.

Spodaj je nekaj značilnosti tal, ki vplivajo na proces njihove interakcije z delovnimi telesi za premikanje zemlje in tla. Tla so sestavljena iz trdnih delcev, vode in plinov (običajno zraka), ki jih najdemo v njenih porah. Vlažnost tal, ocenjena z razmerjem med maso vode in maso trdnih delcev, se giblje od 1 ... 2% - za suhe peske do 200% ali več - za tekoče gline in mulj. V nekaterih primerih, na primer, pri ocenjevanju stopnje prisilne zbitosti tal se uporablja tako imenovana optimalna vsebnost vlage, ki se giblje od 8 ... 14% za drobni in meljasti pesek do 20 ... 30% za maščobne gline.

Med razvojem se prsti povečajo v prostornini zaradi tvorbe praznin med kosi. Stopnjo takšnega povečanja prostornine ocenjujemo s koeficientom rahljanja, ki je enak razmerju med prostornino določene mase tal po razvoju in njeno prostornino pred razvojem (tabela 1). Vrednosti koeficienta rahljanja se gibljejo od 1,08...1,15 za pesek do 1,45...1,6 za zamrznjena tla in kamnine. Po polaganju tal na odlagališča in naravnem ali prisilnem zbijanju se stopnja njihovega rahljanja zmanjša. Ocenjen je s koeficientom preostalega rahljanja (od 1,02 ... 1,05 za pesek in ilovice do 1,2 ... 1,3 za kamnine).

Za kompaktnost tal je značilno povečanje njihove gostote zaradi izpodrivanja vode in zraka iz por in kompaktnega pakiranja trdnih delcev. Po odstranitvi zunanje obremenitve se zrak, stisnjen v porah, razširi, kar povzroči reverzibilno deformacijo tal. Pri ponavljajoči se obremenitvi se iz por odstrani vse več zraka, zaradi česar se reverzibilne deformacije zmanjšajo.

Tabela 1
Značilnosti tal
Kategorija tal	Gostota kg / m 3	Število udarcev je gosto-merno dornii	Faktor odpiranja	Upornost, kPa
rezanje	kopanje v službi:
Ravni in rovokopači	Draglay-nami	neprekinjeni bagri
prečno kopanje	jarki
rotacijski	veriga
jaz	1200-1500	1-4	1,08-1,17	12-65	18-80	30-120	40-130	50-180	70-230
II	1400-1900	5-8	1,14-1,28	58-130	70-180	120-250	120-250	150-300	210-400
III	1600-2000	9-16	1,24-1,3	120-200	160-280	220-400	200-380	240-450	380-660
IV	1900-2200	17-35	1,26-1,37	180-300	220-400	280-490	300-550	370-650	650-800
V	2200-2500	36-70	1,3-1,42	280-500	330-650	400-750	520-760	580-850	700-1200
VI	2200-2600	71-140	1,4-1,45	400-800	450-950	550-1000	700-1200	750-1500	1000-2200
VII	2300-2600	141-280	1,4-1,45	1000-3500	1200-4000	1400-4500	1800-5000	2200-5500	2000-6000
VIII	2500-2800	281-560	1,4-1,6	-	220-250	230-310	-	-

Za stopnjo zbitosti tal je značilna preostala deformacija, katere glavni del pade na prve nakladalne cikle. Ocenjuje se s faktorji zbijanja, ki so enaki razmerju med dejansko gostoto in njeno največjo standardno vrednostjo, ki ustreza optimalni vsebnosti vlage. Pri zbijanju tal se zahtevani koeficient zbijanja določi, odvisno od odgovornosti zemeljskega dela, v območju od 0,9 do 1.

Trdnost in deformabilnost tal določajo predvsem lastnosti njihovih sestavnih delcev in vezi med njimi. Moč delcev je posledica znotrajmolekularnih sil, trdnost vezi pa zaradi njihove kohezije. Med razvojem tal se te vezi uničijo, ko se stisnejo, pa se obnovijo.

Med medsebojnim gibanjem delcev tal med seboj nastanejo sile notranjega trenja, ko se tla premikajo glede na delovna telesa, pa nastanejo zunanje sile trenja. Po Coulombovem zakonu so te sile sorazmerne z normalno obremenitvijo s faktorji sorazmernosti, ki se imenujejo koeficienti notranjega in zunanjega trenja. Za večino glinenih in peščenih tal je prva od 0,18 do 0,7, druga pa od 0,15 do 0,55.

Z medsebojnim gibanjem tal in zemeljskega delovnega telesa trdi delci tal opraskajo delovne površine rezalnega orodja in druge elemente delovnega telesa ter posledično spremenijo njegovo obliko in velikost, kar imenujemo obraba. Razvoj tal z izrabljenim rezalnim orodjem zahteva več energije. Sposobnost tal, da obrabijo delovna telesa strojev za zemeljska dela, se imenuje abrazivnost. Trša tla (peščena in peščena ilovnata) z delci, pritrjenimi (cementiranimi) v tleh, na primer zamrznjeni masiv, imajo večjo abrazivnost. Abrazivna obrabna sposobnost zmrznjenih tal je lahko glede na njihovo temperaturo, vlažnost in granulometrijsko sestavo desetkrat večja kot pri istih nezamrznjenih tleh.

Tla, ki vsebujejo glinene delce, se lahko prilepijo na delovne površine delovnih teles, na primer vedra, s čimer zmanjšajo njihovo delovno prostornino in ustvarijo povečano odpornost proti gibanju tal, ločene od masiva v vedro, zaradi česar so stroški energije za izkop se poveča in zmanjša produktivnost stroja za zemeljska dela. Ta lastnost tal, imenovana lepljivost, se pri nizkih temperaturah poveča. Kohezijske sile zmrznjene zemlje na delovna telesa so desetine in stokrat večje od sile, ki ni zamrznjena. Za odstranitev zemlje, ki se oprime delovnih teles, je treba narediti prisilni izpad stroja, v nekaterih primerih pa je treba na primer očistiti zmrznjeno zemljo, sprejeti posebne ukrepe, predvsem mehanski vpliv.

Tla, ki jih razvijajo stroji, so glede na zahtevnost razvoja razvrščena v 8 kategorij (tabela 1). Osnova te klasifikacije, ki jo je predlagal prof. A.N. Zelenin, dajte gostoto v fizični dimenziji [kg / m 3] in glede na odčitke merilnika gostote, ki ga je izdelal DorNII (slika 103). Denzitometer

predstavlja kovinsko palico okroglega preseka s površino 1 cm 2 z dvema podložkama-zaporoma, med katerima se prosto giblje tovor 2,5 kg. Celoten hod bremena je 0,4 m. Dolžina spodnjega prostega konca palice je 0,1 m. Za merjenje gostote se naprava s spodnjim koncem položi na tla, breme se dvigne, dokler se ne ustavi v zgornjem podložku in spusti. Pri padcu bremen zadene spodnjo podložko, pri čemer naredi delo 1J in prisili spodnji konec palice, da prodre v tla. Gostota zemlje je ocenjena s številom udarcev, ki ustrezajo prodiranju palice v tla, dokler se ne ustavi v spodnji podložki.

Po klasifikaciji prof. Tla A.N. Zelenin so razdeljena na naslednje kategorije: I. kategorija - pesek, peščena ilovica, mehka ilovica srednje trdnosti, vlažna in zrahljana brez vključkov; II kategorija - ilovica brez vključkov, drobni in srednji gramoz, mehka mokra ali zrahljana glina; Kategorija III - močna ilovica, glina srednje trdnosti, mokra ali razrahljana, blatni kamni in alevci; IV kategorija - močna ilovica, močna in zelo močna mokra glina, skrilavci, konglomerati; Kategorija V - skrilavci, konglomerati, strjena glina in les, zelo močna kreda, sadra, peščenjaki, mehki apnenci, kamnine in zamrznjene kamnine; Kategorija VI - školjke in konglomerati, močni skrilavci, apnenci, peščenjaki srednje trdnosti, kreda, mavec, zelo močne bučke in lapor; VII kategorija - apnenec, zamrznjena tla srednje trdnosti; VIII kategorija - skalnate in zmrznjene skale, zelo dobro razstreljene (kosi ne več kot 1/3 širine žlice).

Delovna telesa strojev za zemeljska dela in njihova interakcija s tlemi

Delovna telesa, s pomočjo katerih se tla ločijo od niza (žlice bagrov, rezila buldožerja, zobje riperjev) (slika 104), se imenujejo zemeljska dela. V konstrukcijah strojev za zemeljska dela in zemeljska dela, katerih potek dela je sestavljen iz zaporedno izvedenih

operacije ločevanja tal od masiva, njegovega premikanja in odlaganja, zemeljska delovna telesa so združena s transportnimi žlicami (bagerji, strgalniki) ali odlagališči (buldožerji, grederji). Prvi se imenujejo vedro, drugi pa - smetišče. Zobje riperjev (slika 104, a) ločujejo zemljo od mase brez kombiniranja z drugimi operacijami.

Delovno telo žlice je posoda z rezalnim robom, opremljenim z zobmi (slika 104, b - d, f) ali brez njih (slika 104, e, g, h). Žlice z rezalnimi robovi brez zob se pogosteje uporabljajo za razvoj nizkokohezivnih peskov in peščenih ilov, vedra z zobmi pa se uporabljajo predvsem za razvoj ilovice, gline in močnih tal. Pri izkopu zemlje se žlica premakne glede na maso tal, tako da njen rezalni rob ali zobje prodrejo v zemljo in jo ločijo od mase. Tla, ki se zrahljajo zaradi te operacije, vstopijo v vedro za nadaljnje premikanje v njem do mesta razkladanja.

Delovna telesa deske (slika 104, i) so v spodnjem delu opremljena z noži, v tem primeru jih imenujemo tudi nožni. Za uničenje bolj trpežnih tal so na nožih dodatno nameščeni zobje. Delovni proces delovnega telesa odlivne plošče se od zgoraj opisanega razlikuje po načinu premikanja zemlje na mesto polaganja - z vlečenjem po nemoteni zemlji pred odlagališčem.

Rezalni del zemeljskega delovnega telesa ima obliko koničastega klina (slika 105), ki ga omejujeta sprednji 1 in zadnji 2 ploskvi, katerih presečna linija se imenuje rezalni rob. Injekcija δ oblikovana s smerjo

gibanje rezalnega klina po sprednji strani se imenuje rezalni kot in kot Θ , oblikovan z isto smerjo zadnjega obraza - zadnji kot. Destruktivna sposobnost rezalnega klina je večja, čim večja je aktivna sila, ki jo izvaja delovno telo na enoto dolžine rezalnega roba.Z enako silo je ozek rezalni klin učinkovitejši od širokega. Ker je skupna dolžina rezalnih robov vseh zob, nameščenih na vedro ali rezilo, vedno manjša od dolžine roba istega delovnega telesa brez zob, ima delovno telo z zobmi večjo uničevalno sposobnost v primerjavi z delovnim telesom brez zob. zob. Manj kot je zob na delovnem telesu, večja je njegova uničujoča sposobnost.

Pri interakciji s tlemi z abrazivnimi lastnostmi rezalni klin postane top, njegov rezalni rob postaja vse manj izrazit, energetska intenzivnost njegovega razvoja tal pa se poveča.

Za povečanje odpornosti proti obrabi rezalnih orodij delovnih teles za zemeljska dela, sprednji rob

utrjen s trdo zlitino v obliki navarjanja z elektrodami, odpornimi proti obrabi, ali spajkanjem iz kermetnih trdih zlitin (slika 106). Slednji so učinkovitejši od prekrivanja. Imajo visoko trdoto, primerljivo s trdoto silicijevih oksidov v peščenih tleh, vendar so nagnjeni k krhkim lomom, ko naletijo na balvane. V primerjavi s strjevalno plastjo (ploščo) 2 se obrablja hitreje kot slednja (vzorci obrabe so prikazano na sliki 106 s tankimi črtami), tako da rezalno orodje med celotno operacijo ostane praktično ostro z otopenjem le po debelini utrjevalne plasti. Takšno rezalno orodje zagotavlja manj energetsko potraten izkop kot neojačano. Prizadevanja rezalnega klina za ločitev tal od masiva (rezalne sile) so skoraj stabilna pri razvoju plastičnih glinenih tal (slika 107, a ). V vseh drugih primerih se rezalne sile z določenim obdobjem spreminjajo od minimalnih vrednosti do največjih, podobno kot je prikazano na sliki 107, b .

sl.107. Tipični grafikoni zunanje obremenitve

Amplituda teh nihanj se povečuje s povečanjem trdnosti in krhkosti tal. Postopek rezanja spremlja gibanje zemlje pred delovnim telesom, znotraj njega (z delovnim telesom žlice) ali vzdolž njega (s telesom odlivne plošče). Kombinacija teh gibov skupaj z rezanjem se imenuje kopanje.

Odpornost tal na rezanje je odvisna samo od vrste tal in parametrov rezalnega orodja, medtem ko je odpornost kopanja odvisna tudi od načina rudarjenja (vrste zemeljskega stroja), kar je razvidno iz preglednice 1.

Tabela GESN 01-02-074 Razvoj permafrost tal v jarkih in jamah do 2 m globine

Obseg dela:

01. Zrahljanje permafrostnih tal z udarnimi kladivi (standardi 1-4). 02. Razvijanje in izmet tal na robu. 03. Ureditev in demontaža polic. 04. Prenos zemlje s police na rob. 05. Čiščenje sten in dna jarkov jame. 06. Naklon tal z roba.

Meter: 100 m 3 prst

Razvoj permafrostnih tal v jarkih in jamah do 2 m globine z rahljanjem tal z udarnimi kladivi:

ID vira		enota meri.
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI

Tabela GESN 01-02-075 Razvoj permafrost tal v jarkih in jamah do 3 m globine

Obseg dela:

01. Zrahljanje permafrostnih tal z udarnimi kladivi (standardi 1-4). 02. Razvijanje in izmet tal na robu. 03. Ureditev in demontaža polic. 04. Prenos zemlje s police na rob. 05. Čiščenje sten in dna jarkov ali jam. 06. Naklon tal z roba.

Meter: 100 m 3 prst

Razvoj permafrostnih tal v jarkih in jamah do 3 m globine z rahljanjem tal z udarnimi kladivi:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Pri delu iz stacionarnih kompresorskih postaj
	Mobilni kompresorji s tlakom motorja z notranjim zgorevanjem do 686 kPa (7 atm) 5 m 3 /min

Tabela GESN 01-02-076 Razvoj permafrost tal v jarkih in jamah z globino več kot 3 m z dvigovanjem z žerjavi

Obseg dela:

01. Zrahljanje permafrost tal z odbojnimi kladivi (standardi 1-4) ali ročno (standardi 5, 6). 02. Izmet zemlje iz globine do 1,5 m 03. Nalaganje zemlje v vedra. 04. Dvigovanje zemlje z globine 1,5 m v vedrih z žerjavom z razkladanjem zemlje. 05. Premični žerjavi.

Meter: 100 m 3 prst

Razvoj permafrostnih tal v jarkih in jamah z globino več kot 3 m z dvigovanjem z žerjavi z rahljanjem tal z udarnimi kladivi, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Pnevmatska odbojna kladiva za delovanje iz stacionarnih kompresorskih postaj
	Mobilni kompresorji s tlakom motorja z notranjim zgorevanjem do 686 kPa (7 atm) 5 m 3 /min

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Žerjavi z nosilnostjo 5 t

Tabela GESN 01-02-077 Zasipavanje jarkov in jam

Obseg dela:

01. Zrahljanje z odbojnimi kladivi in ​​ročno predhodno izvrženo zmrznjeno zemljo. 02. Zapolnitev jarkov in jam po plasteh z odmrznjeno in zamrznjeno zemljo z nabijanjem.

Meter: 100 m 3 stisnjena tla

Zasipavanje jarkov in jam z rahljanjem tal z udarnimi kladivi, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Pnevmatska odbojna kladiva za delovanje iz stacionarnih kompresorskih postaj
	Mobilni kompresorji s tlakom motorja z notranjim zgorevanjem do 686 kPa (7 atm) 5 m 3 /min

Tabela GESN 01-02-078 Razvoj permafrost tal z rahljanjem tal z udarnimi kladivi

Obseg dela:

01. Zrahljanje permafrostnih tal z odbojnimi kladivi. 02. Izmet zemlje na rob. 03. Čiščenje dna in pobočij. 04. Poravnava profila glede na šablono in glede na križni križ. 05. Izravnavanje tal.

Meter: 100 m 3 prst

Razvoj permafrostnih tal z rahljanjem tal z udarnimi kladivi pri urejanju gorskih jarkov, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Pnevmatska odbojna kladiva za delovanje iz stacionarnih kompresorskih postaj
	Mobilni kompresorji s tlakom motorja z notranjim zgorevanjem do 686 kPa (7 atm) 5 m 3 /min

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Pnevmatska odbojna kladiva za delovanje iz stacionarnih kompresorskih postaj
	Mobilni kompresorji s tlakom motorja z notranjim zgorevanjem do 686 kPa (7 atm) 5 m 3 /min

Tabela GESN 01-02-079 Razvoj permafrost tal z ročnim rahljanjem

Obseg dela:

01. Ročno rahljanje permafrost tal. 02. Izmet zemlje čez rob. 03. Čiščenje dna in pobočij. 04. Poravnava profila glede na šablono in glede na križni križ. 05. Izravnavanje tal.

Meter: 100 m 3 prst

Razvoj permafrostnih tal z ročnim rahljanjem pri urejanju gorskih jarkov, skupina tal:

Tabela GESN 01-02-080 Razvoj jam v permafrost prsti

Obseg dela:

01. Zrahljanje tal z odbojnimi kladivi. 02. Metanje zemlje iz jam.

Meter: 100 m 3 prst

Razvoj jam v permafrostnih tleh, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Pnevmatska odbojna kladiva za delovanje iz stacionarnih kompresorskih postaj
	Mobilni kompresorji s tlakom motorja z notranjim zgorevanjem do 686 kPa (7 atm) 5 m 3 /min

Tabela GESN 01-02-081 Nakladanje zrahljane zemlje permafrosta v tovornjake

Obseg dela:

01. Razvalka permafrostnih tal, zrahljanih z eksplozivno metodo (norme 1, 2). 02. Zrahljanje z odbojnimi kladivi zmrznjene predhodno izmetne zmrznjene zemlje (norme 1-5). 03. Nalaganje tal (standardi 1-5).

Meter: 100 m 3 prst

Nalaganje permafrostnih tal, zrahljanih z razstreljevanjem v tovornjake, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Pnevmatska odbojna kladiva za delovanje iz stacionarnih kompresorskih postaj
	Mobilni kompresorji s tlakom motorja z notranjim zgorevanjem do 686 kPa (7 atm) 5 m 3 /min

Tabela GESN 01-02-082 Načrtovanje površin v permafrost prstih

Obseg dela:

01. Načrtovanje po opazovalnih oznakah površine permafrost tal z neravninami rezanja in zasipanjem vdolbinic, ob rahljanju tal z udarnimi kladivi.

Meter: 100 m 2 načrtovana površina

Načrtovanje površin v permafrost prstih, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Pnevmatska odbojna kladiva za delovanje iz stacionarnih kompresorskih postaj
	Mobilni kompresorji s tlakom motorja z notranjim zgorevanjem do 686 kPa (7 atm) 5 m 3 /min

Tabela GESN 01-02-083 Odtajanje tal permafrosta s parnim ogrevanjem

Obseg dela:

01. Namestitev parnih igel in zaščitnih kapic. 02. Parjenje zemlje z občasnim nabijanjem iglic. 03. Izvlečenje parnih igel iz tal in odstranitev zaščitnih pokrovčkov.

Meter: 100 m 3 prst

Odtajanje permafrostnih tal s parnim ogrevanjem, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Priklopni parni generatorji

Tabela GESN 01-02-084 Toplotna izolacija odprtih površin s šoto

Obseg dela:

01. Polaganje šote z izravnavo in zbijanjem. 02. Poprašite plast šote z zemljo.

Meter: 100 m 2 površine

Toplotna izolacija odprtih površin s šoto, debelina sloja šote:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	MATERIALI

Tabela GESN 01-02-085 Toplotna izolacija površine podlag pod nasipom s šoto

Obseg dela:

01. Polaganje šote z izravnavo in zbijanjem.

Meter: 100 m 3 toplotna izolacija

Tabela GESN 01-02-086 Kamniti tlakovanje pobočij, vodoravnih površin in dna jam

Obseg dela:

01. Podloga iz mahu. 02. Naprava za toplotno izolacijo šote (standardi 6, 8). 03. Tlakovanje kamna.

Meter: 100 m 2 tlakovanje površin

Eno kamniti tlakovanje pobočij in vodoravnih površin na mahu, debelina sloja:

Eno kamniti tlakovanje dna in pobočij jarkov, debelina plasti 0,15 m:

Dvojni kamniti tlakovanje dna in pobočij jarkov, debelina plasti 0,15 m:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	MATERIALI
	tlakovan kamen

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	MATERIALI
	tlakovan kamen

Tabela GESN 01-02-087 Odstranjevanje snega z gradbišč in cest

Obseg dela:

01. Odstranjevanje snega z mehanizmi. 02. Ročno čiščenje mehanizmov nedostopnih mest, s prenosom snega na razdaljo do 3 m ali nakladanjem na vozila (normi 5, 6).

Meter: 1000 m 3 sneg

Odstranjevanje snega z gradbišč in cest:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Buldožerji pri delu na drugih vrstah gradbenih del (razen pri vodnem gospodarstvu) 79 (108) kW (KM)

Tabela GESN 01-02-088 Prevožene kilometre avtomobilov do kraja dela

Obseg dela:

01.V prostem teku avtomobilov do kraja dela.

Merilnik: 1 km v prostem teku

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Snežni plugi na avtomobilskem polžu
	Plužite snežne pluge na avtomobilu

Tabela GESN 01-02-089 Zrahljanje zmrznjene zemlje s klinastim kladivom, obešenim na roko bagra

Obseg dela:

01. Zrahljanje zmrznjene zemlje s klinastim kladivom s premikanjem bagra v čelo in znotraj razvoja.

Meter: 1000 m 3 prst

Zrahljanje zmrznjene zemlje s klinastim kladivom, obešenim na roki bagra, globina zmrzovanja do 0,5 m, skupina tal:

Zrahljanje zmrznjene zemlje s klinastim kladivom, obešenim na roko bagra, globina zmrzovanja nad 1 m, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Caterpillar dizelski bagri z enim vedrom pri delu na drugih vrstah gradnje (razen pri upravljanju z vodo) 0,65 m 3

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Caterpillar dizelski bagri z enim vedrom pri delu na drugih vrstah gradnje (razen pri upravljanju z vodo) 0,65 m 3

Tabela GESN 01-02-090 Zrahljanje zmrznjene zemlje z inštalacijami s palicami

Obseg dela:

01. Spuščanje palice v delovni položaj. 02. Rezanje rež s poglabljanjem palice. 03. Namestitev droga v delovni položaj.

Meter: 100 m 3 zmrznjena tla v projektnem profilu izkopa

Zrahljanje zamrznjene zemlje z enopaličnimi napravami z močjo 79 (108) kW (hp) z globino reza do 0,5 in dolžino več kot 2 m, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Dvopasovne enote na traktorju 79 (108) kW (KM)

Tabela GESN 01-02-091 Mehaniziran razvoj kamnitih tal v jarkih širine 1,3 m ali več s čiščenjem primanjkljaja in odmetavanjem zemlje na rob

Obseg dela:

01. Rezanje vzdolžnih rež s paličnim strojem. 02. Poplastno rahljanje tal z bagrom s klinasto ženo (debelina plasti 25 cm). 03. Zamenjava opreme klinastega bagra v žlico »bagerjev« (in obratno). 04.Razrahljanje tal z lopatami z bagrom z žlico »rovokopača« do konca. 05. Rafiniranje tal z udarnimi kladivi.

Meter: 100 m 3 prst

Mehaniziran razvoj kamnitih tal v jarkih širine 1,3 m ali več s čiščenjem primanjkljaja in nametanjem tal na rob, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Enopalice na traktorju 79 (108) kW (KM), širina reže 54 cm
	Caterpillar dizelski bagri z enim vedrom pri delu na drugih vrstah gradnje (razen pri upravljanju z vodo) 0,65 m 3
	Pnevmatska udarna kladiva

Tabela GESN 01-02-092 Mehaniziran razvoj kamnitih tal z navpičnim načrtovanjem in v jamah s paličnim strojem in buldožerjem

Obseg dela:

01. Rezanje vzdolžnih in prečnih rež s paličnim strojem. 02. Zlom stebrov skale. 03. Rafiniranje tal z udarnimi kladivi.

Meter: 100 m 3

Mehaniziran razvoj kamnitih tal v vertikalnem načrtovanju in v jamah s paličnim strojem in buldožerjem, skupina tal:

ID vira	Ime stroškovnih elementov	enota meri.
	Stroški dela gradbenih delavcev
	Povprečna delovna ocena
	Stroški dela strojnika
	STROJI IN MEHANIZMI
	Enopalice na traktorju 79 (108) kW (KM), širina reže 54 cm
	Buldožerji pri delu na drugih vrstah gradbenih del (razen pri vodnem gospodarstvu) 96 (130) kW (KM)
	Pnevmatska udarna kladiva
	Mobilni kompresorji s tlakom motorja z notranjim zgorevanjem do 686 kPa (7 atm) 2,2 m 3 /min

Tabela GESN 01-02-093 Ročno nalaganje nezgoščene zmrznjene zemlje v vozila s kupov in odlagališč

Obseg dela:

01. Ročno nalaganje zemlje.

Meter: 100 m 3

Ročno nalaganje nezgoščene zmrznjene zemlje s pilotov in odlagališč v vozila, skupina tal:

Splošne informacije o tleh

Priprava- kamnine, prsti, tehnogene formacije, ki so večkomponenten in raznolik geološki sistem in so objekt človekovega inženiringa in gospodarske dejavnosti.

Tla lahko služijo:

• 1) material temeljev zgradb in objektov;
• 2) okolje za postavitev konstrukcij v njih;
• 3) material same konstrukcije.

Kamnita tla- tla, sestavljena iz kristalitov enega ali več mineralov, ki imajo toge strukturne vezi kristalizacijskega tipa.

Pol kamnita tla- tla, sestavljena iz enega ali več mineralov s trdimi strukturnimi vezmi cementnega tipa.

Pogojna meja med skalnatimi in polskalnatimi tlemi je vzeta glede na enoosno tlačno trdnost ( R c 5 MPa - kamnita tla, R c 5 MPa - pol kamnita tla).

Tla razpršena- prst, sestavljena iz posameznih mineralnih delcev (zrn) različnih velikosti, ohlapno povezanih med seboj; Nastane kot posledica preperevanja kamnitih tal z naknadnim transportom produktov preperevanja z vodo ali eolskimi sredstvi in ​​njihovim odlaganjem.

tla imenujemo kamnine, ki se pojavljajo v zgornjih plasteh zemeljske skorje.

Obstajajo tla:

• peščena (pesek, peščena ilovica);
• Glina (glina, ilovica);
• Kamnita (magmatska, metamorfna in sedimentna);
• zelenjava;
• les.

Lastnosti tal odvisno od pogojev nastanka, strukture in sestave kamnin.

Za primerjalno oceno kamnin po trdnosti pri nas je M.M. Protodyakonov (tabela 1), po katerem se trdnost kamnine ocenjuje s faktorjem trdnosti f - brezdimenzijsko vrednostjo, ki je enaka eni desetini tlačne trdnosti kamnine, merjeno v MPa.

Tabela 1

Značilnosti kamnin

	Stopnja trdnjave	koeficient trdnjave, f
	Izjemno močan
	Zelo močno
	Precej močna
	Precej mehka
	zemeljski
	plavajoče

V domači praksi se za oceno težavnosti razvoja tal uporablja eden od naslednjih kazalcev: odpornost vzorcev tal na stiskanje; specifična odpornost tal na kopanje; specifično delo prodiranja v tla ravnega žiga (tabela 2).

tabela 2

Razvrstitev tal glede na zahtevnost razvoja

Pri načrtovanju zemeljskih del se najpogosteje zatekajo k konceptu "kategorije tal", za zemeljska dela se uporabljajo tla kategorij I-IV, ki se med seboj razlikujejo po tlačni trdnosti. Gradbeni predpisi in predpisi vsebujejo podrobna priporočila o tem, kateri stroji naj razvijajo tla posamezne kategorije.

Bolj univerzalen kazalnik dela, ki ni odvisen od vrste zemeljskega telesa in drugih lastnosti strojev za zemeljska dela. Za mersko enoto trdnosti tal se vzame udarna energija bremena z maso 2,5 kg, ki pade z višine 0,4 m, kar je enako 9,81 J. Eksperimentalno je dokazano, da je delo, porabljeno za potopitev okrogla palica s prečnim prerezom 1 cm 10 cm, sorazmerna z močjo slednjega. Za ekspresno oceno trdnosti tal po tej metodi se uporablja merilnik gostote DorNII (slika 1), poimenovan po inštitutu, kjer je bil razvit.

Naslednje metode uničenja tal so postale razširjene:

• · mehansko, pri katerem se ločevanje tal iz niza izvaja z nožem ali delovnim telesom stroja z žlico;
• · hidravlični, pri katerem se tla uničijo in odstranijo s curkom vode; pri delu z vodo se erodirana zemlja posesa in odstrani z območja zakola vzdolž cevovoda gnojevke;
• · eksplozivno, pri katerem se tla uničijo zaradi tlaka plinov, ki se sproščajo med eksplozijo;
• · toplotno, temelji na razpokanju površine tal zaradi hitrega in neenakomernega segrevanja, na primer s hitrim curkom visokotemperaturnih plinov.

Uporabljajo se tudi kombinirane metode razvoja tal. Na primer, hidravlično metodo je mogoče kombinirati z mehansko, mehansko s termično itd.

Glavni objekt razvoja v gradbeništvu so peščena in ilovnata, pa tudi groba in polkamnita tla, ki pokrivajo večino zemeljske površine.

Stroji za zemeljska dela so zasnovani za razvoj predvsem teh tal. rahljanje kamnin tal

Vse vrste tal se imenujejo zamrznjene, če imajo negativno temperaturo in vsebujejo led. Permafrost tla so tla, ki so bila v neprekinjeno zmrznjenem stanju več kot 3 leta. Po obstoječi klasifikaciji so zamrznjena tla razdeljena na trdo zmrznjena (z najvišjo mehansko trdnostjo), plastično zamrznjena, ki se stisnejo pod obremenitvijo, ohlapno zmrznjena. Razvoj obravnavanih zamrznjenih tal zahteva določene stroške energije. V tem primeru se uporabljajo tri skupine razvojnih metod; zaščita pred zmrzovanjem, odmrzovanjem in mehanskim uničenjem.

Razvoj obravnavanih zamrznjenih tal zahteva določene stroške energije. V tem primeru se uporabljajo tri skupine razvojnih metod; zaščita pred zmrzovanjem, odmrzovanjem in mehanskim uničenjem.

Glavni kazalci zamrznjene tla so povečana mehanska trdnost, plastična deformacija, napenjanje in povečana električna odpornost, katerega vrednost je odvisna od temperature, vlažnosti in vrste tal. Z znižanjem temperature se globina zmrzovanja poveča, kar povzroči povečanje mehanske trdnosti tal, odpornosti na rezanje in kopanje ter s tem zmanjšanje produktivnosti strojev za zemeljska dela.

Za tla je značilna večkomponentna sestava in mineralno razpršena struktura ter nenehno spreminjanje fizikalnih in mehanskih lastnosti. Tla je sestavljena iz niza trdnih mineralnih delcev (zrn), ki so v medsebojnem stiku. Med delci ni cementnega materiala, saj ima tla porozno strukturo. Pore ​​so napolnjene s tekočo (voda) in plinasto (zrak, vodna para, ogljikov dioksid) fazami, ki so v prostem in vezanem stanju. Voda je lahko tudi v trdnem stanju (led), kar močno spremeni lastnosti tal. Popolnoma nasičena tla ne vsebujejo plina, taka tla so dvokomponentni sistem. Nenasičena tla so trikomponentni sistem. V naravi so najpogostejša trikomponentna heterogena tla, ki jih predstavljajo trdni delci in polnila por med njimi, kar otežuje njihov razvoj. Kombinacija trdnih delcev in vezane vode tvori okostje tal, ki določa lastnosti celotnega sistema. Mineraloška sestava trdnih delcev, njihova oblika, velikost in stopnja okroglosti pomembno vplivajo na lastnosti tal. Tla so sestavljena iz delcev ene ali več frakcij. Kvantitativno razmerje mineralnih delcev različnih oblik označuje granulometrično sestavo tal (tabela 3)

Tabela 3

Razvrstitev kamnin po granulometričnih elementih (po V.V. Okhotinu)

		Ločene frakcije
naslov
Zaobljeni balvani in kamni kotna			180 cm 80…40 40…20
zaokroženo, kotna		velik gramoz gramoz, velik majhen gramoz, majhni kamenčki	20…10 cm 10….6
zaokroženo		zelo majhen	40…20 mm 20…10
			2…1 mm 1…0,5 0,5…0,25 0,25…0,1 0,1…0,05
	0,05...0,001 mm

Kopanje cevovodov se izvaja v kamninah različnih sestav in lastnosti. Glavni obseg jarkov se izvaja v ohlapnih kamninah, imenovanih tla, veliko manj se prehodi v močnih skalah. Za kamnine so značilna visoka trdnost, visoka odpornost na deformacije, ki so predvsem elastične narave.

Osnovne fizikalne in mehanske lastnosti tal, ki vplivajo na tehnologijo izkopa, delovno intenzivnost in stroške, so naslednji:

• v nizu (naravno stanje) - granulometrijska sestava, gostota, vlažnost;
• v razrahljanem stanju granulometrijska sestava, gostota, trdnost, ohlapnost.

Granulometrična sestava je eden glavnih kazalcev agregatnega stanja tal.

Zmleti delci, manjši od 0,005 mm, se imenujejo glina;

• 0,005 ... 0,05 mm - prašno;
• 0,05 ... 2 mm - peščena; zrna in kosi zemlje z velikostjo delcev 0,2 ... 20 mm - gramoz;
• 20 ... 200 mm - prodniki ali drobljen kamen in več kot 200 mm balvani ali kamni.

Granulometrična sestava določa način in način razvoja tal ter njeno uporabo pri gradnji zemeljskih objektov in objektov.

Trdnost tal za katere je značilna njihova sposobnost, da se med razvojem uprejo zunanjim vplivom.

Ohlapnost- to je sposobnost tal, da se med razvojem povečajo v prostornini. Za povečanje volumna tal sta značilna koeficienta začetnega K p in preostalega K p.o rahljanja.

Koeficient začetnega rahljanja K p je razmerje med prostornino zrahljane zemlje in njeno prostornino v njenem naravnem stanju in je: za peščena tla - 1,08 ... 1,17, glina - 1,24 ... 1,3.

Koeficient preostalega rahljanja K р.о označuje preostalo povečanje prostornine tal po njenem zbijanju. pod vplivom mase zgornjih plasti, dežja, prometa, mehanskega zbijanja.

Gostota tal vpliva na izbiro mehanizmov za razvoj njenega transporta. Tako lahko razvoj peščenih in ilovnatih tal izvajamo s strgali, buldožerji, polskalnimi in kamnitimi grederji - z bagrom po predhodnem rahljanju.

Vlažnost tal je določena z razmerjem med maso vode v tleh in maso trdnih delcev tal (v odstotkih). Z vsebnostjo vlage do 5% se tla štejejo za suha, z vsebnostjo vlage več kot 30% - mokra, praviloma mokra tla razvijajo bagri z zamenljivo opremo za vlečenje ali bager.

Glede na zahtevnost razvoja se tla delijo v skupine. Hkrati se pri delitvi na skupine upošteva razvoj tal z mehanizacijo in ročno v nezamrznjenem in zamrznjenem stanju.

Torej, pri razvoju nezamrznjenih tal z mehanizirano metodo, so glede na težavnost njihovega razvoja razdeljene v šest skupin:

• 1 - prodnato-prodnata tla z delci do 80 mm (p = 1,75 t / m 2), tla vegetativnega sloja, pesek, ilovica;
• 2 - prodnato-prodnata tla z delci, večjimi od 80 mm (p = 1,95 t / m 2), oljnata glina, peščene sipine, gradbeni odpadki, šota s koreninami;
• 3 - mehka glina (p = 1,96 t / m 2), peščena ilovica, ilovica, školjke, cementirani gradbeni odpadki;
• 4 - mešanica kamenčkov, težke gline (p = 1,95 ... 2,15 t / m 2), peska z vsebnostjo balvanov, ki tehtajo več kot 50 kg - 10 ... 15%;
• 5 - težka ilovica z balvani, ki tehtajo več kot 50 kg - do 15% apnenca;
• 6 - peščena ilovica in ilovica z vsebnostjo balvanov, ki tehtajo več kot 50 kg - 15 ... 30 % prostornine.

Razvoj zmrznjenih tal v zrahljani obliki z bagri z eno žlico predvideva njihovo razdelitev v tri skupine

Pri ročnem razvoju so nezamrznjena tla razdeljena v sedem skupin, zamrznjena - v štiri.

Glede na skupino se določijo časovni standardi in cene izkopa v metrih, določenih v ENiRe.

Učinkovitost zemeljskih in zemeljskih strojev in mehanizmov pri razvoju tal iz niza določajo njihove trdnostne lastnosti, gostota, vsebnost vlage in abrazivnost. Na zrahljanih tleh delovanje strojev in mehanizmov je odvisno večinoma iz velikost grude, faktor rahljanja, teža, trdnost, gostota abrazivnosti tla.

Literatura

Glavni:

• 1. Tla. Razvrstitev. Meddržavni standard Ruske federacije. Datum uvedbe 1996-07-01.
• 2. Krets V.G. Stroji in oprema za gradnjo in delovanje naftovodov in plinovodov ter skladišč: vadnica / V.G. Krets, A.V. Rudačenko, V.A. Šmurygin. - Tomsk: Založba Tomske politehnične univerze, 2011 (2013). - 329 str.
• 3. V.I. Minaev. Stroji za gradnjo glavnih cevovodov. Učbenik. - M.: Nedra, 1985.- 440 str.
• 4. Gradnja magistralnih cevovodov. Imenik / V.G. Chirskov, V.L. Berezin, L.G. Telegin in drugi - M: Nedra, 1991. - 475 str.
• 5. S.A. Gorelov Stroji in oprema za gradnjo naftovodov in plinovodov. Uch. dodatek.- M.: Ruska državna univerza za nafto in plin. NJIM. Gubkina, 2000. - 122 str.
• 6. Lukjanov V.G. Tehnologija rudarskih raziskovalnih del: Učbenik / V.G. Lukjanov, A.V. Pankratov, V.A. Shmurygin; Politehnična univerza Tomsk. - Tomsk: Založba Tomske politehnične univerze, 2011. - 550 str.

Dodatno:

• 1. Katalog strojev za gradnjo cevovodov. Ed. SKB "Gaz-stroymashina", 1992.
• 2. Aleksandrov M.P. Dvižni stroji. - M.: Višja šola.
• 3. Dombrovsky N.G., Galperin M.I. Gradbena vozila. Del I-III. - M.: Višja šola, 1986.
• 4. Rudarski stroji in kompleksi: Proc. Za univerze/L.G. Grabčak, V.I. Kljub temu je V.I. Šenderov, B.N. Kuzovlev. - M.: Nedra, 1990. - 336 str.
• 5. Stroji za zemeljska dela / D.P. Volkov, V.Ya. Krikun, P.E. Totolin in drugi - M .: Mashinostroenie, 1992. - 448 str.
• 6. Stroji za zemeljska dela / N.G. Garkazi, V.I. Aripchenko, V.V. Karpov in drugi - M .: Višja šola, 1992. - 335 str.
• 7. Šmurygin V.A. Izvajanje rudarskih del: učbenik / V.A. Shmurygin; Politehnična univerza Tomsk. - Tomsk: Založba Tomske politehnične univerze, 2012. - 207 str.
• 8. Internetni viri.