Послойный способ разработки грунта бульдозером

Разработка грунта бульдозерами, скреперами и грейдерами

Землеройно-транспортными называют машины, которые за цикл разрабатывают грунт, перемещают его, разгружают в насыпь и порожняком возвращаются в забой.

Используют следующие виды землеройно-транспортных машин: бульдозеры, скреперы, грейдеры.

Разработка грунта бульдозерами

Бульдозеры используют для разработки неглубоких и протяженных выемок, выполнения планировочных работ, зачистки дна котлована, обратной засыпки траншей и пазух котлованов. Разработка выемок бульдозером ведется ярусами. За ярус принимается толщина стружки, снимаемая за одну проходку.

Разработка грунта бульдозерами ведется от начала выемки к середине. Для уменьшения потерь грунта от осыпания при перемещении отвалы оборудуются по бокам открылками ящичного типа.

Применяют две схемы срезки грунта: тонкой стружкой и клиновый.

Существуют два способа разработки грунта: послойный и траншейный.

Послойный способ разработки грунта – разработка грунта слоями на толщину снимаемой стружки за один проход бульдозера последовательно по всей ширине выемки или отдельным его частям. Данный способ используется при сложном очертании площадок.

Сущность траншейного способа состоит в том, что выемка разбивается на ярусы глубиной 0,4–0,5 м. Каждый ярус разрабатывают траншеями на ширину отвала, оставляя полосы нетронутого грунта шириной 0,4–0,6 м между ярусами (рис. 1).

b – ширина отвала бульдозера Рис. 1. Траншейный способ

Оптимальное расстояние перемещения грунта бульдозером
30–50 м. При расстоянии перемещения свыше 50 м используют способ разработки с промежуточным валом, а также спаренную работу двух бульдозеров.

Разработка грунта скреперами

Скрепер – землеройно-траспортная машина циклического действия; применяется при дальности перемещения от 100 м до 5000 м.

Скреперы используют при:
– разработке котлованов;
– планировке строительных площадок;
– вскрытии грунтовых карьеров и строительных материалов;
– устройстве насыпей и выемок автомобильных дорог.

В зависимости от конструктивного решения емкости ковша и агрегатирования с тягачом различают скреперы прицепные, полуприцепные и самоходные.

Прицепные скреперы с объемом ковша (4,5–20) м3 и полуприцепные с объемом ковша (4,5–25) м3 применяют при дальности транспортирования до 1000 м.

Самоходные скреперы с объемом ковша (8–40) м3 используют при дальности перемещения грунта до 5000 м.

Скреперы используют при разработке грунтов I–II категории без предварительного рыхления. При работе на переувлажненных грунтах, грунтах, содержащих валуны, корни, примесь гальки и щебня более 10 %.

В рабочий цикл скрепера входят следующие операции: копание и набор ковшом грунта, транспортирование грунта (рабочий ход), разгрузка, возвращение скрепера в забой, резерв (холостой ход).

Копание и набор ковшом грунта эффективно:
– в глинистых грунтах – под уклон 5–8°;
– в песчаных грунтах – на подъем 2–3°;

Копание ведется только при прямолинейном движении тягача и скрепера.

Существуют следующие схемы срезки стружки грунта скреперами: постоянной толщины (прямолинейной формы) (рис. 2а), клиновой (рис. 2б), гребенчатый (рис. 2в), клевковый (рис. 2г).

Схемы движения скреперов зависят от местных условий, взаимного расположения мест разработки и укладки грунта.

Рис. 2. Схемы срезки грунта скрепером

Применяют следующие схемы: эллиптическую, по «восьмерке», спиральную, по зигзагу, челночно-продольную и челночно-поперечную.

Эллиптическая схема – самая простая, она используется при планировочных работах; схема наиболее эффективна при возведении насыпей или разработке выемок с высотой насыпей или глубиной выемок до 2 м (рис. 3а).

Схема по «восьмерке», отличается от эллиптической схемы тем, что скрепер чередует правые и левые повороты; применение этой схемы повышает производительность труда на 5 % (рис. 3б).

Спиральная схема используется при устройстве широких насыпей или выемок высотой или глубиной до 2,6 м (рис. 3в).

Рис. 4.7. Схемы движения скрепера:
а) эллиптическая; б) «по восьмерке»; в) спиральная; г) по зигзагу;
д) челночно-продольная; е) челночно-поперечная

По зигзагу – применяют при возведении насыпей высотой до 6 м; эта схема позволяет по сравнению с эллиптической повысить производительность труда на 15 % (рис. 3г).

Челночно-продольная схема эффективна при возведении насыпей до 6 м (рис. 43д).

Челночно-поперечная – при возведении насыпей до 1,5 м при работе из двусторонних резервов (рис. 3е).

Разработка грунта грейдерами

Грейдеры применяют при планировке площадки, устройстве корыта земляного полотна, для возведения протяженных насыпей, срезки и планировки откосов выемок и насыпей, профилирования земляного корыта песчаного слоя, разравнивания щебеночного основания, устройства кюветов и нагорных канав.

Различают грейдеры прицепные, полуприцепные и самоходные (автогрейдеры).

Прицепные и полуприцепные грейдеры работают в сцепе с гусеничными тракторами. Автогрейдеры снабжены двигателями для передвижения. Основной рабочий орган грейдера – отвал с ножом для резания и перемещения грунта и вспомогательный орган – кирковщик для удаления небольших пней, корней, рыхления грунтов.

Для профилирования земляного полотна грейдер перемещается последовательными проходками, начиная от наружных полос с постепенным приближением к оси дороги.

Применяют две схемы срезки грунта:
– прямоугольная стружка;
– треугольная стружка.

При возведении насыпи и профилировании дорожного полотна более эффективным является послойное снятие грунта прямоугольной стружки. Работа начинается на участках, ближайших к насыпи и далее, удаляясь от неё.

Прямоугольная форма стружки на 30–50 % имеет большее сечение, чем треугольная, это позволяет повысить производительность работы грейдера.

При выборе второй схемы срезки грунта стружкой треугольной формы грунт разрабатывается от внешней бровки резерва к внутренней.

Применяют различные способы укладки грунта в насыпь: вприжим, вполуприжим, вразбежку, слоем с заданным уклоном.

Сущность способа вприжим заключается в том, что грунт отсыпается наклонными слоями на каждый последующий слой; применяется при возведении насыпи высотой 0,6–0,7 м.

При способе вполуприжим грунт отсыпается в валы с частичным прижатием к ранее уложенному, прикрывая его на четверть ширины.

Шаг между гребнями смежных валов – 0,20–0,4 м; используется при устройстве насыпи высотой 0,4–0,5 м.

Способ вразбежку применяется при возведении насыпи высотой 0,15–0,25 м. Сущность способа состоит в том, что смежные валы соприкасаются друг с другом лишь своим основанием.

При профилировочных работах укладку грунта в насыпь выполняют слоями толщиной 0,10–0,15 м. Грунт отсыпается в направлении от бровки к оси дороги с заданным поперечным уклоном.

Источник

Какие существуют варианты и схемы разработки грунта бульдозером?

Бульдозеры выполняют протяженные выемок с небольшим углублением, они зачищают либо засыпают котлованы, обеспечивают проведение планировки почвы. Как организуется разработка бульдозером грунта, какие схемы работ предусмотрены по обеспечению этого действия, рассмотрим подробнее.

Работа проводится ярусами. Эта единица представляет собой толщину стружки, которая снимается за проходку. Почву срезают от начала до середины траншеи. С целью уменьшения потерь почвы из-за ее осыпания, когда происходит разрушение грунта, отвалы укрепляют по бокам специальными открылками.

Схемы и варианты разработки

При необходимости выполнения почвенных работ используют 2 следующие схемы срезки:

Также для разработки грунта применяют послойный либо траншейный метод действий. При первом варианте осуществляется снятие почвы за проход слоями, равными толщине стружки. Действие проводят как отдельными частями, так и по полной ширине траншеи. К послойному методу прибегают в случае сложного очертания территории.

Задача траншейного метода состоит в разбивании участка на ярусы небольшой глубины (до 0,5 м), после чего их разрабатывают траншеями, захватывая ширину отвала. Полосы между ярусами оставляют нетронутыми, они имеют аналогичную ширину.

Оптимальное расстояние для бульдозерного перемещения грунта — около 50 м. Если оно больше, применяют спаренную работу машин или способ с установкой промежуточного вала.

Копание

Наибольшее сопротивление бульдозер испытывает во время процесса копания почвы. При ее перемещении машина использует все резервы мощности. Процесс подразумевает удаление большого количества вырезаемой земли на отвале, используя полное расходование мощности двигателя. Разработано 3 схемы копания почвы:

• прямоугольная равная по толщине стружка;
• особый клиновой вариант, где у стружки толщина изменяется;
• гребенчатая выемка.

При срезании по первому способу отвал агрегата в соответствии с технической возможностью и типом грунта заглубляется сразу достаточно глубоко. Находясь в таком положении, машина движется вперед, проводя выемку ровной стружкой по ходу перемещения.

Данный способ срезания применяется для работ под уклоном либо выемке наклонными шарами. Мощность бульдозера задействована целиком, что позволяет получить равномерную вырезку слоя. При этом способе достигается сокращение пути и времени. Эта технология уместна, когда используется схема срезки растительного грунта.

Клиновая схема выемки грунта целесообразна при работах с легкими либо слегка увлажненными почвами. В самом начале отвал бульдозера вводят в грунт максимально глубоко. При движении машины вперед происходит постепенное поднятие отвала, в котором находится удаленная почва.

Эта методика копания земли позволяет сократить путь резания, а также сократить время набора. Клинковая схема срезания нецелесообразна на тяжелых, сильно плотных грунтах. Связано это с вероятными трудностями при заглублении отвала.

Для этих типов почвы подходит гребенчатая технология выемки. Отвал заглубляют достаточно глубоко в почву. При снижении оборотов дизеля поднимают отвал где-то на треть его заглубления. Такие манипуляции (заглубления с подъемами) делают с периодичностью 2–3 раза за проход. В процессе мероприятия происходит полная выемка почвы на отвал машины.

Задействовав эту схему, можно добиться практически полного использования мощности бульдозера. К достоинствам данного способа относят также снижение времени набора грунта, хотя водитель быстро утомляется, поскольку приходится часто действовать управляющими рычагами. Схема подходит для грунтов, имеющих оптимальную влажность.

Для роста эффективности срезания почвы бульдозером задействуют такие модели отвалов, которые имеют средний, сильно выступающий вперед нож. Это способствует повышению КПД выработки почти на 40%.

Здесь можно скачать руководство по производству земляных работ бульдозерами.

Выполнение насыпи

Чтобы соорудить насыпь, требуемые глубокие выемки срезают ярусами. Первоначально действуют на максимально приближенных к ней территориях. Количество траншей, из которых предстоит перемещать грунт, заранее определяют, учитывая габариты и очертания всей выемки, габариты отвала у работающего бульдозера.

Почва в нижних ярусах бывает сильно увлажненной из-за присутствия грунтовых вод. Они без надлежаще организованного водоотвода начнут скапливаться в низине. Чтобы предотвратить этот эффект, необходимо при работе скрупулезно выдерживать уклоны внизу разрабатываемой выемки. Схему действий продумывают, чтобы перемещение машины с заполненной емкостью велось по четко спланированной линии пути.

Планировать ее нужно заранее, выполняя холостое движение агрегата. Чтобы повысить выработку, применяют принцип работы некими отрезками. Когда высота насыпи более полутора метров, элементы полотна, присутствующие выше отметки, сразу отсыпают скреперами, завозят грунт самосвалами. Финишируя эти действия, почвой съездов присыпают откосы.

Обоснование дальности транспортировки не всегда оправдано. Когда насыпь не слишком высокая, ее возведение производят методом линейной засыпки. Бульдозеры, когда перемещают землю, сильно нагружены, из-за чего желательно задействовать несколько машин, чтобы одни занимались перемещением, а другие разравниванием. Планировочные работы обеспечивает автогрейдер параллельно с бульдозером.

Разравнивание земли выполняют методом параллельных проходов машины по участку. Добиваются перекрытия текущей полосы предыдущей. Отвал удерживают близко от поверхности, сохраняя заданную толщину уплотняемого слоя. Машина двигается по заранее спланированной полосе, равномерно распределяя слой.

На косогорах сооружение земляного полотна осуществляют террасным методом с постепенным увеличением заглубления, а также развитием полки к требуемому по плану поперечному профилю. Для выполнения этой задачи привлекают модели бульдозеров, оснащенных поворотным отвалом. Их действия позволяют увеличить на 50–60% выработку, нежели у машин без этого приспособления.

Видео: разработка грунта c перемещением до 50 метров.

До того как начать работу, проводят разметку земляного полотна. Эта манипуляция подразумевает установку колышков, указывающих границы насыпи, а также межу разработки траншеи.

Сначала действия проводят в верхней канаве, нарезая небольшие уступы либо выполняя рыхление основания возводимой насыпи. Агрегат разрабатывает косогор, выполняя продольные проходы, действуя отвалом, угол захвата которого составляет 67°. Действие выполняют начиная с самой верхней границы косогора, затем постепенно перемещаются вниз, к полунасыпи.

Источник

Особенности разработки грунта бульдозерами

Для создания выемки небольшой глубины и протяженности, планировки участка, засыпки котлованов используют бульдозеры, которые относятся к землеройно-транспортным машинам. За один цикл работы эта техника разрабатывает, перемещает почву и создает насыпь. На практике применяются различные схемы разработки грунта бульдозером, которые зависят от характеристик почвенного покрова и условий проведения таких работ. Это следует учитывать при расчете технологической карты, чтобы технические возможности машины были задействованы максимально.

Технология разработки грунта

Работа техники заключается в копке, перемещении и распределении почвенной массы. Для отделения части грунта одновременно производится заглубление отвала и движение машины вперед. При этом масса накапливается перед отвалом, а резка продолжается до момента, когда она не достигнет верхнего края отвала. В зависимости от поставленной задачи, масса выгружается или распределяется на участке слоем с определенной толщиной.

Чаще всего, применяются следующие схемы:

• Прямоугольная стружка. Данный способ предполагает максимальное заглубление рабочего органа в поверхность с учетом мощности техники и характеристик почвы. При таком положении машина перемещается вперед и на всем пути срезает ровный пласт. Этот способ наиболее эффективен при работе под уклон, снятии растительного слоя. При этом техника работает с максимальной производительностью. Высота пласта зависит от толщины растительного слоя и условий для выполнения работы.
• Клиновая. Применяется на территориях с легкими, нескальными и влажными почвами, не подходит – для тяжелых. Навесное оборудование погружают на максимально возможную глубину, при перемещении техники постепенно его поднимают.
• Гребенчатая.Схема применяется на участках с тяжелой почвенной структурой. Погружение рабочего органа проводится на самую большую глубину, при снижении оборотов двигателя его поднимают на треть глубины. Такую операцию повторяют два-три раза, набирая полный отвал породы. При такой схеме мощность трактора используется практически на 100%.

Поскольку при перемещении массы ее часть высыпается за пределы рабочего органа, расстояние не должно превышать 50 метров. Эффективна поэтапная транспортировка, при которой весь путь делится на три части и весь грунт накапливается сначала на первом участке, потом – на втором и на третьем.

Способы разработки грунта бульдозерами

Планировка территории производится двумя основными способами – траншейный и послойный. В первом случае в выемке нарезают яруса глубиной до 50 см. Второй способ считается более производительным, поскольку при транспортировке практически не происходят потери земляной массы.

Траншейный

Этот способ имеет две разновидности:

• транспортировка массы по траншее между насыпями осыпавшейся почвы;
• создание углубления в материковом грунте.

Первый подвид предполагает транспортировку земли, которая была ранее разработана другим землеройным средством. Второй – целесообразно применять, если работы производятся в выемках глубиной до 150 см. Недостатком траншейной технологии является повышенный расход топлива и износ деталей.

Послойный

Способ рассчитан на создание небольших углублений на площадках со сложной конфигурацией. Разработка проводится послойно на толщину пласта за один проход техники.

Если почву нужно переместить на расстояние более сорока метров, используют промежуточный вал или одновременное участие двух или четырех единиц. Эта технология применяется на территориях со скальными и глинистыми породами.

Источник