УДК 625. Полосин М. Д. П52 Машинист дорожных и строительных машин Учеб пособие для нач проф образования Митрофан Дмитриевич Полосин

• Название: Полосин М. Д. П52 Машинист дорожных и строительных машин Учеб пособие для нач проф образования Митрофан Дмитриевич Полосин
• Анкор: УДК 625.doc
• Дата: 18.05.2017
• Размер: 38.17 Mb.
• Имя файла: УДК 625.doc
• Тип: Документы; #7836
• страница: 12 из 17

ГЛАВА 6

МЕХАНИЗАЦИЯ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНЫХ И ДОРОЖНЫХ РАБОТ
6.1. Основные положения комплексной механизации возведения земляных сооружений и устройства дорог

Комплексной механизацией принято называть способ произ­водства строительно-монтажных работ, при котором все техноло­гические процессы и операции на строительной площадке вы­полняются машинами, увязанными между собой по основным эксплуатационным параметрам (вместимости ковша, производи­тельности и т.д.). На современном уровне развития дорожно-стро­ительного производства комплексной механизации поддаются практически все виды работ, процессов и операций, встреча­ющиеся на строительной площадке, строящемся и ремонтируе­мом участках автомобильных дорог.

По степени сложности механизируемых технологических про­цессов различают комплексную механизацию отдельных видов строительно-монтажных работ (земляных, землеройно-транспорт-ных, планировочно-уплотняющих и т.д.), комплексную механи­зацию возведения какого-либо вида или участка сооружения (на­пример, земляного сооружения, пускового участка дороги), а также комплексную механизацию возведения сооружения в целом.

Для выполнения крупных объемов земляных работ применяют­ся одноковшовые экскаваторы с ковшом вместимостью 1,25...4 м³, роторные экскаваторы производительностью до 1,5 тыс. м³/т, са­моходные скреперы с ковшом вместимостью 15...25 м³, бульдозе­ры-рыхлители класса 25...50 т. Разнородные работы малого объ­ема выполняют комплексно механизированным методом, приме­няя, как правило, универсальные машины с широким набором сменного рабочего оборудования. Параметры универсальной ма­шины должны обеспечить выполнение основных работ на рассре­доточенном объекте.

При комплексной механизации строительства автомобильной дороги или отдельных ее участков применяют, как правило, спе­циализированные потоки, последовательно переменяющиеся ^с одного участка строящейся дороги на другой в составе сформированного комплекта машин (см. рис. 5.2). При этом процесс сооружения земляного полотна организуют без разрывов, за исключе­нием участков, где расположены искусственные сооружения (мосты, плотины и т.д.) и места с особыми грунтовыми условиями (болота, глубокие выемки). Скорости потоков, величину органи­зационно-технологических перерывов между выполнением отдель­ных видов работ устанавливают в проекте организации строи­тельства (ПОС) дороги и конкретизируют в ППР на строящий­ся участок.
6.2. Производство землеройно-транспортных работ бульдозерами, бульдозерами-рыхлителями и скреперами

Использование бульдозеров по назначению заключается в постоянной разработке ими фунта и транспортировании его на сравнительно небольшие расстояния (до 100 м). Рабочий цикл бульдо­га включает в себя следующие операции: опускание отвала в требуемое положение, резание и набор грунта, перемещение грунта, а также укладку грунта и перемещение машины в исходное положение. Основной технологической операцией цикла является набор грунта, которую осуществляют при прямолинейном движении бульдозера на первой передаче при угле резания 5...60°. Как правило, бульдозеры работают в технологическом комплекте с другими землеройными машинами (экскаваторами, грейдерами, катками) в качестве основных или вспомогательных машин (см. табл. 5.3). Бульдозеры применяются при возведении земляных сооружений, когда необходимо: снятие поверхностного ноя при вертикальной планировке площадок, перемещение грунта зоны действия или в зону действия рабочего оборудования одноковшовых экскаваторов, разработка неглубоких каналов с транспортированием грунта в отвалы, обратная засыпка траншей и па-чистка пологих откосов, а также строительство насыпей из резервов, выполнение планировочных операций при зачистке оснований под фундаменты, устройство временных дорог, обрат­ная засыпка траншей и пазух и разравнивание грунта на отвалах, бульдозеры используются также и для перемещения грунта, предварительно разработанного экскаваторами, рыхлителями и дру-1ми землеройными машинами.

Различают три схемы разработки и перемещения грунта бульдозерами: прямую, боковую и ступенчатую. Прямую схему применяют при рытье траншей и выемок, ширина которых превышает ширину отвала бульдозера, а также при устройстве въездов на насыпи и выездов из выемок. Боковую схему работы бульдозера используют при перемещении ранее разработанного грунта из "валов или сыпучих материалов (песка, гравия и др.) из бункеров, при срезании легких грунтов толстыми слоями, а также при работе на косогорах. При этом разрабатываемый грунт располага­ется сбоку от пути, по которому бульдозер перемещает его к мес­ту отсыпки. Ступенчатую схему разработки и перемещения грунта применяют преимущественно при устройстве насыпей, вертикаль­ной планировке площадей, когда можно отсыпать разрабатыва­емый грунт по всей ширине выемки. При такой схеме бульдозер разрабатывает грунт параллельными площадями. Переместив грунт из одной захватки, бульдозер совершает холостой ход под углом к оси рабочего кода и начинает разработку и перемещение грунта на расположенной рядом захватке.

Разработка кюветов, неглубоких каналов бульдозерами имеет две разновидности: перемещение грунта по участку канала без срезания слоя, устройство траншей в материковом грунте. Пере­мещение грунта по участку разрабатываемого канала (траншеи) производится в случаях, когда бульдозеры транспортируют грунт, ранее разработанный другой землеройной машиной. Захватывая грунт в канале, бульдозер перемещает его по образовавшемуся пути между валиками из грунта, потерянного при предыдущих рейсах. Вторая разновидность — устройство траншей в материко­вом грунте — реализуется при разработке грунта бульдозерами в выемках глубиной 1... 1,5 м, для чего бульдозер проходит неодно­кратно по одному и тому же следу, срезая грунт по пути своего движения. Обратная засыпка траншеи бульдозером осуществляет­ся грунтом из отвала, расположенного вдоль траншеи. У труб от­сыпку грунта следует вести проходами бульдозера с обеих сторон трубы.

При зачистке пологих откосов бульдозерами отвалы грунта рас­полагают преимущественно вдоль нижней бровки зачищаемого откоса, что позволяет перемещать грунт сверху вниз. Бывает так­же зачистка откосов вверх по откосу. Работы по этой схеме вести целесообразно на участках, где основной объем работ по зачистке откосов выполняют экскаваторы, а бульдозеры лишь подчищают и выравнивают откосы.

Устанавливаемое на бульдозерах рыхлительное оборудование применяется для рыхления плотных и мерзлых грунтов, трещино­ватых скальных пород на вскрышных операциях, при разработке котлованов, а также строительстве и реконструкции дорог. Рабо­чий цикл бульдозера-рыхлителя состоит из следующих операций: опускания зубьев рыхлителя и их заглубления в грунт, рыхления грунта, выглубления зубьев рыхлителя и возвращения машины в исходное положение холостым ходом. Если при рыхлении и пере­мещении грунта используют бульдозеры-рыхлители, то сначала они разрыхляют грунт на заданном участке и работают по циклу рыхлителя, а затем перемещают его отвалом бульдозера. Бульдо­зеры-рыхлители с тяговым усилием 100 КН (класса 10 т) рыхлят плотные и промерзшие грунты на глубину 0,4...0,5 м. Для рыхления на большую глубину применяют рыхлители с одним зубом, Останавливаемые на базовых тракторах с тяговым усилием 170...220 КН (класса 15...25 т). В зависимости от глубины рыхления для обеспечения требуемой кусковатости грунта и достиже­ния максимального объема разрыхленного грунта за один проход Определяется расстояние между смежными проходами. Образу­ющиеся между смежными проходами зоны неразрыхленной по­воды в нижней части разрабатываемого слоя разрушают дополнитедьными перекрестными проходами рыхлителя. Расстояние между перекрестными проходами в 1,2... 1,5 раза больше расстояния между основными проходами. Направление перекрестных прохойюк принимают под углом 60...90° к основным. Оптимальные зна­чения угла рыхления находятся в пределах 30...45°.

В состав работ, выполняемых с применением скреперов при возведении земляных сооружений, входят: снятие растительного слоя и перемещение его в места скопления (кавальеры), вскрыш­ные процессы в карьерах нерудных материалов, устройство насыпей и выемок с транспортировкой грунта на расстояние до 220 м, а также срезка возвышенных мест и укладка грунта в низкие уча­стки земляных сооружений. Рабочий цикл скрепера состоит из следующих операций: резания грунта и загрузки ковша, транс­портирования грунта к месту его укладки, а также разгрузки ков­ша с укладкой грунта и перемещения машины в исходное поло­жение (в забой). Резание грунта и загрузка ковша происходят при прямолинейном движении скрепера по забою на первой передаче с опущенным ковшом при заглубленных в грунт ножах. Наиболее распространенным способом резания грунта является резание стружки переменной толщины, что обеспечивает постоянство за­грузки двигателя базовой машины скрепера на протяжении всего периода набора грунта и уменьшает время загрузки ковша. Длина пути набора грунта ковшом скрепера зависит от типа разрабаты­ваемого грунта, мощности скрепера, толщины срезаемой ковшом стружки. Длина пути набора грунта ковшом вместимостью 6...7 м³, 8... 10 м³ и 15 м³ составляет соответственно 9... 13 м, 10... 12 м и 18 м. В зависимости от размеров земляного сооружения, располо­жения выемок, насыпей и отвалов грунта могут быть применены эллиптическая схема движения скрепера или движение восьмер­кой. Наиболее широко используемая эллиптическая схема движе­ния скрепера имеет две основные разновидности: поперечную и Продольную. При поперечной схеме движения наполнение ковша и его разгрузка происходят, когда скрепер движется перпендику­лярно оси сооружения, она применяется при больших попереч­ных сечениях выемок и их малой глубине. Продольная схема дви­жения предполагает наполнение ковша и его разгрузку при дви­жении скрепера вдоль оси сооружения. Реализация обеих схем не меняет расстояние транспортирования грунта скрепером. Схему движения восьмеркой применяют при возведении насыпей из боковых резервов, при этом скрепер за один проход совершает две операции загрузки ковша и две операции его разгрузки, что сокращает путь холостого пробега. При возведении дорожных на­сыпей скрепер применяется в комплекте с бульдозерами и авто­грейдерами. Дорожную насыпь по длине разбивают на участки длиной 50 м. В начале и конце участков устраивают въезды и выезды. При заложении откосов 1:1 и слое разработки в 20...25 см каждый последующий слой отсыпают скрепером со смещением от откоса на 20...25 см. В результате по мере роста насыпи на откосах образуется ступенчатая поверхность. Уменьшение пло­щади поперечного сечения насыпи позволяет увеличивать по­степенно длину участков возводимой насыпи. Отделку откосов осуществляют откосниками, установленными на бульдозере и автогрейдере.
6.3. Производство землеройных работ одноковшовыми и роторными экскаваторами

Экскаватор с соответствующей вместимостью ковша выбира­ется в зависимости от объема работ и заданного срока их выпол­нения на объекте применения, а рабочее оборудование — от ха­рактера выполняемых работ. Прямая лопата осуществляет набор грунта, расположенного выше уровня стоянки экскаватора при различной схеме движения ковша: на механических экскавато­рах — при повороте рукояти с ковшом, на гидравлических — поворотом рукояти или ковша. Для обратной лопаты условия копания такие же, как и для прямой лопаты, но она обеспечи­вает разработку грунта ниже уровня стоянки экскаватора (рытье траншей, небольших котлованов, каналов). Все земляные рабо­ты, выполняемые одноковшовыми экскаваторами, разделяются на две основные группы: бестранспортные и транспортные. Бес­транспортными бывают схемы производства работ, в которых экскаватор, разрабатывая грунт, укладывает его в отвал или в земляное сооружение. Транспортными являются схемы, при вы­полнении которых грунт грузится экскаватором в автосамосвалы и отвозится в заданное место. В дорожном строительстве преоб­ладают бестранспортные схемы, а при возведении зданий — транспортные. При работе прямой лопатой применяются только транспортные схемы выемки грунта, так как из-за малых линей­ных размеров рабочего оборудования экскаватор не может обес­печить достаточного объема отвала для нормальной работы. При работе обратной лопатой используются как транспортные, так и бестранспортные схемы разработки. Высота выгрузки ковша в автосамосвалы определяется расстоянием от уровня стоянки эк­каватора и самосвала до нижней части ковша при открытом нище.

I Разработка грунта экскаваторами с прямой и обратной лопата­ми может осуществляться лобовыми и боковыми проходками. При лобовой проходке экскаватор, ось хода которого совпадает с осью земляного сооружения или находится в площади ее сечения, раз­рабатывает три откоса выемки — два боковых и торцевой. Боко­вые проходки бывают двух типов: закрытая, когда ось хода экска­ватора располагается сбоку сечения выемки, и открытая, при ко­торой экскаватор, перемещаясь вдоль полосы, разрабатывает бо­ковой и торцевой откосы.

_; Факторы, влияющие на организацию безопасного рабочего места одноковшового экскаватора, могут быть разделены на три основные группы: геометрические, факторы безопасной работы и технологические. К первой группе относятся факторы, опреде­ляемые исполнением машины и обусловливающие условия дви­жения рабочего оборудования. Ко второй группе следует отнести факторы, обеспечивающие безопасную установку машины и бе­зопасные условия ведения работ, исключающие возникновение аварии, получение травм и поломку машины. Третья группа фак­торов обусловливает производство работ с минимальными зат­ратами времени. Факторы безопасной работы включают в себя: допустимую крутизну откосов без их обрушения, допустимое рас­стояние (просвет) между экскаватором и самосвалом, а также расстояние между поворачивающимся ковшом экскаватора и от­косом или строением. Основные технологические параметры ра­бочего оборудования экскаватора обеспечивают: правильную ус­тановку экскаватора относительно места разработки и откосов |Выемок, выбор допустимой высоты разработки, наименьший угол поворота ковша на выгрузку, ширину разработки, правильную установку автосамосвала. Радиус выгрузки измеряется от оси по­ворота экскаватора до середины ковша (с открывающимся дни­щем) или до передней режущей кромки ковша (поворотного).

Использование по назначению роторных экскаваторов при Производстве земляных работ осуществляется в определенной тех­нологической последовательности. До начала работы роторного экскаватора поверхность земли по трассе траншеи планируют буль­дозером. Ширина спланированной полосы должна быть не мень­ше ширины гусеничного ходового устройства (гусеничного хода) экскаватора, предназначенного для рытья траншеи. После выпол­нения планировочных работ производят разбивку оси траншеи. Рытье траншеи роторным экскаватором начинают, как правило, ее стороны низких отметок продольного профиля и ведут навстречу Уклону. Этим обеспечивается сток поверхностных и грунтовых вод. В зависимости от грунтовых условий и глубины траншеи разрабатывают с вертикальными стенками или с откосами. Разработка траншей с вертикальными стенками роторными экскаваторами в связных грунтах (суглинках, глинах) для укладки трубопроводов на глубину не более 3 м без участия монтажников на дне траншеи допускается без креплений.
6.4. Производство землеройно-транспортных и погрузочных работ экскаваторами-погрузчиками и одноковшовыми погрузчиками

Экскаваторы-погрузчики и одноковшовые погрузчики относятся к землеройно-погрузочным машинам цикличного действия и мо­гут быть оборудованы различными сменными рабочими органа­ми, что дает возможность включать эти машины в схемы комп­лексной механизации земляных и погрузочно-разгрузочных работ с сыпучими и кусковыми материалами, грунтом.

Экскаваторы-погрузчики сочетают в своей конструкции экс­плуатационные качества неполноповоротных одноковшовых экс­каваторов и фронтальных навесных погрузчиков. Имея в качестве несущей базы специальное цельнорамное пневмоколесное ходо­вое устройство со всеми ведущими и управляемыми мостами, они обладают высокой мобильностью и применяются, когда необхо­димы частые перебазировки с одного объекта на другой для вы­полнения малообъемных земляных и погрузочно-разгрузочных работ. Выполнение навески экскаваторного оборудования со сме­щаемой осью копания дает возможность производить рытье тран­шей и устройство дренажей вблизи сооружений, рядом с отко­сами, вдоль ремонтируемых дорог и коммуникаций, а также у бордюра и коллекторов. К основным технологическим операци­ям при производстве погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских работ с применением экскаваторов-погрузчиков от­носятся: захват материала (груза) из грузового места, перемеще­ние его к месту выгрузки, подача к месту переработки, а также разгрузка в транспортные средства и на площадки складов. При использовании по назначению на погрузочно-разгрузочных ра­ботах и перемещении грузов по строительной площадке необхо­димо учитывать особенности эксплуатационных качеств экска­ваторов-погрузчиков в части взаимной увязки их по производи­тельности, типу грузовых мест, грузоподъемности транспортных средств.

Выбор фронтальных одноковшовых погрузчиков должен осу­ществляться на основании производственных факторов, характе­ризующих условия работы этих машин, самостоятельно либо в комплекте с экскаваторами-погрузчиками и транспортными сред­ствами. Из показателей условий работы одноковшовых погрузчи­ков можно выделить несколько: объем работ, подлежащих выпол­нению на строительной площадке или пункте грузопереработки; число и характер выполняемых погрузочно-разгрузочных опера­ций (погрузка, разгрузка, складирование штабелирование и пе­ремещение груза); виды перерабатываемых материалов и грузов (сыпучие, кусковые, штучные, глыбообразные, пакетированные _й длинномерные) и их характеристика (габаритные размеры, мас­са, место расположения); расстояние перемещения, высоту раз­грузки, радиус выгрузки; степень рассредоточенное™ объектов применения машины и удаленность их от эксплуатационной базы; почвенно-климатические характеристики. Погрузка и перемеще­ние сыпучих и кусковых материалов, а также грунта являются целесообразными при использовании одноковшовых погрузчи­ков в следующих комплектах: погрузчиков грузоподъемностью до 2 т с автотранспортными средствами грузоподъемностью 7...8 т; 3 т погрузчиков с 7—11-тонными грузовыми автомобилями; по­грузчиков грузоподъемностью 4...6 т с автотранспортными сред­ствами грузоподъемностью 12...27 т. Одноковшовые погрузчики обладают преимуществами по сравнению с экскаваторами-погруз­чиками в случае необходимости перемещения материалов на ра­бочем органе в пределах строительной площадки на расстояние свыше 30 м.
6.5. Использование по назначению автокомпрессоров, передвижных компрессоров и комплекта ручных пневмоинструментов

I Автокомпрессоры, равно как и передвижные компрессоры, применяются в качестве мобильных вспомогательных машин на Строительных площадках и на ремонтируемых участках дорог. Бы­стро прибыв на объект применения с эксплуатационной базы или Йз дорожно-эксплуатационного хозяйства, передвижной компрес­сор на объекте применения служит для приведения в действие пневмоинструмента и пневмопробойника. Для организации бес­перебойной и безопасной работы автокомпрессоров и передвиж­ных компрессоров в комплекте с пневмоинструментом в каждом хозяйстве (предприятии) владельцем компрессоров назначают от­ветственное лицо, имеющее техническое образование и практи­ческий стаж эксплуатации сосудов под давлением. На объект при­менения компрессора с пневмопробойником машину направля­ют когда выбрана и согласована трасса подземных коммуникаций и подготовлены входной и приемный приямки трассы. Во время Ожидания очередной заявки компрессор должен находиться в пол­кой сохранности, комплектности и технической готовности к Предстоящей работе. На объекте применения компрессор устанав­ливают так, чтобы машинист мог подойти к любой его сборочной

единице. Площадку для установки компрессора устраивают на воз. можно близком от потребителя расстоянии, она должна быть су­хой и ровной, угол наклона оси компрессора в горизонтальной плоскости не должен превышать 3° для обеспечения устойчивой работы станции, а также во избежание самопроизвольного пере­мещения. Использование компрессора по назначению увязывают с графиком технического обслуживания и ремонта.

Область применения пневматических ручных машин и пневмопробойников, работающих от компрессоров, обширна. Из се­мейства пневматических ручных машин отбойные молотки при­меняют на следующих операциях: рыхление твердых и мерзлых грунтов, разрушение асфальтовых и бетонных покрытий, удале­ние кирпичной кладки, пробивка отверстий и проемов в стенах и перекрытиях, дробление смерзшихся материалов. Виды операций, выполняемых пневмотрамбовками: уплотнение насыпного грун­та, уплотнение бетонной смеси. Пневмоломы и перфораторы при­меняют, когда необходимо: выполнить борозды и ниши, пробить отверстия в железобетонных и кирпичных стенах, разрушить не­нужный фундамент, вскрыть асфальтобетон, разрыхлить твердые породы и мерзлые грунты, провести фактурную обработку кам­ня, сделать выборку пазов в стенах для электропроводки. Пневмопробойники: прокол, продавливание и горизонтальное бурение для бестраншейной прокладки подземных коммуникаций под дей­ствующими автомобильными и железными дорогами, трамвай­ными путями, улицами; изготовление набивных свай, глубинное уплотнение грунтов.
6.6. Устройство, содержание и ремонт автомобильных дорог с применением автогрейдеров

Подготовку основания земляного полотна, разработку выемок, возведение насыпей, отделочные работы при окончательной пла­нировке поверхности земляного полотна и откосов, а также пла­нировку обочин выполняют комплектом дорожных машин, куда обязательно входит автогрейдер. Работы по устройству покрытий дорожных одежд также выполняются с участием автогрейдеров. Требования к качеству работ, выполняемых автогрейдерами и методы оценки качества дорожно-строительных работ изложены в СНиП 3.06.03—85 «Автомобильные дороги».

В состав работ, выполняемых с применением автогрейдеров при сооружении земляного полотна, входят: перемещение грунта в насыпь, устройство и содержание землевозных дорог и съездов, разравнивание грунта в насыпях при послойной отсыпке, плани­ровка и профилирование поверхности земляного полотна, а так­же устройство откосов с их планировкой и разравниванием рас­кительного грунта. При устройстве покрытий дорожных одежд ав-когрейдеры выполняют следующие процессы: профилирование [слоя обрабатываемого основания из грунта, формирование щеб-;яя и гравия в продольный вал-призму, укладку асфальтобетон­ной смеси в слой покрытия, а также поверхностную обработку покрытия из россыпи щебня и гравия и подготовку основания под укладку плит сборных цементобетонных покрытий. Операции, входящие в состав процессов отдельных видов работ, выполня­емых автогрейдером, взаимосвязаны и последовательно повто­ряются на каждом участке строящейся автодороги: резание грунта, .рыхление, формирование призмы волочения, перемещение грун-та и материалов, распределение, разравнивание (планирование), а также профилирование покрытия дорожной одежды и откосов.

Технологический процесс выполнения операций отвалом ав­тогрейдера состоит из последовательных проходов, при которых производится резание грунта, поперечное и продольное его пере­мещение, отделка (планирование) обрабатываемого участка до­роги. При этом машинист, управляя автогрейдером, не должен превышать допустимые углы наклона машины: вперед — 30°, на­зад — 30°, вправо — 20°, влево — 20°. При захватке более 500 м поверхность земляного полотна разравнивается продольными кру-|говыми проходами вдоль насыпи, начиная от краев к середине. Отвал автогрейдера устанавливают с углом захвата 60...90° и уг­лом резания до 50°. Угол наклона отвала выдерживают в соответ­ствии с заданным профилем полотна дороги. След предыдущих проходов отвала перекрывают не менее чем на 0,3 м. При захват­ках 100... 150 м целесообразно разравнивать грунт автогрейдером 1по челночной схеме с разворотом отвала на 180°, т.е. с использованием заднего хода машины в качестве рабочего. При захватках менее 100 м рационально работать по челночному способу без поворота автогрейдера, но с холостым возвратом машины задним входом без разворотов в исходное положение. Для уменьшения потерь времени включают максимально возможную скорость задне­го хода.

Сооружение насыпи заканчивают отделкой откосов и плани­ровкой дна резерва. Внутренние и внешние откосы резерва высо­той до 1 м отделывают автогрейдерами с помощью откосника, установленного на отвале. При этом выполняют 1 — 2 продольных прохода машины. Срезаемый грунт разравнивают по дну резерва или перемещают в насыпь. Откосы высотой до 0,6 м планируют отвалом автогрейдера, установленным на необходимый угол на­клона. Планировка и отделка внешнего откоса резерва и выемок глубиной 1... 1,5 м при откосах 25...70° обеспечиваются основным отвалом, вынесенным за пределы рамы автогрейдера. Для повы­шения устойчивости автогрейдеров легкого и среднего типов при выполнении этих работ передние колеса наклоняют в сторону от коса. Откосы земляного полотна с крутизной 1:3 планируют авто­грейдером за 2—3 прохода по одному месту. При первом проходе ровняют верхнюю часть откоса, перемещаясь вдоль бровки, при обратном проходе — нижнюю часть откоса. Отвалом перекрывают предьщущий проход на 20...30 см. Операции повторяют до окон­чательной отделки откосов.

При срезании внутреннего откоса кювета отвал устанавлива­ется с углом захвата 30...40° и выносится вправо так, чтобы вы­ступающий конец был заподлицо с наружной стороны правого колеса переднего моста. Первый проход передние колеса проез­жают по целине, задние — по дну вырезаемого кювета. При пос­ледующих проходах правые передние и задние колеса должны двигаться по дну кювета, а передние колеса должны занимать вертикальное положение. Поперечное перемещение грунта про­изводят как при смещении валика грунта, вырезанного из кюве­та, так и при работе с дорожно-строительным материалом, ук­ладываемым в покрытие дорожной одежды. Для этой операции отвал устанавливают с углом захвата 40...50°, колеса переднего моста должны быть наклонены на угол 3...5° в сторону смеще­ния дорожно-строительного материала. Отделку и окончатель­ную планировку основания и покрытия дорожной одежды про­изводят при угле захвата отвала 90°.

При больших объемах работ предварительное разравнивание грунта и дорожно-строительных материалов производят бульдо­зерным отвалом автогрейдера. Колеса автогрейдера должны быть установлены без наклона. Кроме того, бульдозер автогрейдера ис­пользуют на отсыпке дорожных насыпей, засыпке ям, котлова­нов и траншей. Как правило, грунт перемещают бульдозерным отвалом на расстояние 10 м. При разработке плотных грунтов зем­ляного полотна автомобильной дороги, смерзшейся насыпи, из­ношенного участка дорожного покрытия применяют рыхлитель-кирковщик, навешиваемый с тыльной стороны балок основной рамы. Рыхление дорожного покрытия автогрейдер производит на одной передаче постепенным заглублением зубьев и плавным нагружением дизеля. В начальный период рыхления необходимо сле­дить за заглублением зубьев, в дальнейшем при заглублении нельзя доводить задний мост движущегося автогрейдера до вывешивания колес. Не допускается рыхление смерзшихся грунтовых насыпей разгоном автогрейдера.

В стесненных условиях производства земляных работ предпоч­тение может быть отдано автогрейдеру с шарнирно сочлененной рамой. Эффект поворота шарнирно сочлененной рамы использу­ется: при операциях срезания и перемещения грунта без заноса машины с уменьшенным ее радиусом поворота; проведении точ­ных отделочных (планировочных) работ, чтобы задние колеса не оставляли следов на спланированной поверхности; в процессе кианирования откосов, когда передние колеса находятся на са­йтом откосе, а задние — на горизонтальной поверхности, а также при ремонте обочин, когда только передние колеса передвигают­ся по обочине, отвал при этом максимально вынесен в сторону. При ремонте дорог автогрейдеры применяют для рыхления и уда­ления изношенного покрытия, исправления земляного полотна и откосов, устройства выравнивающего слоя из асфальтобетона и гравийно-щебеночной смеси ремонтируемого участка покрытия, устранения неровностей и выбоин, восстановления кюветов, съез­дов, водоотвода.

Работу автогрейдером по устройству слоев ремонтируемой до­рожной одежды производят на подготовленном, непереувлажненном и недеформированном земляном полотне. Незначительные разрушения поверхности дорожных одежд восстанавливают сре­занием автогрейдером неровностей, подсыпкой и разравнивани­ем им гравийных материалов. Более крупные разрушения заделы­вают путем срезания грунта с обочин, перемещения его к оси дороги и разравнивания так, чтобы грунтом и дорожно-строительным материалом были заполнены все неровности и выбоины 'на поверхности дорожной одежды. Автогрейдером выполняются также работы по уширению проезжей части дорог за счет обочин к обеих сторон проезжей части, разрыхляя слой покрытия кирковщиком, затем сдвигая вырезанный в корыте грунт. Устройство слоев дорожной одежды с помощью автогрейдера в зимнее время возможно по земляному полотну, отремонтированному до наступ­ления отрицательных температур, за исключением строительства и реконструкции в условиях вечной мерзлоты.
6.7. Уплотнение оснований и покрытий дорог катками и виброплитами

Среди главных свойств грунтов может быть отмечена их уплотняемость, которая характеризует способность грунта плотно ук­ладываться в земляном сооружении и зависит от средней его плотности. Средняя плотность — это физическая величина, опре­деляемая отношением массы вещества ко всему занимаемому объ­ему. Выражают плотность грунта в т/м³ (г/см³). Плотность грунта в земляных сооружениях должна быть не ниже плотности грунта естественного состояния (в карьере); она определяется отноше­нием плотности после уплотнения грунта к заданной контрольной плотности скелета грунта в карьере. Это отношение (табл. 6.1) выражается коэффициентом уплотнения грунта (Kj).

От качества уплотнения строящейся или реконструируемой автомобильной дороги зависят не только прочность и устойчи­вость дорожного полотна, но и ровность покрытия, безопасность­



движения, а также срок службы дороги в целом. Основные требо­вания, предъявляемые к процессу уплотнения грунтов, таковы: соблюдение оптимальной влажности грунта, назначение проект­ной толщины относительного слоя и выбор требуемой массы уп­лотняющих машин. На практике необходимая плотность и опти­мальная влажность устанавливаются в ходе привязки проекта зем­ляного сооружения к местным условиям.

Выбор типа дорожных катков для уплотнения грунта произво­дится в зависимости от свойств уплотняемого основания, толщи­ны уплотняемого слоя, ширины насыпи и сменного объема работ (производительности). Уплотнение катками слоев земляного полот­на, оснований и покрытий необходимо осуществлять от краев к середине. Каждый след от предыдущего прохода катка должен пе­рекрываться при последующем проходе не менее чем на 1/3. При этом скорость движения катка следует принимать равной 1,5... 2 км/ч на первых 2—3 проходах и доводить к концу укатки до максималь­ной рабочей скорости (см. табл. 2.2—2.5). Число проходов катка и толщину уплотняемого слоя следует устанавливать по результатам пробного уплотнения, которые заносят в Общий журнал работ.

Каждую последующую проходку грунтоуплотняющей машины по одному и тому же следу не рекомендуется производить до тех пор, пока вся ширина насыпи не будет перекрыта следами пре­дыдущей проходки катка. Каждый последующий ход катка должен перекрывать предыдущий на 10... 15 см. Число проходов катка на пневматических шинах по одной полосе может быть: для песча­ных грунтов 2—3, для супесчаных 3—4, для суглинистых и глини­стых 5—6. Для уплотнения грунтов в стесненных условиях (засып­ка пазух, устройство отмосток и тротуаров) можно использовать катки одновальцовые и со сдвоенными вальцами, легкие вибра­ционные катки и виброплиты. У ростверков, свай, фундаментов, а также между колоннами и в глубоких пазухах грунты уплотняют виброплитами. При этом уплотнение грунта виброплитами нужно производить на расстоянии не ближе 1 м от зданий и сооружений и соблюдении техники безопасности во избежание поврежде-[й их выступающих частей. При уплотнении оснований зданий и вооружений верхний слой грунта, разрыхленный трамбованием, то окончании поверхностного уплотнения следует доуплотнять также виброплитами.

В процессе уплотнения оснований зданий и сооружений про­веряют: тщательность очистки поверхности основания от расти-|тельного слоя, соответствие толщины отсыпляемого слоя приня­тому способу уплотнения, а также число площадок уложенному слою и подготовку поверхности ранее уплотненного слоя для от­сыпки на него последующего слоя. У труб, засыпанных грунтов, Вледует производить уплотнение отсыпанного грунта продольны-|ми проходами катка.

Технология уплотнения дорожно-строительных материалов шневмоколесными самоходными катками имеет свои особенное-гти. Так, схема движения катка может быть челночной и круговой. Схема движения по кругу используется при работе на насыпях больщего размера, при уплотнении дорожных оснований и покрытий катки работают по челночной схеме. Уплотнение слоев дорожных одежд производится от краев к середине с перекрыти­ем предыдущих проходов. Уплотнение цементо-грунтовых смесей организуется таким образом, чтобы все работы были выполнены не позднее чем через 6 ч с момента перемешивания цемента с грунтом, т. е. до начала активных физико-химических превраще­ний в смеси. Время, необходимое для укатки материала, может 'быть увеличено вследствие введения в смесь специальных добавок, удлиняющих период до момента схватывания цемента в сме­лей. В широко распространенной технологии уплотнения асфальто­бетонной смеси пневмоколесные катки применяются в сочетании с катками, имеющими гладкие вальцы. Обычно первые и последние проходы производятся катками с гладкими вальцами, а про­межуточные — самоходными пневмоколесными катками. Само­родные катки со специальными шинами с успехом можно приме­рять и для окончательного уплотнения асфальтобетонной смеси, высокая температура асфальтобетонной смеси сокращает работу, необходимую для ее уплотнения. В начальный период укатки, когда температура шин равна температуре окружающего воздуха, происходит налипание смеси к поверхности шин (если шины не смачиваются водой). По мере прогревания шин налипание смеси :Прекращается. Температура шин, при которой налипание устра­няется, находится в пределах 60...80°С.

Раздел III

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДОРОЖНЫХ И СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН