УДК 625. Полосин М. Д. П52 Машинист дорожных и строительных машин Учеб пособие для нач проф образования Митрофан Дмитриевич Полосин
![]()
|
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 |