- •Кафедра автомобільних шляхів Конспект лекцій з дисципліни
- •Частина 1. Положення та принципи технології будівництва земляного полотна Тема №1. Лекція 1. Основні положення технології будівництва доріг
- •1.1. Визначення технології дорожньо-будівельних робіт.
- •1.2. Організація робіт по зведенню земляного полотна
- •1.3. Технологічні карти
- •1.4. Класифікація дорожньо–будівельних робіт
- •Тема № 2. Лекція 2. Принципи технології будівництва земляного полотна
- •2.1. Визначення дорожньої конструкції і земляного полотна
- •2.2. Типові проекти та індивідуальні рішення
- •2.3. Основні принципи спорудження насипів
- •2.4. Основні принципи спорудження виїмок
- •Тема № 2. Лекція 3. Принципи технології будівництва земляного полотна
- •3.1. Дії (впливи) на земляне полотно.
- •3.2. Розташування ґрунтів в тілі насипу
- •3.3. Деформації земляного полотна. (див. Конспект лекцій)
- •3.4. Головні принципи спорудження земляного полотна
- •Порядок організації виконання робіт із спорудження земляного полотна
- •Лекція № 4. Будівельні властивості ґрунтів і їх використання для спорудження земляного полотна
- •4.1. Загальна класифікація ґрунтів.
- •4.2. Класифікація ґрунтів по дбн та дсту
- •2. Класифікація ґрунтів
- •4.3. Основні властивості і використання ґрунтів при земляних роботах
- •4.3.1. Класифікація за гранулометричним складом ( крупністю зерен)
- •Принципи визначення гранулометричного складу ґрунтів.
- •4.3.3. Визначення типу ґрунту
- •4.4. Визначення характеристик ґрунту
- •4.4.2. Водні властивості ґрунтів
- •4.5. Умови і обмеження застосування ґрунтів в дорожньому будівництві
- •Лекція 5. Машини для спорудження земляного полотна
- •5.1. Класифікацій будівельних машин
- •5.2. Класифікація земляних робіт та машини для земляних робіт
- •5.3. Вибір машин для влаштування земляних робіт в залежності від ґрунту земляного полотна,
- •Лекція № 6. Основи теорії різання ґрунтів.
- •6.1. Теоретичні основи різання ґрунту
- •Література.
- •6.2. Машини для різання та переміщення ґрунту. Скрепери, грейдери та бульдозери.
- •Тема 3. Лекція № 7. Ущільнення ґрунтів.
- •7.1. Процес ущільнення з фізичної точки зору.
- •7.2. Стандартна щільність та оптимальна вологість
- •Ступінь ущільнення ґрунту.
- •7.3. Особливості ущільнення ґрунтів при спорудженні земляного полотна
- •7.4. Методи ущільнення ґрунтів.
- •Тема 3. Лекція 8. Технологія ущільнення ґрунту земляного полотна.
- •8.1 Загальні положення технології ущільнення ґрунту
- •8.2 Технологічні операції при ущільненні ґрунту
- •8.3 Технологія укочування ґрунту
- •8.4. Технологія трамбування ґрунту
- •8.5. Технологія вібраційного ущільнення (вібрування)
- •Складні умови та інші особливі випадки ущільнення
- •Тема 4. Підготовчі роботи Лекція № 9. Технологія підготовчих робіт
- •9.1. Підготовчі роботи. Загальні положення
- •9.2 Геодезичне забезпечення будівництва
- •9.3 Розчищення дорожньої смуги
- •Тема 4. Технологія підготовчих робіт. Лекція № 10. РозроБлення, переміщення і укладання ґрунтів у земляне полотно
- •10.1 Загальні положення спорудження земляного полотна
- •10.2 Зняття і складування рослинного шару ґрунту
- •10.3. Улаштування тимчасових доріг
- •Тема 5. Лекція № 11. Спорудження насипів і розробка виїмок у нескельних ґрунтах і звичайних умовах.
- •11.1. Класифікація ґрунтів за трудністю їх розробки та типом машин
- •11.2. Розпушення ґрунтів.
- •Спорудження земляного полотна у нескельних ґрунтах і звичайних умовах (бульдозер, автогрейдер) Лекція № 12. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою бульдозерів.
- •2. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою бульдозерів.
- •Лекція №8. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою автогрейдерів.
- •3.6 Грейдерні роботи
- •4. Сфера використання автогрейдерів при будівництві земляного полотна.
- •3.5 Спорудження насипу з ґрунтів бічних резервів
- •Спорудження земляного полотна у нескельних ґрунтах і звичайних умовах (скрепер, екскаватор) Лекція №9. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою скреперів.
- •3. Використання скреперів для влаштування земляного полотна.
- •Схеми руху скреперів та технологія їх роботи:
- •3.8 Скреперні роботи
- •Лекція №10. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою екскаваторів.
- •3.9 Розроблення ґрунтів екскаватором
- •5. Використання екскаваторів для спорудження земляного полотна.
- •6. Технологія спорудження зп на болотах. Попередня консолідації, двостадійний метод улаштування «плаваючих насипів», метод керованої консолідації.
- •7. Технологія спорудження зп на болотах. Технологія зведення насипів на поверхні болота («плаваючих насипів»).
- •8. Технологія спорудження земляного полотна на болотах. Улаштування насипів з повним або частковим виторфовуванням.
- •9. Технологія спорудження зп на болотах. Посадка насипу на мінеральне дно. Спорудження легких насипів. Застосування геосинтетичних матеріалів.
- •Спорудження земляного полотна в особливих умовах, використання геотекстильних матеріалів
- •Лекція №14. Спорудження земляного полотна у скельних ґрунтах
- •9 Спорудження земляного полотна у скельних ґрунтах
- •9.2 Бурові роботи.
- •9.3 Підривні роботи.
- •9.4 Улаштування земляного полотна.
- •Земляне полотно в складних інженерно-геологічних умовах
- •Лекція №15. Спорудження земляного полотна в особливих умовах
- •10.Улаштування земляного полотна із перезволожених ґрунтів.
- •Спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів
- •7.1 Загальні положення
- •7.2 Технологія виконання робіт
- •Технологія заключних робіт Лекція №16. Технологія заключних робіт
- •11.Технологія заключних робіт. Опоряджувальні і планувальні роботи.
- •12.Технологія заключних робіт. Укріплювальні роботи.
- •Будівництво покриттів найпростішого типу Лекція №23. Улаштування шарів із ґрунтів, укріплених скелетними добавками, піску та ґрунтощебеню.
- •Лекція №24. Улаштування шарів із ґрунтів, укріплених скелетними добавками, піску та ґрунтощебеню.
- •Будівництво покриттів перехідного типу Лекція №25. Улаштування щебеневих, гравійних та шлакових шарів.
- •Лекція №26. Улаштування щебеневих, гравійних та шлакових шарів
- •13.Технологія влаштування щебеневих шарів: тип структури, міцність, принцип заклинювання, вплив навантажень на такі шари.
- •8.1 Загальні положення
- •До з ґрунтів укріплених в’яжучими Лекція №27. Будівництво шарів дорожніх одягів з ґрунтів укріплених органічними в¢яжучими та синтетичними смолами.
- •8 Спорудження земляного полотна із застосуванням синтетичних матеріалів
- •8.2 Виконання робіт при посиленні тіла земляного полотна і його основи
- •8.3 Виконання робіт при укріпленні укосів
- •8.4 Виконання робіт при влаштуванні дренажів
- •8.5 Вимоги безпеки при застосуванні синтетичних матеріалів
Схеми руху скреперів та технологія їх роботи:
На вибір схем руху впливає:
- розміщення та конфігурація виїмок, насипів, резервів.
- довжина транспортного ходу;
- мінімізація кількості поворотів та розворотів;
- необхідність уникати значних підйомів і крутих спусків особливо у вантажному напрямі;
- довжина шляху наповнення і розвантаження повинна забезпечувати повне наповнення і розвантаження за один хід.
Еліптична (а) застосовується однобічних резервах і довжині різання ділянки 50-100м.
Вісімка (б) однобічні резерви, довжина ділянки 100-200м).
Зигзаг (в) однобічні резерви більше 300м)
За спіраллю (г) двобічні резерви, ширина насипу дорівнює довжині шляху розвантаження або більша різниця відміток насипу і резервів не перевищує 2,0м
Човниково-поперечна (д) двобічні резерви, низькі насипи та широкі резерви.
Човниково-поздовжня (е) двобічні резерви, ширина насипу більше 20м).
Виїмку розробляють за еліптичною схемою із переміщенням ґрунту:
- у суміжний насип, який розташований по уклону нижче виїмки;
- у два суміжні насипи, що розташовані по обидва боки виїмки;
- у насип, який розташований між двома суміжними виїмками.
Ґрунт в насип укладають поздовжніми пластами шириною, що дорівнює ширині ковша скрепера, від країв до середини насипу, після укладання першого шару на всю ширину насипу його ущільнюють. Відсипають наступний шар
3.8 Скреперні роботи
При розробленні ґрунту у двобічних резервах, роботу скреперів потрібно організовувати за спіральною схемою з поперечним розвантажуванням ґрунту в насип, що дозволяє протягом одного кругового проходу здійснювати два зарізання і два розвантаження ґрунту (рисунок 3.5). Робота за спіральною схемою доцільна при різниці відміток насипу і резерву до 1,5 м, при якій не потрібно влаштовувати в’їздів на земляне полотно. При відсипанні верхньої частини насипу з більшою різницею відміток, коли необхідне улаштування в’їздів і з’їздів, роботу продовжують за звичайною еліптичною схемою (рисунок 3.6).
Рисунок 3.5 – Схема спорудження насипу з двобічних резервів скреперами з рухом їх за
спіральною схемою з двома зарізаннями і двома розвантаженнями в одному робочому циклі
Зарізання ґрунту і заповнення ковша скрепера необхідно здійснювати тільки при прямолінійному русі тягача і скрепера. Для полегшення набору ґрунту в ківш скрепера, скорочення часу набору і найбільшого його заповнення необхідно:
– різання ґрунту здійснювати при русі машини на першій передачі, що забезпечує найбільше тягове зусилля;
– різання ґрунту здійснювати по можливості під уклон;
– застосовувати в глинистих ґрунтах ребристо-шахову, а в сухих піщаних ґрунтах – гребінчасту схему зарізання ґрунту.
Роботу скреперів потрібно організовувати колонами в шість – вісім і більше машин, що забезпечує кращі умови роботи скреперів і більш повне використання супутніх машин (розпушувачів, штовхачів, котків).
При роботі скреперів, скреперні колони потрібно забезпечувати тракторами або бульдозерами-штовхачами відповідної потужності.
Кількість скреперів, які обслуговує один штовхач, призначають відповідно до рекомендацій таблиці 3.2.
Рисунок 3.6 – Схема спорудження насипу з рухом скреперів по еліпсу
Таблиця 3.2
Відстань транспортування ґрунту, м |
Кількість скреперів, які обслуговує один штовхач, при місткості ковша скрепера, м3 |
|||
3,0 |
від 4,5 до 7,0 вкл. |
від 8,0 до 10,0 вкл. |
15,0 |
|
Від 200 до 250 вкл. |
3 |
4 |
3 |
3 |
Понад 250 до 400 вкл. |
4 |
4 |
3 |
3 |
Понад 400 |
4 |
4 |
4 |
4 |
Найбільшу можливу товщину стружки визначають за таблицею 3.3.
Таблиця 3.3
Об’єм ковша скрепера, м3 |
Потужність, кВт (к.с.) |
Найбільша товщина стружки, см, для |
||||
тягача |
штовхача |
піску |
супіску |
суглинку |
глини |
|
6,0
10,0
15,0 |
73,6 (100)
103,0 (140)
176,6 (240) |
59,6-66,2 (80-90) 73,6 (100) 103,0-132,5 (140-180) |
|
|
|
|
Примітка. У чисельнику дана товщина стружки, що зрізається без штовхача, в знаменнику – із штовхачем. |
||||||
Відсипання шару ґрунту потрібно здійснювати способом "від себе", щоб використовувати проїзд завантаженого скрепера для ущільнення раніше укладених ділянок. По закінченню вивантаження, при русі скрепера в межах насипу, що будується, ківш із закритою заслінкою потрібно залишати на рівні вивантаження з метою вирівнювання окремих нерівностей відсипання, а при з’їзді з насипу – підіймати на 0,4-0,5 м, щоб забезпечити прохід скрепера через можливі перешкоди на шляху.
