О чем речь? Разработка траншеи экскаватором – незаменимый этап в ряде строительных работ, когда ручной труд нецелесообразен из-за низкой производительности или сложных условий на местности. Для этого используют спецтехнику с прямой и обратной лопатой, грейферы, драглайны.
На что обратить внимание? Перед началом работ определяют параметры траншеи или котлована, готовят план земляных работ и подготавливают саму площадку, убирая деревья, кустарники, которые мешают дальнейшей ее разработке.
Из этого материала вы узнаете:
Суть разработки траншеи экскаватором
Некоторые строительные операции невозможно выполнить, не подготовив предварительно площадку. Земляные работы – это базовая операция. Траншею роют, чтобы углубить фундамент здания, помогая стабилизировать его положение.
Она представляет собой вытянутый канал в земле, шириной 0,5–5 м. Глубина также может быть значительной.
Суть разработки траншеи экскаватором
Главной причиной популярности экскаваторов является то, что их отличает высокий уровень эффективности. Не имеет значения, используется в работе прямая или обратная лопата, скорость выполнения работ по сравнению с ручным методом существенно выше. Уровень производительности качественного экскаватора составляет до 100 кубометров грунта в час.
В каких ситуациях используют раскопки с помощью спецтехники?
Одноковшовый экскаватор используется в разработке любых видов пород и грунтов. В том числе при высоком уровне влажности и поступлении грунтовых вод. Если грунты 1–4 категории, то рекомендовано использование многоковшовых видов техники. Несмотря на безопасность эксплуатации только до третьего уровня, в случае четвертого уровня манипуляции проводят только в однородных слоях.
Для выкапывания траншеи подбирается машина, соответствующая условиям работы. Рассматриваются следующие критерии:
- Необходимость использовать сменные устройства.
- Срезаемый материал – категория, сложность работы.
- Грунтовые воды – глубина залегания и возможность поступления.
- Выемка – основные характеристики, по которым должна вестись работа.
Если подходящими окажутся несколько моделей, то рекомендовано выбирать технику с прямой и обратной лопатами, так называемый драглайн.
Максимальная наполняемость, сочетающаяся с минимальными затратами времени, важна для определения объема и емкости ковша. Показатель предельной загрузки напрямую зависит от глубины, на которой проводятся работы, сложности среза, типа обрабатываемого материала. На окончательное решение также влияют климат и рельеф.
Виды экскаваторов для разработки траншеи
Технология операции зависит напрямую от вида используемой на объекте спецтехники. Ее вид определяют в момент подготовки проектных документов.
Далее будут рассмотрены некоторые особенности эксплуатации экскаваторов с ковшами непрерывного действия. Также будут описаны модели спецтехники с обратной лопатой и механизмами «драглайн» и «грейфер».
Использование экскаваторов непрерывного действия
Наиболее распространенными видами данного сегмента являются машины продольного копания, востребованные для выкапывания траншей. Рабочий механизм в данном случае представлен ковшовыми ротором или цепью. При этом в первом случае к нему монтируют откосники, наполняемые грунтом по ходу движения вверх и опустошающиеся при опрокидывании.
Использование экскаваторов непрерывного действия
Разработка траншеи экскаватором с ковшовой цепью используется для её выкапывания на глубину до 3,5 м. Техника с ротором используется в рытье рвов до 2,5 метров. Чаще всего отработанный грунт отправляется на ленточный конвейер, транспортирующий его далее до отвала (расположенного обычно с одной стороны от выемки) или вспомогательного транспортного средства.
Спецтехника с обратной лопатой
Данный тип востребован в процессе взаимодействия с грунтом, который находится ниже уровня стоянки с экскаватором, и в ходе рытья котлованов незначительных габаритов, а также траншей с разными откосами. Такого типа спецтехника используется в строительстве, в том числе гидротехнических объектов.
Разработка грунта идет через кнопку «на себя», когда стрелу направляют вверх и вниз при каждом черпании. Взаимодействие проводят методом лобового или бокового забоя. В первом случае экскаватор пройдет по оси выемки, одновременно с этим отсыпая грунт на обустроенные отвалы или вспомогательный транспорт. Если же рассматривать боковой забой, то лопата будет идти сбоку выемки, отсыпая содержимое по ходу движения.
Рабочие механизмы вида «драглайн»
Используют, чтобы взаимодействовать с грунтами, которые расположены ниже уровня стоянки техники, например, во время раскапывания котлованов, траншей, а также работе с подводными массивами. Модели данного типа зачастую задействуют для чистки откосов и разравнивании строительных площадок. Важным достоинством драглайнов является большой рабочий радиус – до 10 метров, а также существенная глубина рытья – до 12 м.
Ковш подвешен на гибком основании, что делает максимально эффективными поперечно- и продольно-челночный методы копания. Первым способом обеспечивается возможность прохождения самосвала к рабочей зоне по дну выемки, а также загрузка методом поочередного черпанья с обеих сторон кузова. Вторым – забор грунта от задней стенки кузова и его разгрузка над поверхностью машины.
Эксплуатация экскаваторов вида «грейфер»
Данный тип спецтехники используют, чтобы копать колодцы, котлованы и траншеи. Это актуально в процессах взаимодействия с массивами, которые располагаются ниже, чем грунтовые воды. Особенности рытья предполагают, что глубина будет несколько меньше, чем установленные проектом параметры, в результате чего остается недобор.
Обычно его слой не превышает 5–10 см, и это необходимо, чтобы не допускать переборов и повреждений основания грунта. С целью обеспечить эффективность эксплуатации экскаваторов-грейферов используют скребковые ножи, помогающие сделать очистку дна автоматической и обеспечить его максимальную точность.
Эксплуатация экскаваторов вида «грейфер»
Этапы разработки траншеи экскаватором
Что нужно учитывать на первой стадии?
Еще до того как заказать проект, необходимо в общих чертах определить параметры будущего котлована и объем работ, от которых непосредственно зависит стоимость разработки. Вместе с этим чем больше сооружение, тем меньше будет стоить один квадратный метр. Не любой проект, предполагающий минимальный объем, предусматривает механизированный способ копки, это также необходимо учитывать.
Следующий шаг – определить конфигурацию котлована. Например, требуется ли создание подвального помещения. Отдельные виды фундамента требуют траншей без сплошной разработки площади под домом. Но если план требует создание подвала или погреба, то нужно снимать грунт по всему периметру.
Разработка проектного решения
Работы по устройству котлована требуют подготовки двух документов:
- Проекта производства работ (ППР).
- Технологической карты по разработке котлована.
Первый документ включает пояснительную записку, планы и чертежи с детальной информацией по земельным работам в конкретных условиях. Создавая проект, необходимо учитывать ряд индивидуальных предпочтений заказчика и технико-архитектурные нормативы. Обычно ППР на разработку котлована экскаватором включает исходные данные, поэтапное описание операций, характеристику конструкции ограждений, график выполнения и прочее.
В технологической карте определена последовательность работ. Отдельно описывают геодезические и планировочные мероприятия, разработку грунта и погрузочно-разгрузочные действия с дальнейшей доработкой и зачисткой основания готового котлована.
Этапы разработки траншеи экскаватором
Подготовка стройплощадки
Перед непосредственным стартом землеройных мероприятий на ней организуют проездной путь. К вопросу удаления деревьев с участка необходимо подходить ответственно. Неплодовые возрастом старше 5-6 лет могут быть выкорчеваны только после получения разрешения от местной администрации. После их удаления нужно заполнить образовавшиеся ямы песком крупной фракции до уровня фундамента.
Для разработки траншеи экскаватором рекомендована организация площадки или емкости, в которую собирают плодородную почву. Так как она может пригодиться в будущем, укладывать ее нужно в тех местах, где отсутствует строительный мусор и прочие хозяйственные отходы. На период проведения работ перед домом со стороны въезда устанавливают временный забор с въездом для рабочей техники.
Непосредственные работы
Преимущественно экскаваторами реализуется точная выемка грунта даже в стесненных условиях. Рабочий процесс может быть связан со складированием земли и вывозом, но для этого подключают другую технику, наподобие самосвала. Руководителем контролируется слаженность взаимодействия разных функциональных групп, чтобы добиться оперативного и четкого выполнения операций.
Завершающий этап технологии разработки котлована экскаватором предполагает зачистку дна. Если выбранная модель техники позволяет, оператор может подготовить прочную и надежную подошву для основы фундамента. После того как проведена основная выборка грунта, устраняют рыхлые участки и насыпи, которые могут в будущем давать усадку.
Особенности разработки котлована экскаватором на песке
В этом случае разработка грунта затруднена, поэтому рекомендовано использование ручной силы. Однако, если площадь обработки небольшая, используется механизированная техника. Преимущественно это одноковшовая машина, которая может выполнять несколько разнообразных операций. На ней можно менять навесное оборудование, а оператор может зачищать дно, удалять негабарит, отделывать откосы, уплотнять и рыхлить грунт.
На песчаных грунтах вести разработку котлованов одноковшовыми экскаваторами выгодно тем, что можно выполнять замачивание и утрамбовку. При правильной проработке это исключает риски усадки фундамента даже при сейсмической подвижке. После работ необходимо оперативно создавать откосы выемки с выдержкой безопасности уклона.
Часто задаваемые вопросы о разработке траншеи экскаватором
Как поступить при малой высоте забоя?
В таком случае, например, если разрабатывается планировочная выемка, целесообразным будет использование экскаватора совместно с бульдозером. Последний будет разрабатывать грунт, обеспечивать этим достаточную высоту забоя, что даст возможность эффективного использования экскаватора.
Как определяется ширина разработки?
Максимальную с одной стороны от оси проходки определяет катет прямоугольного треугольника, гипотенуза которого – выбранный радиус резания, второй катет – перемещение экскаватора до следующей стоянки. Данная величина составляет разность максимального и минимального радиусов резания.
Такой способ дает возможность быстрого и качественного выполнения большого объема тяжелой работы при минимуме рисков оставления технико-конструкционного дефекта сооружения. Также важна общая механизация при перемещении грунта, если он будет в будущем использоваться на участке. Экскаватор и самосвал могут быстро избавить рабочую площадку от лишнего грунта.
Как правильно расположить экскаватор?
Разработка траншеи предполагает размещение его и других транспортных средств так, чтобы средний угол поворота техники от места заполнения ковша и до места выгрузки был минимален. Это необходимо, так как на поворот стрелы нужно около 70 % времени от общего цикла работы экскаватора.
