Спонсоры

Производство земляных работ в зимнее время

Производство строительно-монтажных работ - Транспортные и земляные работы

   Мерзлый грунт при толщине мерзлого слоя 0,25м разрабатывается экскаватором с ковшом емкостью 0,65м3; при толщине мерзлого слоя до 0,4м — с ковшом емкостью 1—2м3. Во всех остальных случаях мерзлый грунт должен предварительно подготавливаться к разработке.

   Существует три основных способа подготовки грунтов к разработке в зимнее время: предохранение от промерзания, рыхление и оттаивание. Для предохранения поверхностных слоев грунта от промерзания до наступления морозов производится засыпка слоем утеплителя или глубокая вспашка тех площадей, где будут разрабатываться выемки и котлованы. Одновременно обеспечивается отвод от подлежащей разработке площади дождевых осенних вод.

   Механическое рыхление мерзлого грунта производится тяжелыми рыхлителями на тракторах мощностью 140—250 л.с. Для нарезки мерзлого грунта применяются баровые машины (бар—режущая бесконечная цепь с зубьями) на тракторах мощностью 100 л.с. Все эти устройства применяются при глубине промерзания грунта 0,4—1,3 м, когда невозможно применить взрывной способ или когда объем работ незначителен. Механическое рыхление грунта также производится ударными и дробящими устройствами, подвешиваемыми к стреле экскаватора или крана: дизель-молот с клином, просто стальной клин или шар (рис. 129). Механическое дробление малопроизводительно и дорого.

Разрыхление мерзлого грунта с помощью дизель-молота с клином

Рис. 129. Разрыхление мерзлого грунта с помощью дизель-молота с клином

   Оттаивание грунта паром, огневым способом с помощью горелок, горячей водой или электрическим током применяется при небольших объемах работ, главным образом в городских условиях и на территории действующих предприятий.

   При отогреве грунта паром или горячей водой применяют паровые или водяные циркуляционные иглы, устанавливаемые в скважины, предварительно пробуренные в мерзлом грунте. Длина водяной иглы 1—1,5 м; она состоит из двух труб, вставленных одна в другую (рис. 130, а). Нагретая до 70°С вода поступает в межтрубную полость, отдает тепло грунту и возвращается по средней трубе в общий коллектор и в котел. Для отогрева грунта водяными циркуляционными иглами необходима котельная установка с насосом и трубопроводом горячей воды.

Иглы для оттаивания мерзлого грунта 

Рис. 130. Иглы для оттаивания мерзлого грунта. а — водяная циркуляционная; б — паровая;  1,2 — вход и выход воды; 3 — наконечник паровой иглы; 4 — шланг для впуска пара

   Паровая игла представляет собой стальную трубу диаметром 30— 40 мм с острым наконечником и с отверстиями в нем для выхода пара (рис. 130, б). Игла по мере оттаивания грунта постепенно проникает в его толщу. Если грунт пронизать паровыми иглами на определенной площади и покрыть сверху соломой или другим утеплителем, то через некоторое время вся толща  грунта оттает.  Расход пара на. 1 м3 отогретого грунта около 40 кг; продолжительность оттаивания 3—5 ч. Для получения пара устанавливается паровой котел.

   Отогрев грунта водой с помощью циркуляционных игл более эффективен, чем паровыми иглами.
При наличии достаточного количества дешевой электроэнергии небольшие массы грунта можно отогревать электрическим током, но к этому способу следует прибегать в исключительных случаях.

   Разработка грунтов, за исключением скальных, в зимних условиях сильно осложняет и удорожает производство земляных работ, поэтому выбор наиболее целесообразного для конкретных условий способа зимних работ имеет большое значение.