Использование скреперной техники при производстве земляных работ

На сосредоточенных и линейных работах по возведению земляного полотна при строительстве автодорог наибольшее применение находят скреперы различной емкости (рис. 5.15, 5.16). Скреперами можно разрабатывать: растительный грунт без корней и булыжного камня; чернозем; лёсс естественной влажности; суглинки легкие и лёссовидные; торф без корней; гальку и гравий без примеси булыжного камня; глину жирную мягкую и насыпную, слежавшуюся без щебня, гравия и гальки, тяжелую ломовую юрскую насыпную, слежавшуюся со щебнем, гравием и галькой; сухой лёсс; сухой песок, кроме дюнного и барханного; супеси тяжелые.

Эксплуатационную производительность скрепера определяют по формуле

где Tс — продолжительность рабочей смены, ч; Vc — геометрическая емкость ковша скрепера, м3; Кн — коэффициент наполнения ковша; Kвр — коэффициент использования машины во времени (Квр = 0,85...0,90); Kр — коэффициент разрыхления грунта; tц — суммарное время цикла, мин.

Коэффициенты наполнения ковша и разрыхления грунта в зависимости от видов грунтов и их влажности принимаются по табл. 5.8.

Возведение насыпей из грунта боковых резервов скреперами целесообразно при высоте насыпей до 2,5...3,0 м. При этом для сокращения стоимости работ можно применять комбинированный способ возведения насыпей: до 1,5...2,0 м — бульдозерами, а выше — скреперами. При возведении насыпей из боковых резервов в связи с небольшой дальностью транспортирования грунта следует использовать преимущественно прицепные скреперы.

В сыпучих песках барханного типа, на заболоченных участках, в сильно увлажненных грунтах, грунтах с наличием валунов, пней, корней, а также в затвердевших трудноразрабатываемых грунтах применять скреперы не рекомендуется. Плотные грунты следует предварительно разрыхлять на толщину срезаемой стружки. Для рыхления глинистых грунтов используют рыхлитель с пятью стойками, для суглинистых — с тремя.

В зависимости от высоты, ширины и протяженности насыпи принимают рациональные расстояния между въездами на насыпь с резерва и съездами с нее. Чем выше насыпь и глубже резерв, тем больше объемы работ по устройству въездов и съездов, тем больше расстояния между ними.

Расстояния между въездами и съездами при невысоких насыпях с разностью отметок дна резерва и верха насыпи до 1,5...2,0 м принимают равными 50...80 м, а при более высоких насыпях с разностью отметок до 3...4 м их увеличивают до 100...120 м. По отношению к оси насыпи въезды и съезды располагают под углом таким образом, чтобы крутизна не превышала для прицепных скреперов 180...200 %, а поперечный уклон — 80...100%. При разности отметок насыпи и резерва до 1,0...1,5 м и пологих откосах насыпи (1:3; 1:4) въезды и съезды можно не устраивать. Организацию движения скреперов следует осуществлять таким образом, чтобы при движении в груженом состоянии было минимальное количество поворотов.

В целях уменьшения возможности пересыхания укладываемых в насыпь грунтов, особенно в жаркое сухое время, следует избегать растягивания рабочих захваток, поэтому такие схемы работы скреперов, как «зигзаг» и «восьмерка», могут применяться только при наиболее благоприятных условиях влажности грунтов и высоких темпах работы, выполняемых крупными (по составу) подразделениями.

При разработке грунта в двусторонних боковых резервах работу скреперов следует вести по спиральной схеме с поперечной разгрузкой грунта в насыпи, что позволяет на протяжении одного кругового прохода осуществлять два зарезания и две разгрузки грунта.

Работа по спиральной схеме возможна при разности отметок насыпи и резерва до 1,0...1,5 м, при которой не требуется устройство въездов на земляное полотно. При отсыпке верхней части насыпи с более высокой разностью отметок, когда необходимо устройство въездов и съездов, работу продолжают по обычной эллиптической схеме.

Работу скреперов следует организовывать колоннами в шесть-восемь и более машин, что обеспечивает лучшие условия работы скреперов и более полное использование сопутствующих машин (рыхлителей, катков и др.). При работе прицепных скреперов на песках или на плотных тяжелых грунтах и самоходных скреперов во всех случаях скреперные колонны следует обеспечивать толкачами соответствующей мощности, способствующими работе скреперов при зарезании грунта. Количество скреперов, обслуживаемых одним толкачем, принимают обычно пять-шесть.

Для сокращения продолжительности рабочего цикла скрепера и повышения его производительности следует совмещать операции подъема заслонки и опускания ковша и закрытия заслонки и подъема ковша, производя их во время движения скрепера. В начале разгрузки ковш должен быть опушен до просвета, равного толщине отсыпаемого слоя, а заслонка — поднята до отказа. He допускается разгрузка грунта кучами, расположенными в одном месте.

Состав отряда приведен в табл. 5.9, а технологическая последовательность процессов возведения земляного полотна с расчетом объемов работ и потребных ресурсов — в табл. 5.10.

Технология операционного контроля качества работ при возведении насыпи из грунта боковых резервов скрепером приведена в табл. 5.11.