Машины для земляных работ

1. Машины для земляных работ.

Классификация, область применения.
Работу выполнила: Трегуб Н. В

2. План темы:

1 Классификация машин для земляных работ
2 Общая характеристика рабочего процесса
3 Область применения
4 Прямые затраты на перемещение грунта
согласно нормативным документам
5 Машины для разработки мерзлых и прочных
грунтов
6 Многообразие техники

3. (1 Классификация машин для земляных работ)

По технологическому назначению машины для земляных работ подразделяют на
следующие основные группы:
1. Машины для подготовительных .и вспомогательных работ: кусторезы, корчеватели
пней, рыхлители, машины и оборудование для водоотлива и водопонижения.
2. Землеройно-транспортные машины, предназначенные для послойной разработки и
перемещения грунта: скреперы, бульдозеры, грейдеры, грейдер-элеваторы или
струги. Область применения машин этой группы ограничивается грунтовыми и
климатическими условиями, а также рельефом местности.
3. Экскаваторы, являющиеся наиболее универсальными землеройными машинами,
поскольку перемещение рабочего органа у них не зависит от других частей машины и
они обладают разнообразием технологических приемов.
По характеру рабочего процесса экскаваторы подразделяются на машины цикличного
действия, у которых все операции протекают последовательно в определенном
порядке и повторяются через некоторые промежутки времени (одноковшовые
экскаваторы), и машины непрерывного действия, у которых все операции
производятся одновременно (многоковшовые и фрезерные экскаваторы).

4. (1 Классификация машин для земляных работ)

4. Машины для гидравлической разработки грунта, производящие
отделение грунта от массива в сухих забоях струей воды из насадка
гидромонитора под напором 1—3 Мн/м2 (10—30 ат), а в забоях под
водой — засасыванием легкого песчаного грунта вместе с водой
плавучим или передвижным землесосным снарядом. Разработка
суглинистых и глинистых грунтов производится при одновременном
рыхлении грунта механической фрезой, смонтированной на
всасывающем устройстве землесоса.
5. Машины для искусственного уплотнения грунта с целью устранения
фильтрации и вредных осадок его при эксплуатации возведенных
сооружений: катки, трамбующие и вибрационные машины и машины
комбинированного действия.
Разнообразие видов земляных работ, а также их объемов вызывает
необходимость применения различных по конструктивному исполнению
землеройных машин. Участие отдельных видов землеройных машин в
выполнении общих объемов земляных работ в промышленном
строительстве весьма различно.

5. 2 Общая характеристика рабочего процесса

Земляные работы являются составной частью строительства большинства
инженерных сооружении. Они включают в себя: отрывку котлованов,
траншей и мелиоративных каналов; возведение насыпей, плотин; устройство
закрытых проходок в грунте в виде шахт и туннелей под различные
подземные сооружения; бурение горизонтальных, наклонных и
вертикальных скважин при бестраншейной прокладке трубопроводов под
насыпями железных и шоссейных дорог, для установки свийных опор в
плотных грунтах, для закладки зарядов взрывчатых веществ при разработке
грунтов взрывом и т. п.
По характеру рабочего процесса, составу операций и последовательности их
выполнения земляные сооружения делят на выемки и насыпи. Выемка
образуется в результате удаления излишков грунта за ее пределы, а насыпь
— путем отсыпки грунта, внесенного извне, с его послойным уплотнением.
Последняя операция обусловлена необходимостью восстановления плотного
состояния грунта в насыпи, которое было им утрачено при отделении от
массива вследствие разрыхления. Удаленный из выемок грунт укладывают в
отвалы, а для отсыпки насыпей его доставляют из карьеров или
резервов, расположенных вблизи сооружаемой насыпи. Если выемки
чередуются с насыпями, как, например, в дорожном строительстве, то
извлекаемый из выемок грунт обычно используют для отсыпки насыпей.
Для каждой из перечисленных технологических схем производства
земляных работ — выемка-отвал, резерв-насыпь — характерны операции
отделения гранта от массива, его перемещения и отсыпки.

6. (3 Область применения)

При проведении работ по разработке и перемещению грунтов могут
использоваться различные землеройные машины из парка машин,
имеющегося в строительной органи-зации. Рассмотрим
целесообразность выбора машин отечественного производства,
которая определяется технологией производства работ и величиной
прямых затрат, включаемых в сметную стоимость строительства. В
соответствии с МДС 81-35.2004 [6] при составлении смет могут
применяться следующие методы определения стоимости:
-ресурсный;
-ресурсно-индексный;
-базисно-индексный;
-на основе укрупненных сметных нормативов в т.ч. банка данных о
стоимости ранее построенных или запроектированных объектованалогов.

7. (3 Область применения)

При разработке грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаватором с
последующим перемещение, коэффициент загрузки экскаватора равный
единице можно получить, если использовать несколько автомобилейсамосвалов. Согласно технологической карте[9] при возведении земляного
полотна дороги из сосредоточенного грунтового карьера с разработкой
грунта экскаваторами ЭО-4225 и транспортировании в насыпь
автомобилями-самосвалами КамАЗ-55111 на среднее расстояние 1,5 км для
получения коэффициента загрузки одного экскаватора равного единице
необходимо использовать 7 автомобилей-самосвалов. При
транспортировании грунта на расстояние от 10 метров до 10 километров
количество необходимых автомобилей-самосвалов меняется от 3 до 18 для
получения коэффициента загрузки экскаватора равного единице.
Необеспеченность достаточным количеством автомобилей-самосвалов
приводит к простоям экскаватора. Соответственно уменьшается
производительность и увеличиваются затраты на разработку грунта
экскаватором. При использовании одного экскаватора и одного автомобилясамосвала, коэффициент загрузки экскаватора Кзаг меняется от 1/3 до 1/18 в
зависимости от дальности транспортирования грунта, что делает более
выгодным применение скрепера для разработки и перемещения грунта.
Скрепер допускает загрузку экскаватором или ковшовым погрузчиком, что в
сочетании с существующим качеством послойной разгрузки слоем заданной
толщины расширяет универсальность использования скрепера.

8. Прямые затраты на перемещение грунта согласно нормативным документам

Значения прямых затрат при разработке и перемещении грунта различными
способами на расстояния от 10 метров до 10 километров приведены в таблице 2.
На графиках (Рисунок 1,2,3,4) показано сравнение затрат на перемещение грунта
различной землеройной техникой. Сравнительный анализ использования
техники с параметрами, приведенными в таблице 2 показывает, что прямые
затраты будут наименьшими при разработке и перемещении грунта бульдозерами
до 40 метров, прицепными скреперами от 40 до 560 метров, с погрузкой на
автомобили-самосвалы экскаватором (при достаточном количестве автомобилейсамосвалов для обеспечения непрерывной работы экскаватора, т.е. при Кзаг=1)
от 560 до 10000 метров. При недостаточной загрузки экскаватора необходимо
сравнить прямые затраты с использованием для погрузки на автомобилисамосвалы экскаватора с последующим перемещение грунта и прямые затраты
на разработку и перемещение грунта самоходным скрепером.
Вывод
В современных экономических условиях по сравнению с экономическими
условиями, существовавшими в СССР, изменились рациональные способы
разработки грунта землеройными машинами в зависимости от дальности
перемещения грунта.

9. Прямые затраты на перемещение грунта согласно нормативным документам

10. Прямые затраты на перемещение грунта согласно нормативным документам

11. Прямые затраты на перемещение грунта согласно нормативным документам

12. Прямые затраты на перемещение грунта согласно нормативным документам

13. 5 Машины для разработки мерзлых и прочных грунтов

Строительство в северных и северо-восточных районах нашей страны
связано с существенным увеличением объемов разработки
сезоннопромерзающих и вечномерзлых грунтов. Мерзлые грунты по
сравнению с немерзлыми (талыми) характеризуются значительно
большими сопротивляемостью разрушению (в 15...20 раз) и
абразивностью (в 100...150 раз), трудоемкостью и стоимостью
разработки. Производительность землеройных и землеройнотранспортных машин при разработке мерзлых грунтов резко
снижается.
В современном городском строительстве разработку мерзлых
грунтов ведут в основном двумя способами — взрывным и
механическим. Взрывной способ рыхления мерзлых грунтов
применяется обычно при больших объемах работ на открытых, удаленных от сооружений площадках при глубине промерзания более 1
м. В последнее время взрывной способ находит применение в стесненных городских условиях с использованием локализаторов взрыва,
не допускающих разлета кусков грунта и повреждения сооружений.

14. 5 Машины для разработки мерзлых и прочных грунтов

Преимущественное распространение (более 80 % общего объема работ)
получил высокоэффективный и универсальный механический способ
разработки мерзлых грунтов с использованием специальных машин,
условно подразделяемых на две группы: машины для подготовки
(предварительного рыхления, нарезания на блоки) мерзлых грунтов и
последующей окончательной разработки взаимодействующими с ними в
комплексе землеройными машинами общего назначения; машины,
самостоятельно выполняющие весь комплекс разработки до заданной
отметки и эвакуации мерзлого грунта из забоя. К первой группе относятся
навесные рыхлители на тракторах класса 10...50, машины ударного
действия для рыхления грунта ударными импульсами, машины безударного
действия для отрыва грунта от массива, баровые и дискофрезерные машины
для нарезания щелей в мерзлых грунтах; ко второй — землеройнофрезерные машины и траншейные цепные и роторные экскаваторы, рабочие
органы и скоростные режимы которых приспособлены для разработки
мерзлых грунтов с промерзанием на всю глубину траншеи.
Машины ударного действия воздействуют на разрушаемую среду (мерзлый
грунт, твердое дорожное покрытие, фундамент и т. п.) ударными импульсами
свободно падающих или забиваемых рабочих органов. Самым
распространенным видом свободно падающих рабочих органов являются
клин-молоты конусообразной, пирамидальной и клиновидной форм массой
0,5...4 т.

15. 5 Машины для разработки мерзлых и прочных грунтов

При работе машин ударного действия возникают динамические
нагрузки, вредно воздействующие как на базовую машину, так и на
расположенные поблизости сооружения и коммуникации.

16. 6 Многообразие техники

Различные виды работ производятся с помощью различной техники.
Самыми первыми используются машины для подготовительных работ. Они
очищают территорию строительной площадки от травы, кустов и прочих
природных объектов, и крупного мусора. Кроме того, на этом этапе
строительства используются специальные канавокопательные машины,
которые помогают организовать качественный водоотвод с территории
стройплощадки
Конечно, чаще всего в земельных работах используются экскаваторы.
Экскаваторы бывают двух видов: одноковшовые и многоковшовые. Кроме
них есть и другие машины для рытья, которые используют специальные
рабочие органы.
Техника, способ работы которой обратен экскаваторам – машины для
уплотнения грунта. Они используют специальные прямоугольные прессы и
свои собственные гусеницы, которые под давлением веса машины
выравнивают плоскость покрытия.
В специальных условиях, таких как мерзлый грунт, используется и
специальная техника, помогающая разрабатывать почву. Для засушливых
районов используются специальные разработочные машины, которые струей
воды разбивают толщи грунта.

17. Используемые информационные сервисы:

Google.ru
Yandex.ru
Rambler.ru