Дать характеристику комплекса земляных работ при прокладке трубопроводов систем тепло- и газоснабжения.

До начала основных земляных работ необходимо провести подготовку трассы: очистить территорию от зеленых насаждений, если необходимо произвести водоотвод или понижение уровня грунтовых вод. Способ водопонижения грунтовых вод и тип применяемого для этого оборудования зависит от глубины разработки котлована, геологических и гидрогеологических условий строительной площадки. Существуют следующие способы водопонижения: электроосушение, иглофильтровый способ, вакуумный способ.

Комплекс земляных работ включает в себя следующие основные технологические операции:

- срезка растительного слоя грунта на участке проведения работ;

- разработка грунта в траншеях и котлованах экскаватором с формированием отвала;

- разработка грунта в траншеях и котлованах экскаватором с погрузкой в транспортные средства;

- зачистка дна траншеи вручную;

- разработка приямков для сварки труб в траншеи (при бесканальной прокладке трубопроводов);

- устройство песчаного основания под трубопроводы (при бесканальной прокладке трубопроводов);

- засыпка грунтом траншей вручную (присыпка трубопровода при бесканальной прокладке трубопроводов);

- засыпка траншей и котлованов бульдозером;

- уплотнение грунта.

Срезку растительного слоя грунта и механизированную засыпку траншей и котлованов выполняют бульдозером. Тип и мощность бульдозера выбираются в зависимости от объема работ и группы разрабатываемого грунта. Грунт засыпается в траншеи и разравнивается по челночной схеме движения бульдозера.

При разработке грунта в траншеях и котлованах чаще всего применяются одноковшовые экскаваторы, оборудованные обратной лопатой. Так как при данном способе проще организуется работа транспорта при погрузке грунта в транспорт. Обратной лопатой разрабатываются траншеи глубиной до 8 м при торцевой или боковой проходке экскаватора. Торцевая проходка применяется при ширине траншеи до 3 м. При работе в котлованах применяется способ зигзагообразного движения. При боковой проходке экскаватор черпает грунт, передвигаясь сбоку траншеи. Ширина разрабатываемой траншеи получается меньше радиуса разработки.

Кроме того, при разработке траншей применяют многоковшовые экскаваторы: экскаваторы цепные продольного черпания и роторные. Роторные экскаваторы эффективно работают при разработке траншей в мерзлых грунтах.

Для организации потока земляное сооружение разбивается на захватки, последовательно занимаемые машинами или группами машин. Захватка – это участок работ, объем которого выполняется в течение определенного времени. Минимальное количество участков должно быть равно количеству одновременно выполняемых процессов. Так, при разработке выемки грунта с рыхлением необходимо минимум две захватки.

При производстве работ в зимних условиях, когда имеет место промерзание грунта, необходимо провести подготовку участка работ. Подготовка заключается в предохранении его от промерзания, в рыхлении или оттаивании уже замерзшего грунта.

Засыпку траншей и котлованов можно производить бульдозерами и траншеезасыпателями. Бульдозерами засыпают пазухи котлованов и траншей с откосами или с вертикальными стенками без креплений. Применение бульдозера для засыпки траншей с вертикальными стенками и наличием креплений не рекомендуется, т.к. при этом потребовалось бы предварительно полностью снимать крепления, что может вызвать обвал стенок траншеи. Для засыпки траншей с креплениями применяют специальные машины – траншеезасыпатели с работой «на себя» и «от себя».

При бесканальной прокладке трубопроводов производят сначала частичную засыпку траншей на высоту 20 см выше труб вручную. Во избежание повреждения изоляции ручную засыпку производят разрыхленным грунтом без примесей камней или песком.

К засыпке траншей, в которые уложены трубопроводы, предъявляется требование уплотнять грунт так, чтобы в последующем он не давал осадки. Существует уплотнение грунтов укаткой, трамбованием и вибротрамбованием. Наиболее предпочтителен комбинированный метод уплотнения, заключающийся в одновременной передаче на грунт различных воздействий (например, вибрирование и укатка), или объединение уплотнения с другим рабочим процессом (например, укатка и движение транспортных средств). Наибольшее уплотнение грунта с наименьшей затратой труда достигается при определенной оптимальной для данного грунта влажности. Поэтому сухие грунты должны увлажняться, а переувлажненные – осушаться.

Наиболее трудным является уплотнение грунта при обратной засыпке пазух траншей, т.к. работы ведутся в стесненных условиях. Во избежание повреждения каналов или трубопроводов прилегающий к ним грунт на ширину 0,8 м уплотняется с помощью виброплит, пневматических и электрических трамбовок слоями толщиной 0,15-0,25 м.