Los principales tipos de movimiento de tierras. Movimiento de tierras manualmente en una residencia de verano: cavar trincheras. Precio del movimiento de tierras

El trabajo realizado durante el período preparatorio está determinado por los proyectos para la organización de la construcción y producción del trabajo de acuerdo con SNiP 12-01-2004. Organización de la construcción.

Antes del comienzo movimiento de tierras   Se deben realizar los siguientes trabajos preparatorios en el sitio de construcción:

  1. Se han desarrollado proyectos para la construcción de movimientos de tierra y se han adoptado signos de descomposición geodésica de estructuras fijadas en el suelo;
  2. Asignado y fijado en el área del terreno, teniendo en cuenta el ancho necesario de la franja de tierra para el trabajo, debajo de los pozos de tierra, vertederos permanentes y temporales, caminos temporales y entradas al sitio de construcción;
  3. Se han instalado instalaciones de drenaje, tuberías temporales, líneas eléctricas;
  4. Se ha trabajado para limpiar el área del bosque, arrancar tocones, cortar arbustos, limpiar piedras, drenar y drenar el agua superficial;
  5. Desmantelamiento de edificios y sus cimientos para ser demolidos;
  6. Corte de la capa de vegetación del suelo y planificación del sitio de construcción;
  7. La construcción de edificios temporales, instalaciones de almacenamiento, etc.
  8. La cerca del sitio de construcción y el área peligrosa de trabajo afuera.

Todo el trabajo preparatorio debe estar vinculado tecnológicamente al complejo de trabajo en la instalación, lo que elimina las cargas de trabajo repetidas y mejora las condiciones tecnológicas del sitio.

Movimiento de tierras

En la preparación y realización de excavaciones. documentos normativos   son SNiP 3.02.01-87. Movimiento de tierras, fundaciones y fundaciones, GOST R 12.3.048-2002. SSBT. Construcción. Movimiento de tierras por hidromecanización. Requisitos de seguridad, GOST 25100-95. Suelos.

Tipos de movimiento de tierras

Los movimientos de tierra son el trabajo en el desarrollo del suelo en excavaciones, su transporte (movimiento) y colocación en terraplenes. Las excavaciones y los terraplenes son movimientos de tierra que, dependiendo de su propósito y vida útil, pueden ser permanentes y temporales. Los movimientos de tierras permanentes (presas, presas, canales, depósitos, colectores de lodos, etc.) están destinados a la operación a largo plazo. Los movimientos de tierra temporales están dispuestos como un elemento necesario para los trabajos posteriores de construcción e instalación. Estos incluyen hoyos y trincheras.

Las excavaciones se llaman excavaciones, cuyo ancho difiere poco de la longitud, y las trincheras son excavaciones que tienen pequeñas dimensiones de sección transversal y una gran longitud. Las excavaciones son necesarias para la construcción de estructuras, y las zanjas son necesarias para la instalación de tuberías.

Las superficies laterales inclinadas de los huecos y terraplenes se denominan pendientes, y las superficies horizontales a su alrededor se llaman bermas. Los elementos restantes de los movimientos de tierra son la parte inferior de la excavación: la superficie de tierra horizontal inferior de la excavación; edge: el borde superior de la pendiente; suela - el borde inferior de la pendiente; pendiente (o coeficiente) de la pendiente.

Las reservas y los caballeros también pertenecen al movimiento de tierras. Las reservas son excavaciones de las cuales se toma tierra para el dispositivo de terraplén, y los caballeros son terraplenes formados durante el llenado de tierra innecesaria, por ejemplo, para almacenamiento temporal, que luego se utiliza para llenar zanjas o senos de zanjas de cimentación.

Después de la construcción de estructuras subterráneas y partes de edificios, el suelo se coloca en el espacio entre la superficie lateral de la estructura y la pendiente del pozo. Este trabajo se llama relleno sinusal.

Los movimientos de tierra durante su operación no deberían cambiar su forma y dimensiones principales, hundirse, erosionarse bajo la influencia del agua que fluye y sucumbir a la influencia de la precipitación.

Desarrollo de zanjas y pozos.

El desarrollo de zanjas y pozos de hasta 1,5 m de profundidad se lleva a cabo mediante excavadoras de un solo cucharón equipadas con una retroexcavadora o dragalina, y con una profundidad de pozo de más de 1,5 m, también con una pala recta.

En zanjas con paredes verticales, la distancia más pequeña en la luz entre la superficie lateral de la estructura y las tablas de sujeción o la lengüeta debe ser de al menos 0,7 m.

El ancho de los hoyos y zanjas a lo largo de la parte inferior para cimientos de franjas y cimientos independientes se asigna 0.2 m más que el ancho de la construcción de cimientos, impermeabilización, encofrado y fijación. Para pozos de cimentación con pendientes, la distancia entre el fondo de la pendiente y la estructura debe ser de 0.3 m.

La profundidad de pozos y zanjas con paredes verticales sin fijación, ubicadas sobre el nivel del agua subterránea, no se toma más que: en suelos arenosos y de grano grueso - 1 m, en marga arenosa - 1.25 m, en margas y arcillas, excepto en los muy fuertes - 1.5 m, en muy franco fuerte y arcilla - 2m (densidad 2.15 t / m3).

Compactación y consolidación de suelos.

La colocación en el terraplén y la compactación del suelo se llevan a cabo durante el trabajo de planificación, la construcción de varios terraplenes, el relleno de zanjas, los senos de los cimientos, etc. La compactación se lleva a cabo para aumentar capacidad de carga suelo, reduciendo su compresibilidad y reduciendo la permeabilidad del agua. El sellado puede ser superficial y profundo. En ambos casos, se lleva a cabo por mecanismos.

Se practica la compactación del suelo mediante rodadura, apisonamiento y vibración, sin embargo, es más aconsejable utilizar el método combinado, que consiste en transmitir simultáneamente varios efectos al suelo (por ejemplo, vibración y rodadura).

Para asegurar una compactación uniforme, el suelo rociado se nivela con excavadoras u otras máquinas, que previamente dividieron el área de trabajo en agarres. La eficiencia aumentará si el suelo tiene el contenido óptimo de humedad para el suelo. Por lo tanto, los suelos secos deben humedecerse y enjuagarse con agua.

Durante el relleno de los senos de cimientos o zanjas, la compactación del suelo se realiza en condiciones de hacinamiento, por lo tanto, para evitar daños a los cimientos o tuberías, el suelo adyacente a un ancho de 0.8 m se compacta utilizando placas vibratorias, apisonadores neumáticos y eléctricos con capas de 0.15-0.25 m de espesor. .

Se recomienda sellar los terraplenes con un área grande con rodillos lisos o de leva arrastrados o autopropulsados, así como máquinas apisonadoras en círculo cerrado. La conducción de máquinas compactadoras se realiza con una ligera superposición para evitar pases de suelo no consolidado. El número de penetraciones en un lugar y el grosor de la capa se establecen según el tipo de suelo y el tipo de máquina de compactación del suelo o se establecen empíricamente (generalmente 6-8 penetraciones).

Muy a menudo en casa de verano   Hay una necesidad de movimiento de tierras. Hay dos métodos principales para realizar esta tarea: manual y automatizado. Sobre cómo planificar el sitio, así como cómo cavar una zanja por su cuenta en el país, consideraremos más a fondo.

  Movimiento de tierras en la cabaña - características de la

Inicialmente, después de comprar una casa de verano, debe planificarla. En este caso, se determina la ubicación de la casa, jardín, huerta, edificios con fines económicos. El diseño del sitio también implica su alineación. Es preferible realizar movimientos de tierra a principios de la primavera, cuando no hay césped en el sitio.


Inicialmente, el sitio se limpia de objetos extraños. Es mejor hacer este trabajo con una excavadora. Aunque es bastante realista, pero la limpieza manual del sitio es más larga. Para asegurar una acumulación óptima de precipitación en el sitio, equipe el sistema de drenaje y las zanjas con zanjas.

Todo el movimiento de tierras en la casa de verano se lleva a cabo antes de la construcción de la casa. Indique los límites del sitio, la ubicación de la casa, jardín y jardín. La función principal de la excavación es preparar un sitio para la construcción. Utilizando equipos especializados o mano de obra, el sitio se alinea horizontalmente. Una técnica especial corta el suelo en lugares innecesarios formando terraplenes a partir de él. Con la ayuda de movimientos traslacionales, es posible obtener una sección cualitativamente alineada de un grosor previamente definido.

Para mejorar la facilidad de operación del área suburbana, es necesario planificar adecuadamente el sitio. De antemano, se debe determinar el propósito funcional de cada zona de la cabaña de verano. El movimiento de tierras implica nivelar el relieve, eliminar los montículos, organizar las cercas, deshacerse de las áreas pantanosas, si las hay.

Además, si hay un jardín o jardín en el país, es necesario preparar el suelo para el fitomejoramiento con anticipación. En la parte profunda de la parcela hay un baño, sistemas de comunicación, una fosa de compost, un invernadero, etc. Al mismo tiempo, hay un lugar para descansar, un parque infantil, un jardín y parterres cerca de la casa.


  Realizar movimientos de tierra en una casa de verano

Después de planificar el sitio, se determina la ubicación de la casa. Para hacer esto, cree un marcado para la futura fundación. Inicialmente, las columnas se instalan en las esquinas de la casa, que se interconectan mediante un tablero y un cable. El diámetro de los postes es de al menos 1 cm y la altura es de aproximadamente 30 cm. Hay dos opciones para la fundición: angular y estándar.

En el proceso de marcado, las partes externas e internas de la base están claramente definidas. Al mismo tiempo, usando un desecho, no solo se determinan los ángulos rectos, sino también una superficie curva. El marcado correcto de los cimientos es la clave para la construcción de alta calidad de la casa.

El tiempo de su implementación y el esfuerzo dedicado a preparar el sitio para la construcción depende de la cantidad de trabajo de excavación. Si el suelo se encuentra en el sitio, es propenso a levantarse, entonces se elimina el suelo debajo del pozo y se forma una depresión especial hasta que el suelo se congela.


  Obtención de permiso para movimiento de tierras

Para realizar trabajos de excavación en la planificación del sitio, debe comunicarse con la agencia del gobierno local con una declaración sobre la emisión de una orden de movimiento de tierras.

Para tomar una decisión, debe esperar un cierto tiempo. Ciertas regiones implican un permiso obligatorio antes de cualquier tipo de movimiento de tierras.

En el proceso de tomar la decisión de llevar a cabo una excavación, se tienen en cuenta ciertos factores de propósito de comunicación, así como la seguridad de las estructuras subterráneas y urbanas.

Es necesaria una orden de permiso para realizar trabajos de excavación cuando se instalan servicios públicos subterráneos, servicios públicos, sitios, bosques, pueblos, se almacenan materiales y estructuras de construcción.


Se proporciona una orden por dos semanas, de lo contrario, tiene la oportunidad de presentar una queja ante un representante del gobierno. La solicitud está escrita por el propietario del sitio, independientemente o utilizando los servicios de un abogado.

Negarse a emitir un permiso para movimiento de tierras en tales casos:

  • falta de documentos para la parcela o apelación del no propietario de la parcela;
  • escribir una declaración de forma irregular;
  • la incapacidad para realizar el trabajo en un determinado período de tiempo;
  • un proyecto de trabajo amenaza los medios de vida de las instalaciones o personas vecinas;
  • la presencia de violaciones en el trabajo en esta área.

En otras situaciones, debe emitir un permiso para el movimiento de tierras. Con esta orden, podrá llevar a cabo la planificación del sitio y la instalación de comunicaciones legalmente.


  Taladro de movimiento de tierra bricolaje

Para los movimientos de tierra en el país, necesitará un taladro. Hay dos opciones principales para esta herramienta:

  • taladro de tipo eléctrico: funciona por medio de un motor eléctrico en el que hay un mango, así como un mecanismo de tornillo de sujeción; hay una gran cantidad de tales instalaciones de diámetro, que le permiten equipar pozos de varios diámetros;
  • un taladro manual es más popular debido a su bajo costo, además, es muy posible construir dicha herramienta con sus propias manos, un taladro manual es independiente de la electricidad.

Con la ayuda de un taladro, se llevan a cabo varios tipos de movimiento de tierras: organización de pozos para plantar plantas, construcción de un sistema de alcantarillado, perforación horizontal, instalación de cercas y puertas, etc.

La parte principal del taladro manual es un poste de metal, en la parte inferior del cual hay un elemento en forma de tornillo, y en el mango superior, o un mango. Con la ayuda de dicho dispositivo, es posible construir pozos de poca profundidad, por ejemplo, para instalar soportes durante la construcción de la cerca. El uso de un taladro acelera el proceso de excavación varias veces en comparación con las palas.


Una característica distintiva del taladro: la facilidad y simplicidad de su aplicación. Es suficiente instalar el taladro en el sitio de perforación y girar el mango en cierta dirección. Hay tres opciones principales para los taladros de jardín:

  • tipo de tornillo plegable;
  • versión de tornillo no plegable;
  • taladro de anillo.

Para la construcción independiente del taladro, la presencia de:

  • un taladro eléctrico con taladros de varios diámetros;
  • máquina de soldar;
  • rueda abrasiva para detalles puntuales.

Antes de comenzar, preste atención a los componentes principales del taladro, así como a los materiales con los que se fabricarán. Para construir el taladro más simple en configuración, se requieren dos metros de refuerzo y una lámina de acero.

Primero, se construyen cuchillas, para esto, se utiliza chapa de acero. Para fijar la cuchilla en el estante, debe hacer un agujero en ella. Como estante, se utilizan accesorios en los que se taladran agujeros para fijar tuercas y cuchillas.



Usando una amoladora, corte los espacios en blanco de una lámina de metal en la dirección radial. La parte inferior de la cuchilla está afilada en un ángulo de cincuenta grados. Retroceda un centímetro desde el extremo de la funda y use la máquina de esmeril para afilar la cuchilla, mientras que el refuerzo debe tener la forma de un pico. Por lo tanto, el taladro funcionará tanto en rocas blandas como duras. En el extremo inferior del puntal, se deben colocar ranuras helicoidales.

En la etapa final de la construcción del taladro, el mango se fija con una máquina de soldar o tornillos. La segunda forma de fijación es más confiable. Para proteger la herramienta de la humedad y la corrosión, se recomienda cubrirla con un compuesto anticorrosivo especial.


  Movimiento de tierras manualmente en una residencia de verano: cavar trincheras

El método de cavar una zanja manualmente se determina de acuerdo con su propósito. Muy a menudo, las zanjas están equipadas para agua corriente, cables o tuberías, así como para crear una base.

El criterio principal para la disposición de la zanja es la profundidad de congelación del suelo. Mide unos 140 cm. Si necesita tender las tuberías por encima, deberá cuidar su aislamiento adicional.

Para la construcción de una zanja debajo del sistema de agua, el equipo de oruga se usa con mayor frecuencia. Si es necesario, cavando una pequeña zanja, suficiente trabajo manual. Tenga en cuenta que para que el sistema de alcantarillado le sirva durante mucho tiempo y con alta calidad, es necesario observar una cierta pendiente de un grado en 8-10 cm de la zanja.

En relación con el método de colocación y la forma de la zanja, son:

  • rectangular: difieren en la cantidad mínima de trabajo, la facilidad de su disposición, sin embargo, necesitan un refuerzo adicional de las paredes, ya que son propensas a colapsar y colapsar;
  • trincheras con pendientes adicionales: no es necesario fortalecerlas, pero su ejecución requiere más mano de obra;
  • opciones combinadas de zanjas: se utilizan en el caso de que el agua subterránea se deposite profundamente en el sitio, mientras que dichas zanjas tienen paredes transparentes.


Si la profundidad de la zanja no supera los 150 cm, en este caso se recomienda utilizar un método manual para organizarla. Le ofrecemos familiarizarse con una opción simple para hacer una trinchera usted mismo.

Para facilitar el trabajo, inicialmente equipar varios pozos con un intervalo de 400-500 cm entre sí. Al mismo tiempo, el diámetro de los pozos será de aproximadamente 18 cm. Durante el proceso de perforación, se agrega agua al pozo, también se instala un depósito de metal dentro del pozo, con cortes longitudinales que son iguales al ancho de la zanja requerida.

Usando un trapo estrecho pero duradero, recolecte toda la tierra alrededor del perímetro de la zanja, levante el contenedor y libérelo del suelo. El trabajo en la disposición de la zanja con este método es muy rápido, especialmente con respecto al suelo arenoso.

Para realizar una excavación manual cualitativa, debe preparar la herramienta. En particular, se requerirá un taladro de alta calidad, que acelerará el tiempo para este proceso varias veces.

El costo de la excavación es bastante alto, por lo que es mucho más barato hacerlo usted mismo, recurriendo a la ayuda de familiares o amigos. Le sugerimos que se familiarice con el segundo método para cavar una zanja. En este caso, use una pala. Además, necesitará guantes ajustados para quitar la tierra y guantes de trabajo normales. También debe haber dos palas: una herramienta tipo bayoneta y una pala.


Hay dos procesos principales para cavar una zanja con una pala:

1. El proceso de aflojar el suelo: con la ayuda de una pala de bayoneta, el suelo se afloja dentro de la zanja. Para realizar este proceso, utilizando una pala de bayoneta, es necesario golpear en posición vertical. El peso de la pala debe ser decente para destruir la tierra. En presencia de áreas particularmente complejas, se utiliza una herramienta en forma de chatarra.

2. La segunda etapa es el proceso de cavar el suelo. Al cavar un hoyo o zanja grande, este trabajo se realiza con una pala. Si es necesario obtener un pozo con una sección transversal pequeña, se elimina el suelo con la ayuda de las manos. Esto debe hacerse exclusivamente con guantes, de lo contrario existe el riesgo de dañar la piel de las manos.

Las acciones anteriores se repiten hasta que el tamaño de la zanja satisfaga su excavación.

Para el movimiento de tierras, el precio está determinado por el tamaño y la complejidad general del trabajo, las características individuales del terreno y el suelo, el tipo de mano de obra utilizada y otros indicadores.

Otra forma inusual es cavar una zanja con un tractor a pie. Sin embargo, en este caso, la zanja debe ser lo suficientemente ancha como para caber en el tractor de empuje. Realizará la función de aflojar el suelo, y ya es necesario hacerlo con una pala. Sobre cómo cavar una zanja con un tractor de empuje, vea el video.


TARJETA TECNOLÓGICA TÍPICA (TTK) /documento abreviado /

1. ALCANCE

1 Este mapa analiza el control, la organización del trabajo, la calidad y la aceptación del trabajo de excavación realizado durante la excavación, construcción de terraplenes, planificación vertical, relleno de acuerdo con los requisitos de SNiP 3.02.01-87.

2. Antes del inicio de la excavación, es necesario:

Para llevar a cabo el trabajo preparatorio estipulado por el proyecto de acuerdo con los requisitos establecidos en la sección "Trabajo preparatorio";

Planificar el sitio de construcción;

Realice el trabajo de alineación y fije en el terreno el eje de la estructura, los límites de las excavaciones y terraplenes con la elaboración de un acto, con un diagrama del desglose y la referencia a la red geodésica de referencia;

Identifique y marque las comunicaciones subterráneas en el terreno, coordine con las organizaciones que las operan la posibilidad de excavación;

Identificar y marcar en las canteras del terreno, vertederos temporales y permanentes.

3. Al aceptar movimientos de tierra, se debe monitorear lo siguiente:

Disponibilidad de documentación técnica;

Calidad del suelo y compactación;

La forma y ubicación de los movimientos de tierra, la correspondencia de elevaciones, pendientes, dimensiones de diseño.

4. A la entrega del movimiento de tierras, se presentará la siguiente documentación:

Hojas de puntos de referencia permanentes y actos de desglose geodésico de estructuras;

Dibujos de trabajo con documentos que justifican los cambios adoptados, registros de trabajo;

Actos de examen de obras ocultas;

Actos de pruebas de laboratorio de suelos y materiales utilizados en la construcción de terraplenes, para la fijación de taludes, etc.

El certificado de aceptación de movimiento de tierras completado debe contener: una lista de la documentación técnica utilizada al realizar el trabajo; datos sobre las condiciones topográficas, hidrogeológicas y del suelo bajo las cuales se cumplieron; instrucciones para el funcionamiento de estructuras en condiciones especiales; Una lista de deficiencias que no impiden el funcionamiento de la estructura, indicando el período para su eliminación.

5. La aceptación del movimiento de tierras debe llevarse a cabo con la preparación de actos de examen de obras ocultas.

6. La capa de suelo fértil en la base de terraplenes y excavaciones antes del inicio de la excavación básica debe eliminarse en las dimensiones establecidas por el PND y trasladarse a vertederos para su posterior uso en la recuperación.

Está permitido no eliminar la capa fértil:

Cuando el grosor de la capa fértil es inferior a 10 cm;

En humedales y zonas anegadas;

Con un ancho de 1 mo menos en la parte superior.

7. El almacenamiento de suelo fértil debe llevarse a cabo de acuerdo con GOST 17.4.3.02-85 y GOST 17.5.3.04-83, los métodos para almacenar el suelo y proteger los montículos de la erosión, las inundaciones y la contaminación deben instalarse en el PPR.

1.2 DESARROLLO DE EXCAVACIONES, PLANIFICACIÓN VERTICAL

1.2.1 Las dimensiones del receso deben garantizar la colocación de estructuras y la producción mecanizada de trabajo, así como la capacidad de mover a los trabajadores en el seno, cuyo ancho debe ser de al menos 0,6 m. Las dimensiones de los recesos en la parte inferior no deben ser inferiores a las establecidas por el proyecto.

1.2.2. Ancho mínimo   las zanjas deben cumplir los siguientes requisitos:

Bajo tiras de cimientos   y estructuras subterráneas: deben tener en cuenta las dimensiones de la estructura, el encofrado, el aislamiento y la fijación con la adición de 0.2 m en cada lado;

Debajo de las tuberías: no menos del diámetro exterior de la tubería con la adición de 0.3 m cuando se coloca con pestañas y 0.5 m cuando se coloca con tuberías separadas.

1.2.3 Las excavaciones en suelos, a excepción de rocas y rocas, deben desarrollarse, por regla general, hasta la elevación de diseño con la preservación de la composición natural del suelo de la base. Se permite desarrollar recesos en dos etapas: borrador y final (inmediatamente antes de la construcción).

1.2.4. La reposición de las búsquedas se realiza por suelo local con compactación a la densidad del suelo de composición natural. En suelos de subsidencia tipo II, no se permite el uso de suelos de drenaje.

1.2.5 Se acuerda con la organización de diseño el método para restaurar las bases violadas por congelamiento, inundación y también sobrecuidar más de 50 cm.

1.2.6. La mayor inclinación de las pendientes de los huecos dispuestos sin sujeción debe tomarse de acuerdo con los requisitos de SNiP 12-02-2004. Con una altura de pendiente de más de 5 m, su inclinación no debe ser superior a 80 °.

1.2.7. Si durante el período de trabajo de las aguas subterráneas, los humedales deben considerarse suelos ubicados por encima y por debajo del nivel del agua subterránea por la cantidad de aumento capilar:

0.3-0.5 m - para arenas polvorientas a grandes;

1,0 m - para margas y arcillas.

1.2.8. La altura máxima de las paredes verticales de los huecos en suelos congelados, a excepción de los congelados sueltos, se puede aumentar en comparación con el SNiP establecido 12-02-2004 a no más de 2 m. En este caso, la temperatura media diaria del aire debe ser inferior a menos 2 ° С.

1.2.9. Si se encuentran comunicaciones que no están indicadas en el proyecto, los movimientos de tierra se suspenden para tomar medidas para protegerlos de daños junto con la organización operativa o el representante del cliente.

El desarrollo de recesos dentro de las zonas de seguridad está permitido con el permiso por escrito de la organización operativa.

1.2.10. Al desarrollar suelos que contengan inclusiones de gran tamaño, se deben proporcionar medidas para su destrucción o eliminación fuera del sitio. Las piezas se consideran de gran tamaño, cuyo mayor tamaño excede:

2/3 del ancho del cucharón: para una excavadora con retroexcavadora o pala recta;

1/2 ancho de cangilón - para excavadoras equipadas con dragalina;

2/3 de la mayor profundidad de excavación constructiva para rascadores;

1/2 alturas de descarga - para excavadoras y niveladoras;

La mitad del ancho del cuerpo y la mitad del peso de la capacidad de carga del pasaporte - para vehículos.

1.2.11. El ancho de la calzada de las vías de acceso dentro de la excavación debe ser para camiones volquete con una capacidad de carga de hasta 12 toneladas con tráfico bidireccional - 7 m, con tráfico unidireccional - 3.5 m.

1.2.12. Cuando se planifican superficies, se deben observar marcas de diseño y pendientes, no se permite la formación de depresiones cerradas, mientras que:

A) la relación de la pendiente de la superficie planificada desde el diseño, a excepción de la tierra regada, no debe exceder 0.001;

B) las desviaciones de las marcas de la superficie planificada del diseño, a excepción de las tierras regadas, no deben exceder:

En suelos no rocosos de 5 cm;

En suelos rocosos de +10 a -20 cm.

El método de control es medir, en una cuadrícula de 50x50 m.

1.3. A GRANEL Y ATRÁS

1.3.1. El diseño debe indicar los tipos y características fisico-mecánicas de los suelos destinados a la construcción de terraplenes y dispositivos de relleno, y requisitos especiales para ellos.

Por acuerdo con el cliente y la organización de diseño, los suelos de terraplenes y rellenos pueden ser reemplazados si es necesario.

1.3.2. Cuando se usan diferentes tipos de suelos en un terraplén, no se permite usar diferentes tipos de suelos en la misma capa. La superficie de las capas de suelos menos drenantes ubicadas debajo de las capas de suelos más drenantes debe tener una pendiente de 0.04-0.1 desde el eje del terraplén hasta los bordes.

1.3.3 La compactación experimental del suelo de terraplenes y rellenos debe realizarse con un volumen de compactación de superficie de 10 mil mo más en la instalación. En este caso, se deben establecer parámetros tecnológicos que aseguren la densidad de diseño del suelo.

Si el sello experimental está destinado a llevarse a cabo dentro de los límites del terraplén que se está construyendo, los lugares de trabajo deben indicarse en el diseño.

1.3.4. Al levantar terraplenes, cuyo ancho no permite un giro en U o una rotonda, el terraplén debe llenarse con ensanchamiento local.

1.3.5. El llenado de zanjas con tuberías tendidas en suelos no subsistentes debe realizarse en dos etapas.

En la primera etapa, la zona inferior se llena con tierra no congelada que no contiene inclusiones sólidas mayores de 1/10 del diámetro de las tuberías de cemento de asbesto, plástico, cerámica y hormigón armado a una altura de 0.5 m sobre la parte superior de la tubería, y para otras tuberías - tierra sin inclusiones mayores de 1 / 4 de sus diámetros a una altura de 0.2 m sobre la parte superior de la tubería con apisonamiento de los senos paranasales y compactación capa por capa uniforme a la densidad de diseño en ambos lados de la tubería. Al rellenar, el aislamiento de la tubería no debe dañarse. Las juntas de las tuberías de presión se llenan después de las pruebas preliminares de las comunicaciones para determinar su resistencia y estanqueidad de acuerdo con los requisitos de SNiP 3.05.04-85 *.

En la segunda etapa, la zona superior de la zanja se llena con tierra que no contiene inclusiones sólidas más grandes que el diámetro de la tubería.

1.3.6. El llenado de zanjas con canales subterráneos intransitables en suelos no subsistentes debe realizarse en dos etapas.

En la primera etapa, se lleva a cabo el llenado de la zona inferior de la zanja a una altura de 0.2 m sobre la parte superior del canal con tierra no congelada, que no contenga inclusiones sólidas mayores de 1/4 de la altura del canal, pero no más de 20 cm con su compactación capa por capa a la densidad de diseño en ambos lados del canal.

En la segunda etapa, la zona superior de la zanja se llena con tierra que no contiene inclusiones sólidas de más de la mitad de la altura del canal.

1.3.7. El relleno de zanjas, al que no se transfieren cargas adicionales, se puede realizar sin compactación del suelo, pero con el relleno de la zanja de rodillos a lo largo de la ruta, cuyas dimensiones deben tener en cuenta el subsiguiente asentamiento del suelo.

1.3.8. El relleno de senos estrechos debe realizarse con suelos ligeramente compresibles (piedra triturada, grava, arena y suelos de grava).

1.3.9. Cuando se disponen terraplenes sobre bases con muchos guijarros, la parte inferior del terraplén se debe descargar a una altura no menor que la profundidad de congelación antes de que ocurran temperaturas de aire negativas estables.

1.3.10. Los tocones de raíz se deben hacer, si es necesario, dentro de la base de terraplenes (carreteras, planificación, etc.), almohadas y presas.

1.3.12. El contenido en el suelo destinado a la construcción de terraplenes y rellenos, madera, materiales fibrosos, escombros de construcción podridos o fácilmente comprimibles no está permitido.

1.3.13. Los terraplenes erigidos sin compactación se deben verter con un margen de altura para el proyecto de acuerdo con las pautas de diseño. Si no hay instrucciones en el proyecto, se debe tomar el valor de la reserva: cuando se llena desde suelos rocosos - 6%, desde no rocosos - 9%.

El trabajo debe realizarse de acuerdo con los requisitos de los siguientes documentos reglamentarios:

SNiP 3.01.01-85 * Organización de la producción de la construcción.

SNiP 3.01.03-84 Obras geodésicas en construcción

SNiP 12-03-2001 Seguridad laboral en la construcción. Parte 1. Requisitos generales.

SNiP 12-04-2002 Seguridad laboral en la construcción. Parte 2. Producción de construcción.

SNiP 3.02.01-87 Movimiento de tierras.

GOST 17.4.3.02-85 Reglas para la excavación.

1. Disposiciones generales

La construcción de cualquier edificio y estructura requiere el procesamiento de los suelos, lo que incluye su desarrollo, movimiento, colocación y compactación. Todo el complejo de estos procesos se llama movimiento de tierras.

La proporción de movimiento de tierras en el volumen total de los trabajos de construcción e instalación es muy grande y asciende a aproximadamente el 15% en costo y hasta el 20% en mano de obra. El movimiento de tierras representa aproximadamente el 10% de todos los trabajadores empleados en la construcción. El volumen de movimiento de tierras está en constante crecimiento y asciende a más de 15 mil millones de m por año. El procesamiento de tal cantidad de tierra solo es posible bajo la condición de una mecanización compleja y una tecnología efectiva para la producción del trabajo.

Una de las reservas importantes para reducir el volumen de movimiento de tierras y, en consecuencia, el costo de la construcción, cuyo uso depende completamente del arquitecto, es garantizar la unión de los edificios y el diseño de una disposición vertical teniendo en cuenta el terreno.

La reducción del costo y la complejidad de la excavación debe lograrse utilizando soluciones de diseño racional que brinden el máximo equilibrio de las excavaciones y terraplenes necesarios con distancias mínimas de movimiento del suelo, sistemas de máquinas, lo que minimiza la cantidad de trabajo manual.

Actualmente, los trabajos de excavación se realizan principalmente por complejos mecanizados, y la excavación manual se realiza solo en lugares inaccesibles para las máquinas, ya que la productividad del trabajo manual es 20 ... 30 veces menor que la mecanizada, lo que afecta significativamente los costos de mano de obra total.

La industria produce varias máquinas y mecanismos de alto rendimiento para movimiento de tierra, movimiento de tierra y compactación.

La elección de un conjunto de máquinas y el método de producción se realiza sobre la base de un estudio de viabilidad de varias opciones.

Las condiciones importantes para una mayor mejora de la tecnología de excavación son:

· Organización racional de los movimientos de tierra por época del año: reducción en el volumen de trabajo realizado en invierno;

· Aumentar la cuota de alto rendimiento. maquinaria de movimiento de tierras;

· La creación e implementación de conjuntos de máquinas para el llenado de zanjas y pozos, compactación y desarrollo de suelos congelados.

2. Tipos de movimiento de tierras

En la construcción industrial y civil, los trabajos de excavación deben llevarse a cabo cuando se construyen pozos y zanjas para cimientos y servicios públicos subterráneos, durante la construcción del lecho de la carretera, así como la planificación del sitio.

Las excavaciones y terraplenes resultantes del desarrollo y movimiento del suelo se llaman movimientos de tierra. Tienen los siguientes nombres:

pozo de cimentación    - un rebajo con un ancho de más de 3 my una longitud de al menos un ancho;

trinchera    - un rebajo con un ancho de menos de 3 my una longitud muchas veces mayor que el ancho;

hoyo - excavación profunda con pequeñas dimensiones en planta;

terraplén    - construcción de suelos a granel y compactados;

reservar    - un receso del que se toma tierra para la construcción del terraplén;

caballero    - un montículo formado durante el vertido de tierra innecesaria, así como creado para su almacenamiento temporal.

Los movimientos de tierra son:

· Permanente: terraplenes de carreteras, presas, presas, canales de irrigación y recuperación, estanques, sitios de planificación de barrios residenciales, complejos industriales, estadios, aeródromos, etc.

· Temporales: excavaciones para colocar servicios subterráneos y la construcción de cimientos, terraplenes para carreteras temporales.

Dependiendo del propósito de los movimientos de tierra, tienen varios requisitos con respecto a la inclinación y minuciosidad del acabado de las pendientes, el grado de compactación y la capacidad de filtración del suelo, su resistencia a la erosión y otras propiedades mecánicas.

Fig. 1. Elementos de la pendiente: a - muescas; b - terraplenes.

Para garantizar la estabilidad de los movimientos de tierra (terraplenes y excavaciones), se erigen con pendientes, cuya inclinación se caracteriza por la relación entre la altura h y la colocación l, h / l \u003d 1 / m, donde m es el coeficiente de la pendiente (Fig.1).

La inclinación de las pendientes está determinada por los códigos y reglas de construcción (SNiP III-8-76 "Movimiento de tierras") para movimientos de tierra permanentes y temporales, dependiendo de su profundidad o altura y tipo de suelo. Las pendientes de los terraplenes de las estructuras permanentes son más suaves que las pendientes de las excavaciones. Se permiten pendientes más pronunciadas al instalar pozos y zanjas temporales.


3. Clasificación del suelo

Los suelos en la industria de la construcción se llaman rocas que se encuentran en las capas superiores de la corteza terrestre. Los componentes del suelo son partículas minerales de varios tamaños e impurezas orgánicas. Según la naturaleza de los enlaces estructurales de las partículas, los suelos se dividen en dos clases:

¾ suelos rocosos    donde las partículas individuales se cementan juntas, como resultado de lo cual el suelo tiene una gran resistencia;

¾ suelos no rocosos   que consiste en rocas destruidas. Dependiendo del tamaño de las partículas, su contenido y la cantidad de impurezas orgánicas, los suelos no rocosos se dividen en gruesos, arenosos, franco arenosos, arcillosos, limosos, loess, limosos y turba.

Las propiedades y la cantidad de suelo afectan la estabilidad de los movimientos de tierra, la complejidad del desarrollo y el costo del trabajo.

La selección del método más efectivo para desarrollar o fortalecer el suelo se lleva a cabo teniendo en cuenta sus principales propiedades: densidad, humedad, coeficiente de filtración, adhesión y aflojamiento.

Densidad - masa de 1 m3 de suelo en su estado natural (en un cuerpo denso). La densidad de los suelos arenosos y arcillosos es de 1,6 ... 2,1 t / m3, y los suelos rocosos no perturbados, hasta 3,3 t / m3.

Humedad    - el grado de saturación del suelo con agua, que se caracteriza por la relación entre la masa de agua en el suelo y la masa de partículas sólidas del suelo, expresada como un porcentaje. Con un contenido de humedad de hasta 5%, los suelos se consideran secos, 5 ... 30% - húmedos y más del 30% - húmedos.

Coeficiente de filtración    - un indicador de la capacidad del suelo para pasar (drenar) agua. Se mide por la cantidad de agua que pasa por día y depende de la composición y la densidad del suelo. Para suelos arenosos, este coeficiente está en el rango de 0.5 ... 75, arcilla - 0.001 ... 1 m / día.

Embrague    - un indicador de la resistencia inicial del suelo al cizallamiento. Depende del tipo de suelo y su contenido de humedad y es de 3 ... 50 kPa para suelos arenosos y de 5 ... 200 kPa para suelos arcillosos.

Aflojamiento    - un indicador de la capacidad del suelo para aumentar de volumen debido a una disminución de la densidad durante su desarrollo. Este indicador se caracteriza por un coeficiente de aflojamiento. Distinguir entre el coeficiente de aflojamiento inicial y residual: Cr y Co.

La relación de aflojamiento inicial es la relación entre el volumen de tierra suelta y el volumen de tierra en su estado natural.

Para suelos arenosos, Cr es 1.08. ..1.17, arcilloso 1.14 ... 1.28 y arcilloso 1.24 ... 1.3.

El suelo depositado en el terraplén, incluso bajo la influencia de la masa de capas superpuestas o compactación mecánica, no alcanza el volumen que ocupaba antes del desarrollo.

La relación del volumen de suelo compactado con el volumen de suelo antes de su desarrollo caracteriza el coeficiente de aflojamiento residual. Para suelos arenosos, es 1.01 ... 1.025, arcilloso - 1.015 ... 1.05 y arcilloso - 1.04 ... 10.9.

La densidad y la adherencia del suelo afectan principalmente la dificultad de su desarrollo. La clasificación de los suelos según la dificultad de desarrollo se da en el ENiR (colección 2, número 1, sección 1, parte técnica, tablas 1 y 2) teniendo en cuenta el tipo de máquinas utilizadas. Durante el desarrollo por excavadoras de un solo cucharón, los suelos según la dificultad del desarrollo se dividen en seis grupos, por cucharón múltiple y raspadores en dos grupos, y cuando se excava manualmente en siete grupos.

En el proceso de excavación, a menudo surge la necesidad de drenar y reparar el suelo utilizando el método de electroósmosis o en el efecto de la temperatura en el suelo durante la descongelación y la congelación artificial. En estos casos, se requiere conocer la conductividad eléctrica y las propiedades térmicas del suelo, que dependen principalmente del grado de humedad del suelo, pero no de su tipo.

4. Trabajos preparatorios y auxiliares en la construcción de movimientos de tierra.

La construcción de movimientos de tierra requiere la implementación de trabajos preparatorios y auxiliares. El trabajo preparatorio incluye: preparación del territorio, desglose geodésico, suministro de drenaje y drenaje, tendido de carreteras.

Las obras auxiliares incluyen: fijación temporal de pozos y zanjas de cimentación, drenaje o disminución del nivel de agua subterránea, fijación artificial de suelos débiles.

Desglose de movimientos de tierra    prevé el establecimiento y la consolidación de su posición en el terreno. Realice un desglose de acuerdo con los dibujos de alineación adjuntos a la cuadrícula de coordenadas de este sitio. Los métodos de descomposición dependen principalmente del tipo de estructura y el método de trabajo. Las obras del centro se distinguen por pozos individuales, movimientos de tierra lineales (carreteras, canales, presas, etc.), estructuras con contornos desarrollados en todas las direcciones en términos de plano, etc.

El desglose de los pozos comienza con la extracción y fijación en el suelo con las marcas de los ejes centrales principales, para lo cual en la mayoría de los casos se toman los ejes principales del edificio: I-I y II-II (Fig. 2, a). Luego, alrededor de la futura fosa de cimentación, a una distancia de 2 ... 3 m de su borde, paralela a los ejes de centrado principales, se instala un vaciado que consiste en postes metálicos martillados en el suelo o postes de madera excavados y unidos a ellos en tablas a una altura que proporciona un paso libre para las personas. El tablero debe tener al menos 40 mm de grosor, tener la cara recortada hacia arriba y estar unido a al menos tres bastidores. En los lugares del paso de transporte hacer descansos. En terrenos con una pendiente significativa, el desecho se arregla con repisas. Los ejes principales de alineación se transfieren a los tableros, y todos los demás ejes del edificio se marcan desde ellos, se fijan con clavos o cortes y se numeran. Después de la construcción de la parte subterránea del edificio, los ejes centrales principales se transfieren a su base.



Fig. 2. Esquemas para el desglose de pozos (a) y trincheras (b): 1 - desecho; 2 - junta 3 - pararse

Para estructuras extendidas linealmente, solo se disponen defensas transversales, ubicadas en secciones rectas después de 50 my en redondeadas, después de 20 m. La fenestración también está dispuesta en todos los piquetes y puntos de fractura de perfil. Aplique desechados de inventario de metal (Fig. 2.6).

El desglose y la eliminación de marcas a gran altitud se realiza mediante el método de nivelación geométrica de los puntos de referencia de la base de desglose geodésico, que debe ser al menos dos.

La corrección del desglose se verifica colocando teodolito de polígono de control y movimientos de nivelación. El error en este caso no debe exceder el error de descomposición.

Fijación temporal de las paredes de los huecos.    En condiciones de hacinamiento y en suelos saturados de agua, las paredes de zanjas y pozos deben hacerse verticales, con la instalación de sujetadores temporales. La fijación temporal se realiza a partir de tablestacas de madera o metal, tablas de madera con postes de soporte, tablas con marcos espaciadores (Fig. 3).



Fig. 3. Fijación de pared con lengüeta y ranura (a), escudos con postes de soporte (b), escudos con marcos espaciadores (c)

Conexión de 1 anclaje; 2 personas, 3 soportes de soporte; 4 pistas Valla de 5 hojas, 6 tableros, marco espaciador de 7 postes, 8 espaciadores.

Las paredes de los huecos con una profundidad de más de 8 m a menudo se sujetan utilizando el método de "pared en el suelo",

El tablestacado se utiliza para suelos saturados cerca de edificios y estructuras existentes. La espiga se sumerge antes del desarrollo del receso.

En suelos de humedad natural, las paredes de pozos y zanjas deben sujetarse con escudos de madera con soportes de soporte. El montaje del escudo se organiza durante la excavación o después, según el grado de movilidad del suelo. Los más efectivos son los sujetadores con marcos espaciadores de inventario de bastidores y puntales tubulares metálicos. Tienen una masa relativamente pequeña, fácil de montar y desmontar. El diseño telescópico del espaciador permite ajustar su longitud, y la presencia de un acoplamiento roscado le permite presionar firmemente los protectores contra las paredes del hueco. Los espaciadores con bastidores se montan juntos a diferentes alturas con la ayuda de pasadores.

5. Determinación del volumen de movimiento de tierras.

Los volúmenes de producción del suelo desarrollado están determinados en un cuerpo denso por el volumen de suelo en los principales procesos de producción y el área de superficie en los procesos preparatorios y auxiliares (planificación de pendientes, labranza de superficie, etc.). Al diseñar movimientos de tierra, el cálculo del volumen del suelo desarrollado se reduce a la determinación de los volúmenes de varias figuras geométricas delimitadas por planos. Muy a menudo es necesario determinar el volumen de hoyos y zanjas.

Determinación del volumen del pozo.    Para calcular el volumen del pozo, que es prismático (Fig. 4, a), primero determine su tamaño de la siguiente manera:

a \u003d A + 0,5 * 2; b   \u003d B + 0.5 * 2;

a1 \u003d a + 2Ht; b 1 \u003d B + 2Ht,

donde ayb son las dimensiones de los lados del fondo de la excavación, m;

a1 y b1 - dimensiones de los lados del pozo en la parte superior, m;

A y B son las dimensiones de la base hacia abajo, m; 0.5-espacio de trabajo desde el borde de los cimientos hasta el comienzo de la pendiente, m;

H es la profundidad del pozo, calculada como la diferencia entre la marca promedio aritmética de la parte superior del pozo en las esquinas (negro - si el pozo está en el terraplén de planificación y rojo - en el receso de planificación) y la marca del fondo del pozo, m;

m es el coeficiente de pendiente, normalizado por SNiP III-8-76.

El volumen del pozo se determina como

VK \u003d H [(2a + a1) b + (2a1 + a) bl] / 6.

Volumen relleno   los senos para fosas se definen como la diferencia entre los volúmenes de fosas y la parte subterránea de la estructura (Fig. 4, b).



Fig. 4. El esquema para determinar el volumen del pozo (a) y el relleno (b): 1 -volumen de excavación; 2 -volumen de relleno

Determinación del volumen de zanjas y otras estructuras de tierra linealmente extendidas.   Se determina teniendo en cuenta los perfiles longitudinales y transversales de la estructura. Para este propósito, se identifican secciones entre los puntos de fractura del perfil a lo largo del fondo de la zanja y su superficie.

Para cada una de estas secciones, el volumen se calcula por separado, después de lo cual se resumen. El sitio se considera un prismatoide trapezoidal (Fig. 5), cuyo volumen aproximado es igual a:

V \u003d (F1 + F2) L / 2 (exagerado) o

V \u003d Fav.L (subestimado),

donde F1, área de la sección transversal de F2 al principio y al final del área considerada, m²;

Fav - área de la sección transversal en el medio de la sección considerada, m2;

L es la longitud de la trama, m

El valor exacto del volumen está determinado por la fórmula de Murzo:

V \u003d Fcp + L,

donde H1, H2 - profundidad al principio y al final de la sección, m.

Fig. 5 Esquema para determinar el volumen de la zanja

Determinación del volumen de masa del suelo en una disposición vertical. En el territorio urbanizado, por regla general, realizan trabajos de planificación relacionados con el corte de altavoces y el relleno del oeste. Dependiendo del volumen y el tipo de suelo cortado, el rango de su movimiento, el terreno, determinan el método de diseño. Existen varios métodos para determinar el volumen de trabajo en el diseño vertical del territorio. La elección del método depende de la complejidad del terreno y la precisión requerida del cálculo. Los métodos más comunes son los prismas tetraédricos y triédricos.

La esencia de estos métodos es que toda la trama en el plano con horizontales se divide en figuras elementales, cada una de las cuales determina el volumen de trabajo y luego las resume.

El método de los prismas tetraédricos.    Proporciona la división del área en rectángulos o cuadrados con lados de 10 ... 100 m. Cuanto más tranquilo sea el terreno, más grandes serán los lados del rectángulo. El cálculo adicional será más fácil si los rectángulos se toman del mismo tamaño. Para todos los vértices de los rectángulos, se calculan las marcas negras (locales) hh interpolando los valores de los contornos adyacentes, rojo (diseño); hpr - de acuerdo con una marca de planificación dada y la pendiente existente, las marcas de trabajo H - como la diferencia entre las marcas rojas y negras. Una marca de trabajo con un signo más indica la altura del terraplén, y con un signo menos muestra la profundidad de la excavación. Las marcas calculadas se escriben al lado de la parte superior de acuerdo con el esquema que se muestra en la Fig. 6)



Fig. 6) El diseño del terreno al determinar el volumen de trabajo de planificación por el método de prismas tetraédricos. Números en círculos - números de figuras

Entre dos picos con marcas de trabajo de diferentes signos, encuentre un punto en el que la marca de trabajo sea cero. No se requiere movimiento de tierras en este momento. La distancia desde ella hasta los picos que tienen las marcas de trabajo correspondientes Н1 y Н2 se encuentra por la regla de proporcionalidad de los lados de tales triángulos, y Н1 y H2 se incluyen en la fórmula como valores absolutos:

X1 \u003d aH1 / (H1 + H2),

donde X1 es la distancia del punto cero desde el pico que tiene una marca de trabajo H1, m;

a es la longitud del lado del rectángulo entre los vértices con las marcas de trabajo Н1 y H2, m.

Conectando los puntos cero, obtenga una línea trabajo cero, que es el límite entre la zona de la excavación de planificación y el terraplén de planificación.

Esta línea corta rectángulos individuales en otras formas geométricas de varios tamaños. Para cada figura ubicada en una zona particular, determine el volumen del terraplén y la excavación, multiplicando el área de las figuras por la elevación de trabajo promedio. La marca de trabajo promedio es la suma de las marcas de trabajo en los vértices de la figura en cuestión dividida por el número de vértices de esta figura. Los resultados del cálculo se ingresan en la declaración, que tiene la siguiente forma:

Muesca (-) Montículo (+)
F Hcp V F Hcp V

La diferencia entre la suma de los volúmenes de la excavación y el terraplén se llama balance masas de tierra. Puede tener un valor positivo si el volumen de la excavación excede el volumen del terraplén, y negativo si el volumen del terraplén excede el volumen del terraplén. En el primer caso, hay un exceso de tierra que debe eliminarse, en el segundo, una desventaja que requiere la entrega de tierra al sitio.

El método de los prismas triédricos.    Se utilizan para terrenos complejos del sitio, su forma rectangular y, si es necesario, un cálculo más preciso del volumen de trabajo de planificación. Este método proporciona una división adicional de rectángulos o cuadrados con diagonales en triángulos, que determinan el volumen de trabajo de planificación.

El método de cálculo sigue siendo el mismo que con el método del prisma tetraédrico, pero el número de operaciones se duplica.

En el proceso de diseño de una disposición vertical, es posible lograr un equilibrio del volumen del terraplén y la excavación en el sitio, es decir, asegurar el llamado "equilibrio cero" de las masas de tierra, que es la opción más racional.

A veces, para obtener un "equilibrio cero", recurren a la formación de un paisaje artificial en el área que rodea el edificio, creando colinas y estanques.

En otro caso, para hacer esto, determine la elevación de planificación promedio de la topografía natural del sitio y diseñe las pendientes necesarias mientras mantiene el equilibrio cero. Al calcular el volumen de movimiento de tierras utilizando el método del prisma tetraédrico, la marca de planificación promedio es:

hcp \u003d (∑hh1 + ∑hh2 + ∑hh4) / (4n)


donde h1, h2, h4 - marcas negras en los puntos donde están los vértices de uno, dos y cuatro rectángulos, respectivamente; n es el número de rectángulos o cuadrados.

En el método del prisma triédrico, la elevación de planificación promedio se determina como hcp \u003d (∑hh1 + 2∑hh2 + 3∑hh3 + 4∑hh4 + 5∑hh5 + 6∑hh6) / (6n)

donde hh1, hh2, hh3, etc. son marcas negras en los puntos donde están los vértices de uno, dos, tres, etc. triángulos, respectivamente; n es el número de triángulos.

Como regla general, los sitios de construcción dan un cierto sesgo para la eliminación del agua atmosférica. Dependiendo de las condiciones locales, la pendiente puede ser de un solo paso, dirigida perpendicularmente a uno de los ejes de la plataforma, de doble paso o dirigida en ángulo con respecto al eje de la plataforma. Si hay una pendiente, la marca de planificación promedio se ubicará en un eje que no es perpendicular a la dirección de la pendiente especificada.

Las elevaciones de diseño en los puntos deseados están determinadas por la fórmula:

hpr \u003d hcr ± La * i

donde i es el sesgo dado, expresado en fracciones decimales; La: la distancia desde el punto "a", en el que se determina la elevación de diseño, hasta el eje que tiene la elevación de planificación promedio.

Habiendo determinado las elevaciones de diseño, teniendo en cuenta las pendientes especificadas, calcule las elevaciones de trabajo, dibuje líneas de trabajo cero, calcule el volumen de planificación.

Sin embargo, este cálculo no proporciona un "equilibrio cero", ya que el suelo desarrollado en la excavación durante la colocación en el terraplén no se puede compactar con el volumen original, por lo tanto, parte de él permanecerá en exceso. Este exceso es igual al volumen de suelo desarrollado en la excavación, multiplicado por el coeficiente de aflojamiento residual.

Para lograr un "equilibrio cero", la marca de planificación promedio se ajusta teniendo en cuenta el aflojamiento residual del suelo que se está desarrollando y colocando en el terraplén. Las marcas ajustadas determinan la nueva posición de la línea de trabajo cero, después de lo cual se recuentan todos los volúmenes.

6. Los principales métodos de desarrollo del suelo.

El suelo durante la construcción se desarrolla de tres formas principales: mediante métodos de corte, hidromecánicos y explosivos.

La elección de este o aquel método depende principalmente del tipo de movimiento de tierras y su tamaño, tipo de suelo y condiciones hidrogeológicas.

Al desarrollar el suelo y construir movimientos de tierra utilizando cualquiera de los métodos anteriores, se utiliza un conjunto apropiado de máquinas que trabajan en una determinada relación tecnológica. Un conjunto de máquinas debe garantizar que todos los procesos se lleven a cabo en un flujo continuo y uniforme durante todo el tiempo de producción con la carga máxima de todas las máquinas participantes.

La máquina que realiza la mayor parte del trabajo es la principal. Dependiendo de su rendimiento, se determina el número y la potencia de otras máquinas incluidas.

La elección de las máquinas se basa en un estudio de factibilidad que le permite determinar la combinación más efectiva de máquinas en términos de costo y mano de obra.

Excavación por corte. La excavación del suelo por corte se lleva a cabo utilizando vehículos de movimiento de tierra y movimiento de tierra.

La maquinaria de movimiento de tierra corta el suelo y lo mueve a distancias cortas al descargarlo en un vertedero o en vehículos. Estas máquinas incluyen varios tipos de excavadoras: cucharón simple (pala delantera y trasera, dragalina, agarre), cucharón (cadena y rotor) y fresado.

Debido a su versatilidad y buena maniobrabilidad, las excavadoras de un solo cucharón con una capacidad de cucharón de 0.15 ... 2 m3 obtuvieron la mayor aplicación en la construcción.

Dependiendo del tren de rodaje, las excavadoras se dividen en oruga, neumática, automóvil y andador con un sistema de control hidráulico, neumático o eléctrico.

Tienen un conjunto de equipos intercambiables, que incluyen una pala directa y de retorno, una dragalina y una pinza (Fig. 7).



Fig. 7. Excavadoras de cangilones individuales con equipos de trabajo intercambiables: una pala recta; pala b-back; en dragalina; g-grab; d-crane; conductor de conducción e-pile; arado g; planificador de pendiente h; desgarrador del suelo.

Además, las excavadoras de un solo cucharón pueden equiparse con un gancho de carga, equipo de apilamiento, un arado, un dispositivo para planificar pendientes y otros dispositivos especiales.

Una pala recta (Fig. 7, a) es un cucharón abierto desde arriba con un borde frontal cortante, montado rígidamente en un mango que está conectado de manera pivotante a la pluma. Vacíe el balde, revelando su fondo.

Las excavadoras con una pala recta se utilizan en el desarrollo del suelo de los grupos I ... III, más a menudo con carga en vehículos, con menos frecuencia cuando se arrojan a un vertedero.

Dicha excavadora desarrolla tierra ubicada por encima de su nivel de estacionamiento y, por lo tanto, siempre se encuentra en el fondo del pozo.

Una retroexcavadora (fig. 7.6) es un cucharón abierto desde la parte inferior con un borde frontal cortante, montado rígidamente en un mango que está conectado de manera pivotante al brazo. Descargue el suelo, volcando el cubo.

El área de trabajo de la excavadora con una retroexcavadora se encuentra debajo del horizonte permanente, lo que le permite desarrollar un suelo anegado. La excavadora es especialmente conveniente cuando se desarrollan pozos de poca profundidad.

El cucharón de dragalina (Fig. 7, c) tiene una suspensión de cuerda flexible, con la cual se une a un brazo alargado de tipo grúa y se arroja al hueco a una distancia que excede ligeramente la longitud del brazo.

Una cuerda de tracción también está unida al cubo, lo que permite que el cubo se llene y se vacíe.

Dragline puede desarrollarse en suelos bajo una capa de agua. Alcanza su máximo rendimiento cuando trabaja en un basurero, ya que una suspensión flexible hace que sea difícil apuntar el cucharón cuando se carga en vehículos.

La pinza (Fig. 7, d) es un cucharón con dos o más mordazas que se cierran usando un cable individual o un accionamiento hidráulico. Al igual que el cubo de dragalina, se cuelga usando un sistema de cuerda en un brazo de grúa alargado. Con la ayuda de una pinza, puede diseñar huecos con paredes verticales. Una grapa se utiliza en el desarrollo de suelos de baja densidad (grupos I y II), excavación de arena y grava bajo el agua, así como en operaciones de carga y descarga.

El lugar de trabajo de la excavadora se llama la cara de la excavadora, cuyos parámetros dependen de la marca de la excavadora, el tipo de transporte y el esquema de desarrollo del suelo adoptado.

La altura (profundidad) de la cara debe garantizar que el cucharón de la excavadora se llene de una sola vez. Si la altura del fondo es relativamente pequeña (por ejemplo, cuando se desarrolla una excavación de planificación), entonces es aconsejable usarla; excavadora con una excavadora. Este último desarrolla el suelo y lo traslada al lugar de trabajo de la excavadora, lo que le proporciona una altura suficiente de la cara.

El uso de métodos racionales de trabajo en una cara debidamente asignada le permite garantizar la mayor productividad de las máquinas con un costo mínimo de excavación.

Excavación con excavadoras de cangilones individuales   . La excavación con excavadoras de pala directa se realiza por penetración frontal y lateral. En la cara frontal (Fig. 8, a, b, c), la excavadora desarrolla la tierra delante de sí misma y la carga en vehículos alimentados a la excavadora desde atrás a lo largo de la parte inferior de la cara, ya sea en un lado o en el otro lado del eje de penetración.

En la cara lateral (Fig. 8, d), la excavadora desarrolla tierra en un lado del eje de penetración y la carga en vehículos alimentados en el otro lado.

Las excavaciones profundas se desarrollan en varios niveles. El nivel es la altura del fondo de este tipo de excavadora.




Fig. 8. El esquema para el desarrollo de pozos con excavadoras de un solo cucharón.

a - penetración frontal de una pala recta con carga unilateral de tierra en camiones volquete;

b - lo mismo con la carga a dos caras,

en - con el movimiento en zigzag de la excavadora,

g - penetración lateral,

d. - penetración final de una retroexcavadora o dragalina;

e - lo mismo, con un ancho mayor del pozo,

g - lo mismo, con un movimiento en zigzag de la excavadora,

h. - penetración lateral,

y - conducción de dragalinas lanzadera longitudinalmente

La excavadora de pala retroexcavadora desarrolla el suelo "sobre sí mismo" con penetración mecánica o lateral. En la cara final (Fig. 8, e, f, g), la excavadora se mueve a lo largo del eje de la zanja o fosa arrancada por ella, desarrollando alternativamente el suelo de un lado u otro, dependiendo de dónde sean adecuados los vehículos. Si el suelo se desarrolla en un lado del eje de movimiento de la excavadora, entonces se forma una cara lateral (Fig. 8, h).

Se recomienda utilizar excavadoras retroexcavadoras para extraer zanjas y pozos de hasta 6 m de profundidad.

Una excavadora equipada con una dragalina desarrolla el suelo de manera similar a una pala retroexcavadora. Pero el transbordador es un esquema de desarrollo más eficiente, ya que el cucharón de dragalina tiene una suspensión flexible. Con este esquema, los vehículos se ajustan a lo largo del fondo del pozo y el ángulo de rotación de la excavadora durante la descarga del suelo será mínimo (Fig. 8 y).

Excavación de suelo por excavadoras de cangilones.   Las excavadoras de rueda de cangilones son máquinas continuas y se caracterizan por una alta productividad. Su cuerpo de trabajo son cucharones plantados a intervalos regulares en una cadena o rueda cerrada (rotor), según la cual distingan entre excavadoras de cadena y rotativas (Fig. 9).



Fig. 9. Desarrollo del suelo por excavadoras de ruedas de cangilones a - cadena; b - rotativo

Por la naturaleza del movimiento del cuerpo de trabajo en relación con la dirección del movimiento, las excavadoras son excavaciones longitudinales y transversales. Las excavadoras de excavación longitudinal (cadena y rotativa) se utilizan para la construcción de zanjas de pequeños tamaños; excavadoras de excavación cruzada: para el desarrollo de pozos y zanjas de gran sección transversal, el diseño de las pendientes, cuando se trabaja en canteras. Al organizar trincheras a lo largo de la ruta, planifican la superficie con una excavadora para el ancho de carrera de una excavadora de cangilones. Las excavadoras continuas son capaces de desarrollar suelos de grupos I ... III que no contienen piedras, tocones y grandes inclusiones.

Excavación por maquinaria de movimiento de tierras.    Las máquinas de movimiento de tierra en un ciclo desarrollan el suelo, lo mueven, lo descargan en el terraplén o cavalier y regresan a la cara vacíos. Las principales máquinas de movimiento de tierras son rascadores, excavadoras y niveladoras.

Raspadores Características de alto rendimiento. Se utilizan en el desarrollo de pozos y para planificar el trabajo en suelos de los grupos I ... IV. Los suelos densos antes del desarrollo con un raspador se aflojan previamente. El grosor de la capa de tierra desarrollada en una pasada depende de la potencia del raspador y es de 120 ... 320 mm.

El cuerpo de trabajo del raspador es un balde con un dispositivo de cuchilla ubicado en su parte inferior, que, cuando se mueve, realiza un corte de capa por capa del suelo mientras lo mueve al balde. Descargue el balde mientras nivela el suelo con un espesor de capa de 220-550 mm también con el movimiento del raspador.

Los rascadores pueden arrastrarse con una capacidad de cuchara de 2.25 ... 10 m3, trabajando en conjunto con un tractor tractor, y autopropulsados \u200b\u200bcon una capacidad de cuchara de 8 m3 o más. Los rascadores autopropulsados \u200b\u200bson máquinas más avanzadas. Tienen buena maniobrabilidad y alta velocidad de movimiento.

El patrón de trabajo del rascador depende de la posición relativa de las muescas y terraplenes. El más simple es el esquema de trabajo en una elipse (Fig. 10, a). Pero en este caso, la máquina gira solo en una dirección, lo que conduce a un desgaste desigual de las partes de trabajo del rascador. Para eliminar este fenómeno, utilice el esquema de trabajo del raspador en el "ocho" (Fig. 10.6).



Fig. 10. Esquema de desarrollo del suelo con raspadores y penetración electrónica a lo largo de la elipse; b-lo mismo, ocho; b-doble penetración de la elipse con dos terraplenes; g, con dos huecos; Carga de 1 sección; Raspador de 2 cargas; Descarga de 3 secciones; Rascador 4-vacío

Este esquema reduce a la mitad el número de vueltas completas del rascador, lo que aumenta su productividad.

Al alternar el terraplén y la excavación, el esquema más efectivo para la operación del rascador es la doble penetración (Fig. 6.10.v.g). El rango de transporte del suelo con rascadores arrastrados es de hasta 1000 m, autopropulsado, hasta 3000 m.

Excavadoras    desarrollan el suelo en huecos y reservas poco profundos y extendidos para moverlo al terraplén a una distancia de hasta 100 m. Las excavadoras también descargan, nivelan y planifican el suelo, limpian el fondo de los pozos después de la excavación. A menudo se incluyen en el conjunto de equipos que proporcionan una mecanización integral de la excavación, nivelando el suelo entregado por varios vehículos.

La excavación de la excavadora se lleva a cabo en niveles iguales al grosor de la capa eliminada en una pasada. Al mismo tiempo, aseguran el trabajo de la excavadora cuesta abajo.

En los trabajos de planificación, el suelo se desarrolla principalmente en una zanja o método capa por capa.

En el primer caso, los niveles con una profundidad de 400 ... 500 mm se desarrollan con zanjas de ancho en la cuchilla de la excavadora, dejando tierra sin tocar entre ellos con tiras de 400 ... 600 mm (Fig. 11, a). Se cortan con una excavadora al final.



Fig. 11. El esquema de desarrollo del suelo por excavadoras de zanjas (a) y en capas (b).

En el método estratificado, el suelo se desarrolla en capas, para el grosor de las astillas eliminadas en una pasada de la excavadora, secuencialmente en todo el ancho de la excavación o su parte individual (Fig. 11.6).

Con un rango de movimiento del suelo de más de 40 m, se utiliza un método de desarrollo con un eje intermedio, así como la operación doble de dos excavadoras. El relleno de tierra en el terraplén se lleva a cabo en capas, comenzando desde un punto más distante de la cerca.

Calificadores    llevar a cabo la planificación del territorio, el dispositivo de las pendientes de los movimientos de tierra y los largos terraplenes de hasta 1 m de altura, perfilar el lecho de la carretera, arrancar las zanjas. Los suelos densos antes de que sean desarrollados por un nivelador se aflojan con un cultivador de tractor o un arado. Las niveladoras se usan cuando se mueve el suelo a distancias cortas.

Excavacion hidromecanica

La excavación hidromecánica se utiliza en la construcción de estructuras hidráulicas, la construcción de grandes estanques, terraplenes de carreteras y excavaciones, así como en la recuperación de terrenos para el desarrollo en zonas costeras de cuerpos de agua y en áreas pantanosas en áreas de nuevo desarrollo. Este método proporciona la mecanización completa de todos los procesos de desarrollo, transporte y colocación de suelo en estructuras, reduciendo el costo y la laboriosidad del trabajo en comparación con el uso de vehículos de movimiento de tierra y movimiento de tierra. Sin embargo, el efecto se obtiene solo con grandes volúmenes de movimiento de tierras, ya que se requieren tuberías, instalación de pasos elevados y otras estructuras.

Excavación por monitores hidráulicos.   . Se basa en la destrucción del suelo por una corriente de agua que fluye desde la boquilla bajo una presión de 2.5 ... 15 MPa. El suelo borroso, mezclado con agua, forma una masa semi-líquida llamada pulpa. La pulpa se recoge en huecos especiales: sumideros, desde donde son bombeados por una bomba de tierra a través de tuberías hasta el lugar de colocación.

Después de filtrar el agua, el suelo precipita y el agua puede devolverse al depósito o reutilizarse. En el caso de un terreno favorable, la pulpa se transporta por gravedad a lo largo de bandejas especiales.

La tierra densa es arrastrada por un monitor hidráulico principalmente por una contra cara (Fig. 12, a), y tierra suelta y suelta, por una cara que pasa (Fig. 12.6).



Fig. 12. El esquema de desarrollo y transporte del suelo por método hidromecánico.

a - por un monitor hidráulico con una superficie opuesta por el transporte de pulpa por una bomba de succión; b es lo mismo. matanza asociada; en - draga flotante; 1 - draga; cuenta (sumidero); 3 - monitor hidráulico; 4 caras; 5 - una tubería de succión; 6 - barcaza con una unidad de bombeo; 7 - tubería de lodo; 8- desechos del suelo. 9 - sitio de recuperación.

La excavación del suelo con una superficie opuesta es más productiva, sin embargo, la ubicación del monitor hidráulico en un ambiente húmedo dificulta su operación.

Excavación de suelo con conchas de bombeo.    Una draga es una embarcación autopropulsada o no autopropulsada en la que se monta el equipo para recoger el suelo de la cara subacuática y transportarlo al lugar de instalación. El suelo del fondo del depósito se aspira a través de una tubería suspendida a un brazo especial en una draga (Fig. 12, c). Al desarrollar suelos densos, la tubería está equipada con un cabezal de aflojamiento giratorio especial. Usando una tubería de lodo flotante, la draga se conecta a la tubería principal colocada a lo largo de la orilla.

El lavado del suelo en la construcción se lleva a cabo en capas de 200 ... 250 mm, dividiendo el área de trabajo en el plan en mapas separados: capturas. Antes del comienzo del aluvión, se construye una muralla de tierra a la altura de la primera capa de pulpa y un pozo de drenaje (drenaje) a lo largo del contorno del mapa con una excavadora, que se construyen antes del aluvión de la siguiente capa.

El suelo se lava con métodos de paso elevado y sin paso elevado.

En el método de paso elevado, la tubería principal de lodo en el sitio aluvial se coloca en un paso elevado de madera sobre el terraplén futuro. En el método sin caballete, se coloca a lo largo del eje del terraplén que se está construyendo en uno o ambos lados de su base, dependiendo del ancho del terraplén y del terreno. En la tubería de la lechada cada 200 ... 300 mm, se instalan boquillas especiales para alimentar la pulpa al mapa de aluvión.

El método de caballete requiere un consumo significativo de madera para la construcción de soportes, pero al mismo tiempo no hay necesidad de reubicación periódica de los tubos de escape y su extensión.

La colocación del suelo en el terraplén por el método aluvial asegura su densidad necesaria y, por regla general, excluye la compactación artificial.

Excavación del suelo.

Método explosivo de excavación Se utiliza para aflojar suelos rocosos y congelados, así como para excavar debajo de depósitos y canales artificiales, presas, estructuras de protección contra el flujo de lodo. La amonita, el tol y el trotilo se usan con mayor frecuencia como explosivos. La energía necesaria de la explosión se obtiene eligiendo el tipo de explosivo, su colocación en el suelo y la secuencia de cargas explosivas. Esto hace posible llevar a cabo la expulsión dirigida del suelo, asegurando su movimiento en la dirección y colocación deseadas.

La colocación de cargas en el suelo puede ser aérea e interna. Con el método de arriba, las cargas se colocan en la superficie del medio, con el interior en pozos, pozos, cámaras o hendiduras preparadas previamente.

El método de carga de agujeros.   Se utilizan en minería abierta y subterránea con pequeños volúmenes de suelo explotado simultáneamente. Los agujeros están dispuestos con un diámetro de 25 ... 75 mm, y se colocan en una o más filas a lo largo de la cara. La sustancia explosiva se llena no más de 2/3 de la altura (longitud) del orificio, y la parte superior está obstruida con arena o un poco de taladro.

Método de carga bien.    Se utiliza para aflojar una gran masa de tierra o para arrojar rocas. Su diferencia con el método de carga de agujeros es que, para la colocación de explosivos, coloque pozos con un diámetro de 200 mm o más. La parte superior del pozo también está obstruida con finos de perforación o arena.

El método de las cargas de cámara.   Se utilizan en el desarrollo de fosas y canales de tamaños significativos y para la producción de emisión dirigida de una libra. El método consiste en organizar pozos verticales (pozos) o galerías horizontales (adits) en el área del suelo desarrollado, desde el cual se abren cámaras en las direcciones laterales para acomodar grandes cargas concentradas. Los pozos y los adits, después de colocar cargas en ellos, están obstruidos con tierra. La dirección de la expulsión está asegurada por la disposición de las cargas en dos filas a lo largo del receso futuro con un aumento en la masa de explosivos en una de las filas y su explosión demorada.

El método de los cargos por hueco. Aplicar al aflojar suelos congelados. Para hacer esto, utilizando una máquina de fresado o taladrado a una distancia de 0,5 ... 2,5 m entre sí, se cortan par de ranuras a la profundidad de congelación del suelo. Se coloca una carga explosiva en una de las ranuras, la otra se deja vacía como una carga de compensación. Desde la explosión, el suelo ubicado entre las ranuras de carga y compensación se aplasta y se desplaza simultáneamente hacia el espacio de compensación. En grandes áreas de las ranuras, se cortan varias y las cargas se colocan en una ranura. Las operaciones de voladura, y especialmente las explosiones en masa, se llevan a cabo de acuerdo con proyectos especiales que determinan los métodos de voladura, la colocación de cargas, el procedimiento para colocar cámaras o pozos de explosivos y la secuencia de explosiones.


7. Consolidación de suelos artificiales.

La construcción en suelos blandos requiere fijación, que puede ser temporal o permanente. Para la fijación temporal de los suelos se incluyen la congelación, y para la permanente: cementación, bitumenización, polimerización, silicatos, métodos eléctricos, electroquímicos y algunos otros. La consolidación permanente del suelo se usa ampliamente en la reconstrucción de edificios y estructuras y en la restauración de monumentos arquitectónicos.

La elección del método depende de las propiedades fisico-mecánicas del suelo, su condición y propósito, el grado requerido de consolidación.

Congelación de suelos.   Aplicado con dispositivos de excavación profunda en suelos altamente saturados (arenas movedizas) para reparar las paredes creando una capa de hielo. Para hacer esto, las columnas congeladas de tubos de acero se sumergen en el suelo alrededor del perímetro del pozo. Las columnas están conectadas por una tubería a través de la cual una solución salina que tiene una temperatura de congelación muy baja, se enfría continuamente en una unidad de refrigeración de hasta 20 ... 25 ° C, circula continuamente usando una bomba. Muy a menudo para este canto, se usan soluciones concentradas de sales de cloruro (cloruro de calcio - CaC2 y cloruro de sodio - NaCl). Como resultado del enfriamiento prolongado, el suelo alrededor de las columnas se congela, formando una pared continua. Bajo la cubierta de suelo congelado, se lleva a cabo el trabajo necesario (Fig. 13).   Cementación y bitumenización.    Se basan en la inyección de mortero de cemento o betún calentado, respectivamente, en suelos porosos con un alto coeficiente de filtración. Las tuberías de inyección se sumergen en el suelo conduciendo o en agujeros pretaladrados. El radio de fijación del suelo alrededor de la tubería de inyección depende de su capacidad de filtración y varía de 0.3 ... 1.5 horas.

Polimerización y Silicatización   . Relacionarse con el método químico de fijación del suelo.

Durante la polimerización, una composición que consiste en una resina polimérica y un endurecedor se inyecta en el suelo a través de inyectores. La cantidad de endurecedor introducido regula el tiempo de curado de la resina, que puede ser de varios minutos a varios días. La polimerización permite obtener una resistencia del suelo de hasta 25 MPa. Sin embargo, el alto costo de las resinas poliméricas inhibe la adopción generalizada de este método.

Fig. 13. El esquema de fijación del suelo por congelación.

1- columna de congelación.

2 - tubo abierto.

3 - tubería de alimentación.

4 tubos conectados a la unidad de refrigeración.

Suelo 5-congelado.

6 suelos impermeables.

Para la silicatización, se utilizan soluciones acuosas de silicato de sodio (Na2SiO-) y cloruro de calcio (CaClz). Las soluciones se inyectan después de su mezcla preliminar en una cierta proporción, o alternativamente, primero, una solución de silicato de sodio, luego cloruro de calcio.

Las soluciones reaccionan, lo que conduce a la formación de un gel de ácido silícico, que envuelve las partículas del suelo y, al endurecerse, las une en un monolito.

La resistencia del suelo fijado por la silicatización depende de sus propiedades de drenaje y del método de introducción de soluciones (juntas o alternativas) y es de 0.3 ... 3 MPa.

El camino eléctrico.    Aplicado para la fijación de suelos arcillosos húmedos. Se basa en el uso del fenómeno de la electroosmosis: la capacidad de mover (migrar) la humedad del electrodo positivo (ánodo) al negativo (cátodo). Para hacer esto, la corriente continua con una intensidad de campo de 0.5 ... I V / cm y una densidad de 1 ... 5 A / m2 pasa a través del suelo. Bajo la influencia de la corriente, la humedad migra, la humedad del suelo disminuye, el suelo se autocompacta, adquiriendo una mayor estabilidad.

Método electroquímico    Se diferencia del anterior en que, simultáneamente con el paso de una corriente eléctrica, se inyecta una solución de aditivos químicos (silicato de sodio, cloruro de calcio, cloruro férrico) en el suelo a través de tubos de inyección, que también son un cátodo. Debido a esto, aumenta la intensidad del proceso de consolidación del suelo.

8. Drenaje y desagüe

El dispositivo de pozos y zanjas en suelos saturados de agua se lleva a cabo con la eliminación de aguas superficiales y subterráneas de ellos. Para hacer esto, use drenaje abierto o deshidratación artificial.

Drenaje al aire libre. Utilizado en suelos con un coeficiente de filtración de hasta 1 m / día. Proporciona el bombeo de agua que ingresa a la zanja o pozo. Para recolectar agua, el fondo de la excavación se realiza con una ligera pendiente, y se coloca un sumidero en la parte más baja (Fig. 14). Al desarrollar zanjas, el sumidero se encuentra en un compartimento especial de la zanja, llamado "bigote".



Fig. 14. Esquema de drenaje abierto desde el pozo: 1 sumidero; Bomba 2-centrífuga

La principal desventaja de este método es la presencia constante de agua en la excavación, lo que complica el trabajo y reduce la estabilidad de las paredes de la excavación debido a la licuefacción del suelo.

Descenso artificial de la capa freática.    Aplicar en suelos con un alto coeficiente de filtración (más de 2 m / día). La esencia del método es el bombeo continuo de agua desde pozos especiales ubicados al lado del receso. Para bombear agua, use filtros de aguja livianos, filtros eyectores, bombas de pozo profundo sumergidas en pozos tubulares.

Sistemas de filtro de aguja    (Fig. 15, a, b) incluyen un conjunto de filtros de aguja, un colector de drenaje y una bomba centrífuga. El filtro de aguja es una tubería, a la parte inferior de la cual está conectada una unidad de filtro, que consiste en una tubería externa perforada y una interna ciega. En la parte inferior del filtro de aguja hay válvulas anulares y de bola que proporcionan inmersión hidráulica en el suelo sin dispositivos adicionales al bombear agua a través de la tubería interna. El agua que sale de la punta erosiona el suelo alrededor del filtro y se hunde bajo su propio peso. En la superficie de la tierra, los filtros de aguja están conectados a una bomba centrífuga utilizando un colector de drenaje.

Fig. 15. Esquema de reducción de agua artificial: instalación de un filtro de aguja; instalación del eyector b; diagrama b del funcionamiento de las válvulas de la unidad de filtro de aguja; esquema g de la acción del filtro de aguja eyectora; 1 bomba centrífuga; 2-colector; Filtros de 3 agujas; Malla de 4 filtraciones; 5 tubos exteriores; 6 tubos internos; Válvula de 7 anillos; Válvula de 8 bolas; 9-limitador; Bomba de baja presión 10; Boquilla de 11 eyectores; Enlace de 12 filtros.

Los filtros de aguja están ubicados alrededor del perímetro del pozo o a lo largo de la zanja. Si desea bajar el nivel del agua subterránea en más de 5 m, los filtros de aguja tienen niveles.

Sistemas de filtro de aguja eyectora    (Fig. 15, c, d) se usa para bajar el nivel del agua subterránea a una profundidad de 20 m en el suelo con un coeficiente de filtración de más de 3 m / día, colocándolos en un nivel.

El filtro de aguja eyectora consta de un superfiltro y unidades de filtro. La unidad de filtro está dispuesta según el principio de un filtro de aguja ligera, pero sin válvulas en su parte inferior. La unidad de superfiltro consiste en un tubo exterior e interior con una boquilla eyectora.

Cuando la unidad está funcionando, se suministra agua de trabajo al espacio anular entre las tuberías exterior e interior bajo una presión de 750 ... 800 kPa, que se eleva hacia arriba a través de los orificios en el eyector a lo largo de la tubería interior. Como resultado de un cambio brusco en la velocidad de movimiento del agua de trabajo en la boquilla, se crea un vacío que asegura la succión del agua subterránea desde la tubería interna de la unidad de filtro. El agua subterránea, mezclada con el agua de trabajo, ingresa al tanque de circulación, desde donde se bombea con exceso o se elimina por gravedad.

Los puntos de aguja del eyector se sumergen en el suelo por separado. Primero, la columna de tuberías externas con un filtro de aguja se sumerge hidráulicamente a la profundidad requerida, y luego se baja la columna de tuberías internas con una boquilla eyectora.

Bombas de tubos de pozo profundo    se utiliza para bajar el nivel del agua subterránea a una profundidad de más de 20 horas. El pozo es una tubería sumergida en el suelo con un diámetro de 200 ... 400 mm, equipada con filtros. Una bomba de pozo se baja al pozo debajo del nivel del agua subterránea, con el cual se bombea agua. Los pozos están dispuestos alrededor del perímetro de la futura excavación.

9. Transporte y compactación del suelo.

El suelo desarrollado por excavadoras se traslada a terraplenes o reservas mediante camiones volquete, tractores con remolques, trenes, cintas transportadoras y, a veces, transporte hidráulico a través de tuberías. Los movimientos de tierra deben ser estables, confiables y duraderos durante toda la operación. Esto se garantiza mediante una distribución uniforme capa por capa y la compactación del suelo. Más a menudo, el grosor de la capa es de 150 ... 800 mm, dependiendo del tipo de suelo, el grado de compactación y el peso de las máquinas compactadoras.

El grado de compactación del suelo está determinado por el proyecto, y no debe ser inferior a la normativa. La densidad requerida con mano de obra mínima se logra cuando se utiliza un suelo con cierto contenido de humedad, denominado óptimo. Se determina teniendo en cuenta el tipo de suelo y las máquinas compactadoras.

La humedad óptima del suelo, si es necesario, se obtiene humedeciendo en seco o secando suelos excesivamente húmedos. La compactación de suelos con un contenido de humedad no óptimo requiere una disminución en el espesor de la capa de sellado y un aumento en el efecto de sellado. Para la compactación del suelo, se utilizan rodillos arrastrados y semi-arrastrados sobre neumáticos, leva, enrejado, vibración, vibración, autopropulsados \u200b\u200bsobre neumáticos y con rodillos lisos de 3 ... 40 t, placas antisabotaje - 3 ..- 15 ty placas amortiguadoras de vibraciones - 0. 12 ... 0,75 t Rammers 5 ... 10 t también suelos compactos de subsidencia de los cimientos de los cimientos de edificios y estructuras.

Los rodillos de leva se usan solo para la compactación de suelos cohesivos; con rodillos lisos y vibrantes - suelos incoherentes y ligeramente cohesivos.

La densidad del suelo requerida se alcanza en 4 ... 12 pasadas del rodillo a lo largo de una pista, dependiendo del tipo de suelo y la masa del rodillo. Los suelos cohesivos requieren más compactación que los suelos arenosos. La capa superior del suelo compactada por las placas de manipulación se descomprime. Por lo tanto, en los cimientos de edificios y estructuras se sella con trazos ligeros de apisonadores u otras máquinas de sellado más ligeras.

El suelo de relleno de zanjas y fosas se compacta con placas eléctricas de amortiguación de vibraciones neumáticas o rodillos autopropulsados \u200b\u200bde pequeño tamaño.

La compactación del suelo comienza inmediatamente después de la colocación y nivelación y conduce a la superposición obligatoria de 20 ... 30 cm del trazo de compactación anterior. Colocando el suelo cuando no llueve.

10. Excavación en invierno.

construccion de tierras

A medida que se congela, la resistencia mecánica del suelo aumenta bruscamente, lo que conduce a un aumento en el costo del tiempo de la máquina y la mano de obra para su desarrollo, y por lo tanto a un aumento en el costo del trabajo. En este sentido, si es necesario realizar movimientos de tierra en el invierno, tome medidas para proteger el suelo de la congelación y desarrolle solo después de descongelarlo o aflojarlo.

Protección del suelo contra la congelación.    Proporcionar mediante la creación de una capa de aislamiento térmico en su superficie; aflojando la capa superior del suelo; cubriendo el suelo con diversos materiales de aislamiento térmico.

Afloje el suelo hasta que se congele arando y rastrillando, asegurando previamente la eliminación de las aguas superficiales. La capa superior del suelo tratada de esta manera adquiere una estructura suelta con huecos cerrados llenos de aire y tiene suficientes propiedades de aislamiento térmico. El arado se lleva a cabo mediante arados de tractor a una profundidad de 200 ... 350 mm, seguido de desgarrado a una profundidad de 150 ... 200 mm. El aumento artificial de la capa de nieve al rastrillar la nieve con excavadoras, motoniveladoras o la retención de nieve con la ayuda de escudos permite aumentar el efecto de aislamiento térmico. El aflojamiento mecánico del suelo se usa con mayor frecuencia para calentar áreas de área significativa.

La protección de la superficie del suelo con materiales aislantes del calor es efectiva en áreas pequeñas y en presencia de materiales locales baratos, follaje de madera, aserrín y virutas, musgo, turba, paja, escoria. Los materiales de aislamiento térmico se colocan con una capa de 200 ... 400 mm directamente en el suelo.

Fig. 16. El esquema de descongelación del suelo congelado: método de fuego; b-calefacción eléctrica con electrodos horizontales; de la misma manera usando electrodos verticales; calentamiento g-vapor; 1 sección de la caja; 2 calentadores; Tubo de escape 3; 4 tierra descongelada; Red eléctrica de 5 fases; 6 electrodos de tira horizontales; Aserrín de 7 capas; Material para techos o techos de 8 capas; Electrodo de 9 varillas; 10 hilos; Aguja de 11 vapores; Pozo de 12 perforaciones; 13-cap

Descongelar suelo congelado.    Es el método más costoso y lento, por lo que se utiliza para pequeñas cantidades de trabajo.

Los siguientes métodos para descongelar el suelo congelado encontraron la mayor distribución en la práctica de la construcción: fuego, calefacción eléctrica, calefacción a vapor y calefacción por agua (Fig. 16).

Método de fuego    basado en la quema de varios combustibles en la superficie del suelo bajo la cubierta de un conducto de metal con una chimenea (Fig. 6.16.a). Para reducir la pérdida de calor, la caja está cubierta con escoria o tierra descongelada. Una franja de tierra descongelada está cubierta de aserrín, y la capa subyacente se descongela debido al calor acumulado por la capa superior.

Calefaccion electrica    plomo del suelo usando electrodos ubicados en la superficie o sumergidos verticalmente en suelo congelado.

Cuando se usan electrodos horizontales, la superficie del suelo se cubre con una capa de aserrín de 150 ... 200 mm de espesor (Fig. 6.16.6). El aserrín se humedece con una concentración salina acuosa de 0.2 ... 0.5% para aumentar la conductividad eléctrica en el período inicial de descongelación, ya que el suelo congelado no es un conductor. Después de que el suelo de la capa superior se descongela, se convierte en un conductor y la capa de aserrín realiza la capa protectora del calor. El calentamiento eléctrico de superficie se utiliza cuando la profundidad de la congelación del suelo es de hasta 0,7 m.

Con una mayor profundidad de congelación, se utilizan electrodos verticales. La descongelación se realiza de arriba a abajo o de abajo a arriba (Fig. 16, c).

Al descongelar de arriba a abajo, los electrodos en forma de alfileres se introducen en el suelo en un patrón de tablero de ajedrez a una profundidad de 200 ... 250 mm y se cubren con aserrín empapado en solución salina concentrada. A medida que las capas superiores se descongelan, los electrodos se sumergen periódicamente más profundamente. El consumo de energía en este método es ligeramente menor que con una disposición horizontal de electrodos.

El calentamiento desde el fondo requiere la inmersión de los electrodos a 150.-. 200 mm por debajo de la profundidad de congelación del suelo, para lo cual los pozos se perforan previamente en el suelo. La superficie del suelo descongelado no está cubierta de aserrín. El consumo de energía al calentar el suelo de abajo hacia arriba se reduce significativamente, en comparación con el calentamiento de arriba hacia abajo.

Calentamiento por vapor    el suelo se lleva a cabo utilizando agujas de vapor instaladas en pozos pretaladrados a una profundidad de 0,7 profundidades de descongelación (Fig. 16, d).

La aguja de vapor es una tubería de 1.5 ... 2 m de largo, con un diámetro de 25 ... 50 mm. Se inserta una boquilla con orificios de 2 ... 3 mm en la parte inferior de la tubería para permitir que escape el vapor. Las agujas en la parte superior están conectadas por una línea de vapor. Para el uso más eficiente del vapor y reducir sus pérdidas, los pozos están cubiertos desde arriba con tapas protectoras que tienen aberturas para pasar la aguja de vapor. Después de instalar las campanas de almacenamiento, la superficie calentada se cubre con una capa de aserrín u otro material aislante del calor. Las agujas están escalonadas a una distancia de 1 ... 1,5 m entre sí.

Calentamiento de agua del suelo    plomo con el uso de agujas de circulación de agua, cuya instalación es similar a las agujas de vapor. El refrigerante aquí es agua calentada a 50 ... 60 ° C, que circula en un circuito cerrado "caldera - tuberías de distribución - agujas de agua - tuberías de retorno - caldera". Tal esquema proporciona el uso más completo de la energía térmica.

La aguja de agua consta de tubos internos y externos. El tubo exterior tiene un extremo inferior sordo puntiagudo, y el interior está abierto. Se suministra agua caliente a la tubería interna, que ingresa a la tubería externa a través del orificio inferior, sube a la tubería de salida y entra a la siguiente aguja o tubería de retorno a través de la tubería de conexión. Las agujas se escalonan a una distancia de 0,75 ... 1,25 m entre sí

Aflojamiento preliminar de suelos congelados.    Realizado por métodos mecánicos y explosivos.

Aflojamiento mecánico    utilizado para pequeños volúmenes de trabajo y relativamente pequeñas profundidades de congelación (hasta 1.3 m). Para el cultivo, se utilizan martillos de cuña, martillos diesel y cultivadores de tractores, excavadoras de cangilones equipadas con cadenas de perforación (Fig. 17).



Fig. 17. El esquema de aflojamiento de suelos: un martillo de cuña; martillo b-diesel; excavadora de cangilones c equipada con cadenas de barra de corte; Martillo de 1 cuña; 2 excavadoras; Varilla de 3 guías; Martillo 4-diesel; 5 cadenas de corte (barras); Excavadora de 6 cucharones; 7 ranuras en suelo congelado

El martillo de cuña está suspendido del brazo de la grúa, y el martillo diesel es el accesorio para la grúa, el cargador del tractor y el tractor.

Los cultivadores de tractor se montan sobre la base de tractores de oruga con una potencia de motor de más de 110 kW o utilizan accesorios para ellos.El cuerpo de trabajo del cultivador es un peine con dientes, cuyo número es 1 ... 5.

Los suelos congelados pueden desarrollarse con un corte preliminar en bloques. Con este método, se realizan cortes mutuamente perpendiculares en la masa del suelo congelado utilizando barras, fresadoras de discos y otras máquinas a una profundidad de congelación de 0,8. Los bloques resultantes se eliminan con una cuchara excavadora o se empujan hacia atrás con una excavadora.

Cultivo explosivo de suelos congelados.   utilizado para grandes volúmenes de trabajo y una profundidad significativa de congelación. Este método es económico, especialmente cuando, además de aflojarse, se requiere el movimiento del suelo al vertedero. La técnica de voladura descrita anteriormente.

11. seguridad

El movimiento de tierras se puede realizar en presencia de un PPR aprobado y acordado en el orden establecido. Antes de comenzar el trabajo, se debe determinar la ubicación exacta de los servicios públicos subterráneos existentes con la instalación de letreros especiales.El desarrollo del suelo cerca de los servicios públicos subterráneos solo se puede hacer después de obtener un permiso por escrito y en presencia de un representante de la organización responsable de su operación. Está prohibido desarrollar tierra usando instrumentos de percusión cerca de cables eléctricos. En el caso del descubrimiento de estructuras subterráneas no especificadas en el proyecto, así como la emisión de gases nocivos, se debe detener el movimiento de tierras antes de recibir instrucciones adicionales. No se debe aplicar carga a los bordes de los huecos. Las paredes verticales de las trincheras y pozos se fijan al alcanzar una profundidad aceptable para un suelo determinado.

Las excavaciones deben desarrollarse con pendientes de acuerdo con SNiP, y el suelo puede verterse a no más de 0.5 m del borde del pozo o zanja. Las viseras formadas durante la excavación deben bajarse, tomando todas las precauciones y retirando primero a las personas de la cara.

Por la noche, además de la iluminación obligatoria del lugar de trabajo, los vehículos de movimiento de tierra, movimiento de tierra y transporte deben tener iluminación individual.

El estacionamiento y las formas de movimiento de las máquinas y los mecanismos dedicados a la excavación se llevan a cabo más allá de los límites del prisma del colapso del suelo. Se debe planificar la superficie de los caminos móviles de la excavadora.

Las excavadoras de un solo cucharón se mueven con el cucharón bajado al nivel del suelo y se despliega la pluma. Está prohibido mover el suelo con una excavadora a una elevación de más de 10 ° y una pendiente de más de 30 °, así como extender la cuchilla al empujar el suelo más allá del borde de la pendiente de la excavación.

Al aflojar el suelo mediante el método de choque, se determina el límite de la zona de peligro para la expansión de pedazos de suelo y se instalan dispositivos de protección. Los lugares de calefacción eléctrica de suelo congelado están cercados, y cualquier trabajo en esta área está permitido después de que se apaga la corriente.

El territorio de la excavación hidromecánica está cercado con la instalación de señales de advertencia. La estación de bombeo y los monitores hidráulicos de fondo de pozo deben tener una conexión telefónica y una alarma.