3. Наибольшие трудности, связанные с зимними земляными работами и важнейшие способы их предупреждения
Основными трудностями производства земляных работ в зимнее время являются:
1) промерзание грунтов и отчасти связанное с этим пучение;
3) усложнения для работающих на открытом воздухе при низкой отрицательной температуре.
Встречаются также при производстве работ зимой и другие значительные трудности, но они относятся почти исключительно к путевым работам на железнодорожном транспорте, особенно при связных и влажных грунтах. При таких же грунтовых условиях очень усложняются работы с конвейерным транспортом. Однако и те и другие затруднения не носят общего характера. Борьба с промерзанием грунтов может быть осуществлена двумя принципиально различными способами: 1) предупреждением промерзания грунтов и 2) рыхлением или оттаиванием образовавшейся мерзлоты. Конечно, между этими крайними способами могут быть многочисленные промежуточные — комбинированные. Первый способ, как это будет подробно показано в дальнейшем изложении, является более скоростным и экономически выгодным по затратам живого и овеществленного труда, чем второй, при условии, если местная производственная и организационная обстановка допускает их применение.
Предупреждение промерзания грунта позволяет при производстве зимних земляных работ:
1) исключить в большой степени или даже полностью рыхление мерзлых грунтов;
2) предотвратить простои, связанные со взрывными работами, если рыхление производится взрывным способом;
3) обойтись без дополнительного оборудования для механического рыхления мерзлоты;
4) увеличить производительность землеройного и землетранспортного оборудования и шире его использовать;
5) снизить затраты на ремонты и амортизационные отчисления по этому оборудованию;
6) полноценно использовать вынимаемые грунты для качественных и некачественных полезных насыпей;
7) избежать сезонности некоторых видов земляных работ. Все это в целом позволяет существенно ускорить работы. Дополнительные работы по предупреждению промерзания заключаются лишь в утеплении тем или иным способом грунта и удалении в требуемых случаях утеплителя с разрабатываемой территории.
Способ предупреждения промерзания грунтов, предназначенных для зимней разработки, сравнительно нов и очень мало внедрен в практику гидроэнергостроительства. Однако он перспективен, особенно в связи с перебазированием гидроэнергостроительства в восточные районы с более суровыми климатическими условиями зимой, чем в европейской части. При этом актуальность работ по первому способу будет значительно возрастать.
Способ рыхления мерзлоты для ее разработки стар и повсеместно распространен. Если климатические условия зимы не очень тяжелы, а землеройное оборудование может быть достаточно мощным и рыхление будет передано на ковш экскаватора, то зимние затруднения будут внешне совсем невелики; потребуется лишь учет повышенного износа землеройных снарядов. Если же, наоборот, промерзание грунта очень значительно, и применяемое оборудование не может справиться с разработкой мерзлоты без рыхления, то зимние усложнения могут быть очень значительными; они будут резко снижать производительность землеройно-землетранспортного оборудования, замедлять и удорожать ход строительства. Следовательно, одним из важных методов борьбы с образовавшейся мерзлотой является увеличение мощности землеройного оборудования и усиление его рабочих органов. Способов рыхления мерзлоты специальным оборудованием очень много. Однако эффективность этого оборудования в большинстве случаев невелика, вследствие чего наибольшее распространение имеет взрывной метод работ. Но и при взрывном методе устройство шпуров также может быть выполнено многочисленными приемами.
Намерзание грунтов на поверхности рабочих органов землеройных снарядов связано с происходящим при этом уменьшении емкости ковшей или черпаков, а следовательно, с уменьшением производительности землеройного оборудования. Намерзание грунтов на кузова автосамосвалов или вагоны-самосвалы не только уменьшает полезную емкость кузовов и влечет за собой утяжеление транспортной тары, но также удлиняет транспортные циклы за счет увеличения продолжительности выгрузки грунта из самосвального оборудования. Средства борьбы с намерзанием грунтов могут быть также предупреждающими намерзание и ликвидирующими его в случае образования. Предупредительные средства имеют очень большое значение для транспортных приборов. Они заключаются либо в применении соленых покрытий для поверхностей кузовов, либо в использовании облицовки из пластиков, предупреждающих намерзание. Последний способ является новым, только теперь проходящим испытания. Перспективность его, по-видимому, очень велика. Меры по механическому удалению намерзшего грунта необходимы главным образом для ковшей землеройных снарядов, для которых использование солевых пленок или специальных пластиков затруднительно.
Способов механического удаления намерзшего слоя имеется несколько, однако достаточно удачных решений пока нет. Уменьшение трудностей для работающих на зимних земляных работах в суровых климатических условиях может быть достигнуто: устройством обогревалок, особенно передвижных; утеплением землеройных и земле- транспортных машин, и особенно кабин операторов и водителей; снабжением работающих индивидуальными грелками, химическими или электрическими. Перечисленные основные трудности производства зимних земляных работ и важнейшие средства предупреждения или смягчения этих трудностей сведены в систематизированную табл. 3. В ней приведен также перечень важнейших статей затрат, которые следует учитывать при разработке сметных материалов. Вместе с тем, как видно из табл. 3, в ней не учитываются многочисленные второстепенные усложнения и средства их преодоления, особенно местного, специфического значения. Сюда можно отнести уборку снега и льда, частные случаи затруднений при путевых работах, отепление и отопление стоянок машин, простои по метеорологическим причинам (метели, сильные ветры при низких температурах) и многое другое.
Говоря о зимних усложнениях на земляных работах, следует учитывать, в свою очередь, также наличие зимних облегчающих факторов. Например, можно упомянуть о хороших мерзлотных землевозных дорогах по всему транспортному кольцу, пригодных даже для очень тяжелых автосамосвалов, возможность применять сравнительно крутые откосы котлованов, облегчение работ по устройству шурфов и камер при взрывах на выброс и др.
Литература:
Лофицкий В.Н. "Зимние земляные работы в гидроэнергетическом строительстве "
|