Розробка ґрунту – перший етап будівельних робіт

Будь-яка капітальна споруда – житловий будинок, будівля, автомобільна дорога або промислова установка – має спиратися на міцний, надійний фундамент. А щоб його правильно встановити: витримати необхідні ухили, площу основи, товщину, спочатку треба підготувати грунт. Тому практично всі капітальні будівельні роботи починаються з розробки грунту. Так називають процес розтину поверхневих шарів грунту і подальшої його виїмки з товщі масиву, який є частиною земляних робіт.

Методи та способи розробки ґрунту 

Найбільш поширена розробка грунту механічним способом. Агрегати, які копають, зрізають грунт, називаються землерийними. До таких відносяться екскаватори і фронтальні навантажувачі.

Бульдозери, грейдери, скрепери ще і переміщують грунт, тому вони називаються землерийно-транспортними. Розповімо про них докладніше. Вони знімають шар, переміщують матеріал в насип або відвозять на віддалене місце, там розвантажуються. А потім повертаються, і цикл повторюється.

Простіше інших влаштовані бульдозери на базі гусеничних тракторів. Їх застосовують, якщо грунт треба перемістити не далі ніж на 100 метрів.

Коли відстань від виїмки до насипу понад 40 м, роблять проміжний відвал або застосовують два бульдозери. Один доставляє грунт до відвалу, інший – від відвалу до насипу. Відсипають послідовно та пошарово, почавши з точки, яка більше віддалена від місця забору.

Назва грейдер походить від англійського grade – нівелювати, вирівнювати. За допомогою цієї машини планують майданчики, відкоси, профілюють земляне корито дороги. Розрівнюють основу, риють канави.

Грейдери бувають причіпні, напівпричіпні і самохідні. Перші два типи працюють в зчепленні з тракторами. Самохідні або автогрейдери, оснащені моторами для пересування.

Основний робочий механізм грейдера – відвал з ножем. Ним машина зрізає і переміщує ґрунт. Іноді на самохідні машини встановлюють допоміжний інструмент – кірковщік – щоб видаляти пні, коріння, рихлити ґрунт, руйнувати дорожні шари при ремонті.

Скрепер – машина, яка замінює декілька інших 

Цей агрегат винайшли ще 100 років тому. Спочатку це була велика лопата, яку пересували за допомогою кінної упряжі або трактора.

При кожному проході скрепер знімає смугу від 0,32 до 0,43 м глибиною і 3,14-3,85 м шириною. Розвантажує також у русі – насипає шар 220-550 мм завтовшки. Переміщаючись по насипу, машина придавлює грунт колесами, тому інша техніка для ущільнення не потрібна.

Скрепери з ковшем місткістю від 2 до 10 м3 іноді використовують у якості причіпного обладнання. При роботі їх буксує гусеничний трактор. Причіпні скрепери застосовують лише у важких дорожніх умовах, коли потрібна висока проходимість. Вони відвозять вантаж не більше ніж на 1 км.

Важкі агрегати з ковшем, що вміщує більше 8 м3, зазвичай встановлені на самохідному шасі, оснащеному мотором. Їх часто називають трактор скрепер.

Самохідний скрепер перевозить вантаж на відстань до 3 км, він рухається швидше причіпного. У цьому – істотна перевага. Адже транспортні операції (доставка ґрунту і повернення на робочу площадку) займають 80% часу. Тому трактор скрепер більш продуктивний, ніж причіпний.

Висока продуктивність скрепера і його експлуатаційні можливості дозволяють машині також рити котловани.

Схема розробки котловану землерийно-транспортними машинами

Будівництво будівель і споруд починається з підготовки майданчика. Його розчищають від перешкод – непотрібних будівель, каменів, дерев, кущів. Потім приступають до розробки котловану під фундамент.

Існує два основних способи розробки грунту бульдозером.

При пошаровому способі ґрунт знімають шарами по всьому майданчику. У траншеї виїмку розбивають на яруси глибиною 0,4-0,5 м, ширина траншеї – у відвал машини. А між ними залишають незаймані бурти шириною 0,4-0,6 м (див. мал. 2).

Бурти перешкоджають сповзанню грунту в сторони від ковша при транспортуванні, їх знімають в останню чергу. Траншейний спосіб більш продуктивний.

Схему руху скрепера обирають у залежності від розташування виїмок і насипів (див. мал. 3).

Якщо є можливість, для риття котлованів застосовують більш спеціалізовані машини – екскаватори.