Подготовка основания плотин и дамб, возводимых в поймах рек
До начала отсыпки грунта в тело плотин и дамб с их основания удаляют деревья, кустарник, пни, а также верхний слой минерального грунта на глубину до 1 м. Древесную растительность удаляют с помощью бензопил, тракторных корчевателей-собирателей, бульдозеров.Разработку и перемещение верхнего слоя грунта, как и в карьере, ведут бульдозерами или скреперами. Снятый грунт складывают в верхнем или нижнем бьефе во временные отвалы.
Перед самой отсыпкой первого слоя грунта в плотину основание рыхлят с помощью тракторных рыхлителей или вспашкой плугом на глубину 0,2-0,3 м. Затем грунты основания уплотняют так же, как и каждый отсыпаемый слой грунта в плотине. Это обеспечивает постепенный переход искусственного тела плотины или дамбы в естественное основание, уменьшает фильтрацию воды в плоскости их контакта. Если плотина возводится не сразу после вскрыши основания и до наступления зимы, то на основании оставляют защитный слой грунта толщиной 20-30 см. Если же возведение плотины откладывается до весны, то при наличии глинистых грунтов в основании оставляют защитный слой толщиной до 1-1,5 м.
Все шурфы, скважины и колодцы в основании плотины тампонируют, а ключи каптируют и выводят в нижний бьеф.
На месте возведения плотины, кроме работ по подготовке основания, могут выполняться и другие строительные процессы: пропуск строительных расходов, строительство водосбросного сооружения, устройство шпунтовых рядов, замков, экранов, ядра, обратных фильтров и дренажей. Рассмотрим ведущий строительный процесс среди них - укладку грунта. Он состоит из четырех строительных операций: разгрузки грунта; разравнивания грунта слоем; доувлажнения (иногда требуется, наоборот, подсушка) грунта до оптимальной влажности; уплотнения каждого слоя грунта до проектной плотности. Ведущая строительная операция среди них - уплотнение грунта.
Перечисленные четыре операции являются замкнутым циклом, взаимосвязаны во времени и должны выполняться одновременно и непрерывно. Чтобы организовать работу по этому принципу, насыпь по высоте разбивают через 2-4 м на горизонты (ярусы), а площадь на каждом ярусе разбивают на участки, называемые картами укладки. По числу
Рис. 54. Схема укладки грунта при возведении дамбы или земляной плотины:
а - план насыпи с четырьмя картами укладки на ярусе с отметкой) +4; б - поперечное сечение насыпи с разбивкой на ярусы через 2 м по высоте; А - автосамосвалы; Б - бульдозеры; П - поливочные машины; К - катки.
операций на горизонте желательно иметь четыре карты. На всех четырех картах одновременно работают машины, выполняя по одной операции, затем машины через определенный интервал времени (час, смену, сутки, несколько суток), согласно принятому потоку грунта, в определенной последовательности меняются картами и снова выполняют ту же операцию (рис. 54).
На первой карте, например, автосамосвалы разгружают грунт, на второй - разравнивают грунт слоем определенной толщины (бульдозеры, грейдеры), на третьей - доувлажняют слой грунта до оптимальной влажности; (поливочные машины), на четвертой карте уплотняют слой грунта о оптимальной влажностью (катки).
Площадь карты должна быть такой, чтобы на ней разместился весь грунт, поступающий из карьера за час, смену, сутки или несколько суток, слоем, который полностью бы смогла проработать по глубине уплотняющая машина.
Объем грунта, поступающий в насыпь в единицу времени, называется потоком грунта. Он может быть часовым, сменным, суточным, многосуточным и зависит от продолжительности выполнения операции на карте (в течение часа, смены, суток, нескольких суток).
Поток грунта П можно определить умножением производительности одной транспортной машины, например автосамосвала Па, на их количество
где
А - количество транспортных машин на один экскаватор;
Nэ - количество одновременно работающих в карьере экскаваторов.
Толщина слоя грунта на карте зависит от способности уплотняющей машины прорабатывать его на всю глубину и может меняться от 0,1 м для гладких катков и до 2 м для виброкатков. Итак, площадь карты Fк зависит от принятого потока грунта П и толщины слоя укладки грунта на карте h .
Количество карт на любом горизонте насыпи Nк определяют путем деления площади плотины на ярусе Fг на площадь одной карты
Площадь насыпи на ярусе находят по продольному и поперечному профилю умножением длины плотины на горизонте на ее ширину.
Принимая разные потоки грунта и разную толщину уплотняемого слоя, можно получать на одном и том же горизонте насыпи различное количество карт разных размеров. Если площадь на горизонте невелика или мал поток грунта, то и площадь карт может оказаться малой. На таких картах машины вынуждены будут работать в стесненных условиях, а это снижает их производительность. В этом случае вместо четырех карт можно разбить площадь на ярусе на две-три большие карты, совместив отдельные операции. Например, на одной и той же карте одновременно можно разгружать и разравнивать или разравнивать и доувлажнять грунт. Принимать надо такое количество карт и таких размеров, чтобы производительнее использовать все машины, особенно уплотняющие. Длина карт может изменяться от 10 м для моторных катков и до 200 м для прицепных. Грунт, доставляемый из карьера на карту автосамосвалами, разгружается в кучи в шахматном порядке, а тракторными тележками и скреперами - равномерным слоем по всей площади карты.
Грунт на карте разравнивают грейдерами или бульдзерами слоем, принятым для выбранного типа уплотняющих машин. Доувлажняют грунт на карте или в карьере. Перед уплотнением по всей глубине слоя грунт должен иметь оптимальную влажность. При этом потребуется минимум механической работы для уплотнения грунта до проектной плотности,
Оптимальную влажность определяют в грунтовых лабораториях опытным уплотнением грунта в специальных приборах при различных затратах механической работы. Ориентировочно она может быть принята следующей.
На карте грунт доувлажняют водой, равномерно разливая ее по поверхности карты из шлангов или из поливочных машин. Воду подают по временному водопроводу или подвозят автоцистернами и поливочными машинами.
Между окончанием полива и началом уплотнения грунта требуется технологический перерыв (ожидание) для впитывания воды и равномерного увлажнения слоя по глубине. Такой перерыв исключается, если грунты увлажняются не на карте, а в карьере. Для этого участок карьера заливают водой слоем 10-20 см отдельными картами и выдерживают их до полного впитывания воды в грунт. Увлажняют грунт в карьере также через траншеи и скважины. В карьере рекомендуется увлажнять связные грунты.
Необходимое количество воды для доувлажнения грунта определяют по формуле
где
Vв - объем воды, м3;
Vг - объем уплотняемого грунта, м3;
- плотность скелета грунта до уплотнения, т/м3; .
- плотность воды, равная 1 т/м3;
W0 - оптимальная влажность грунта, %;
Wк - влажность грунта перед доувлажнением,%.
Так же рекомендуем посмотреть:
-
Виды торговой мебели
Оборудование для торговли необходимо для того, чтобы осуществлять хранение и демонстрацию различного товара. -
Особенности алюминиевых и медных листов
Современная промышленность нуждается в качественных материалах, которые не будут окисляться и подойдут для штамповки любого типа. -
Использование облицовочной керамической плитки
Сегодня, пожалуй, использованием облицовочной керамической плитки уже и не удивишь совсем никого: встретить ее можно если и не в каждом доме, то в трети точно. -
Как сделать подвесной потолок в офисе
Когда на рынке появился гипсокартон, заниматься ремонтом стало проще. Раньше для отделки можно было использовать кафельную плитку, обои. -
Аренда экскаватора: особенности выбора техники и ее эксплуатации
В строительстве, при проведении дорожных работ, в процессе демонтажа зданий активно используется землеройная техника.