Особенности разработки котлована экскаватором, выбор техники и сколько стоит работа

Особенности приемки работ

Контроль качества земляных работ проводится на основании СНиП 3.02.01-87, 12-01-2004, 3.05.04-86 и III-42-80. Оценку осуществляют специалисты или уполномоченные службы, располагающие необходимыми ресурсами, инструментами, квалифицированными кадрами и техническим оснащением.

Работы предполагают входной контроль документации, материалов и качества произведенных мероприятий. Помимо этого, проводится оценка отдельных процессов и приемочный контроль. Выявленные характеристики фиксируются в журнале учета, который создается и ведется в соответствии с положениями ГОСТ 24297-87.

Операционный контроль предполагает проверку следующих аспектов:

• корректности переноса оси траншеи, ее соответствие установленному проектом расположению;
• профиля дна с проведением измерения глубины и установкой местоположения отметок, а также замер ширины;
• откосов согласно проектной структуре грунта;
• толщины слоя подсыпок и присыпок;
• слоев засыпки и обвалования трубы;
• изменения полученных радиусов кривизны на поворотных участках.

Приемочный контроль требует выборочной или полной проверки со стороны заказчика и может проводиться на любой стадии хода работ. Его результаты в обязательном порядке заносятся в общий журнал. После завершения рытья траншеи заказчик проводит освидетельствование объекта и обеспечивает документальное оформление процедуры с подготовкой соответствующих актов с исполнительной геодезической схемой и лабораторными заключениями.

Видео: правильная разработка, копка траншеи с откосами экскаватором под трубопровод.

Цены

Стоимость работ зависит:

• от типа почвы и ее структуры, рельефа участка,
• вида траншеи (с откосами или без);
• типа экскаватора и производительности;
• сроков выполнения работы (срочно или нет).

Цена на аренду экскаватора в целом по Москве и Московской области зависит от объема работ и производительности экскаватора, его типа.

Так гусеничные машины придется доставлять к месту работ при помощи спецтехники, поэтому их аренда обойдется дороже. Пневмоколесные машины смогут добраться до участка своим ходом.

Расход топлива также влияет на стоимость аренды. Чем он ниже, тем дешевле обойдется разработка грунта.

Средние расценки без учета доставки к месту назначения приведены в таблице.

Тип экскаватора	Средняя стоимость рытья за 1 смену (7-8 часов) без учета вывоза грунта
Колесный: Hyundai R170W-7 JCB 3CX Volvo Bl61 TEREX 860 Daewoo SOLAR L 180W-V CASE 580SR	13000 11000 12000 11000 12000 12000
Гусеничный: JCB JS 130 LC Hyundai R 180LC-9S JCB JS 220 Doosan DX300LC SLR Hitachi ZX200 Long Reach	12000 13000 13000 19000 19000

Организация земляных работ

Организация проведения земляных работ связана с планированием определенных действий и учетом специфики конкретной
площадки (объекта) в поселении (городе) или регионе. Необходимо добиться четкого понимания факторов, способных
оказать воздействие на людей, спецтехнику и состояние объекта. Все эти условия можно разделить на несколько
категорий:

1. Местные условия — состояние грунта, вероятность подтоплений, обрушений и сползания пластов, обвалов
   штолен и карнизов, разрушения конструкций.
2. Общие условия — освещенность, возможность ограждения и локализации места работ, предотвращения
   проникновения посторонних лиц.
3. Земляные работы с использованием спецтехники — состояние машин и механизмов, вероятность аварий,
   нештатных ситуаций, нарушения правил эксплуатации со стороны операторов и помощников.
4. Окружение — наличие коммуникаций, инженерных сетей, кабелей и ЛЭП, трубопроводов, автомобильных и
   железных дорог.

Особого внимания требуют специфические объекты, расположенные непосредственно в зоне выполнения работ. К ним
относятся провалы, пещеры, размывы грунтов, заброшенные котлованы и здания.

Правила проведения земляных работ обязывают создавать условия по предотвращению опасностей в отношении персонала и
посторонних лиц, не связанных с выполнением заданий. Для этого принимаются меры в виде:

• ограждений и обозначения площадки (котлована, траншеи, углубления, насыпи);
• создания путей обхода и объезда;
• расстановки сигнальных и информационных средств (знаков, флажков и лент, источников света);
• организации места перехода через участок работ при отсутствии возможности создания обхода.

Установка ограждений требует соблюдения расстояния не более 2 м от края выемки грунта, а рядом с железными дорогами —
не более 2,6 м. Для организации прохода людей через опасную зону необходимо уложить пешеходные мостики шириной не
менее 0,75 м для прохода в одном направлении и не менее 1,2 м в двух направлениях одновременно. Высота ограждений
мостика должна составлять не менее 1,1 м с обязательной установкой по двум сторонам и перекрытием вертикального
пролета перил на высоте 0,5 м бортовой планкой шириной 0,15 м.

Обеспечение безопасности персонала и сторонних лиц, транспорта и спецтехники выстраивается по принципу приближения.
Для этого нужно обеспечить:

• целостность площадки, выемки, прилегающей территории;
• возможность безопасного перемещения людей;
• безопасность зданий и сооружений в зоне работ;
• безопасность персонала и спецтехники, привлеченной к выполнению задания.

При рытье котлованов пешеходные мостики не устанавливаются, поскольку такая площадка огораживается полностью, а
проход посторонних исключается. Если выемка грунта в котловане производится на глубине большей глубины залегания
расположенных рядом зданий, то организатор и производитель работ обязаны предотвратить возможность деформации
конструкции основания.

Организаторы земляных работ должны предусмотреть возможность выемки грунта отдельными короткими захватами длиной не
более 1,5 м. При проведении работ на подземных коммуникациях обязательно полное отключение их от источников
циркуляции, сброс давления, полный или частичный вывод систем из эксплуатации.

На строительных площадках организуется ограждение, оповещение, проход людей и проезд спецтехники по тем же правилам.
Доступ людей и техники, не занятой на объекте, может быть перекрыт. Порядок организации земляных работ
устанавливается руководителем участка, прорабом. При рытье котлованов требования техники безопасности учитываются
еще на проектном уровне и вносятся в проектную документацию объекта.

Когда нужна копка техникой?

При обустройстве ленточных фундаментов загородных строений копка траншей обычно производится ручным и механическим способом. Первый вариант экономически выгоден, если  будущий домик маленький, фундамент мелкозаглубленный, грунт легко копать, условия погоды позволяют растянуть сроки строительных работ. В иных случаях — потребуется помощь спецтехники.

Например, в зимнее время требуется предотвратить быстрое замерзание грунта в процессе копки и заливки фундамента. Если дно или стенки траншеи быстро схватятся морозом, то это повлияет на устойчивость здания, что нежелательно.

Нанять экскаваторщика также нужно, если:

• Грунт очень плотный и трудно поддается ручной копке, содержит крупные каменистые включения (более 30 см в диаметре).
• Объем земляных работ очень большой — понадобится вывозить тонны грунта за пределы участка.
• Выдалось дождливое лето. Погодный фактор очень важен, так как при воздействии осадков грунт меняет свою несущую способность. Для устранения этого недостатка со дна траншеи потребуется снимать весь влажный слой грунта до сухого основания, что приведет к удорожанию строительных работ по обустройству песчаной подушки.

Экономические расчеты показывают, что при большом объеме земляных работ гораздо дешевле оплатить за работу спецтехники, нежели одной бригаде рабочих.

Земляные работы на инженерных сетях и вблизи от них

Одной из наиболее сложных задач с точки зрения общей безопасности считается выполнение земляных работ на инженерных
коммуникациях или вблизи от них. Профиль заданий может существенно отличаться в зависимости от их специфики и
условий объекта:

• подготовка траншей, котлованов, шурфов и колодцев при строительстве новых объектов и прокладке сетей;
• выполнение работ на действующих сетях и коммуникациях, объектах обеспечения и инфраструктуры;
• земляные работы, связанные со вскрытием элементов сетей, трубопроводов, подземных камер;
• проведение реконструкции действующей системы, выполнение работ в непосредственной близости или с пересечением
  действующей инженерной сети.

Подавляющее большинство земляных работ в населенных пунктах и на промышленных объектах проводится в условиях
близости, контакта или пересечения действующих сетей — в охранной зоне инженерных коммуникаций. Особая ситуация
возникает, когда работы выполняются вблизи линий связи, подземных кабелей, ЛЭП, надземных трубопроводов и
газопроводов.

Для организации работ в непосредственной близости к коммуникациям (в охранной зоне инженерной сети) требуется
согласовать план с ее собственником или эксплуатантом не позднее, чем за сутки до начала их выполнения и прибытия
техники. Владелец может потребовать от организатора работ проведения дополнительного инструктажа, сведений о
количестве единиц и типах техники, соблюдения особых требований по техническим условиям и правилам приближения к
объекту. Собственник сети направляет на место работ своего представителя для наблюдения и контроля безопасности.

На этапе согласования организатор работ и владелец сети изучают план-схему коммуникаций, уточняют расположение
элементов, глубину залегания, особенности устройства объекта. В случае невозможности точного определения этих данных
проводится шурфование для зондирования с использованием неразрушающих методов.

В местах с особым санитарным режимом (свалках, могильниках, полигонах) работы могут выполняться только при наличии
наряда-допуска, а также ордера, который может быть получен только если есть согласование с владельцем объекта. Для
проведения работ в замкнутых пространствах необходимо убедиться в том, что специалисты готовы к выполнению такого
рода заданий в особых условиях. Организатор и руководитель должны провести дополнительный инструктаж персонала,
изучить потенциально опасные факторы, принять меры к обустройству путей выхода из опасной зоны, эвакуации
работников.

Устройство, техническое оборудование и процесс работы.

Одноковшовый экскаватор – разновидность техники, рассчитанной на выполнение разнообразных земляных и общестроительных манипуляций. Производственный цикл состоит из шести стадий:

• Резка грунтового слоя и наполнение ковшовой части.
• Подъем заполненного ковша для беспрепятственного подведения к месту высыпки.
• Подъем стрелы к площадке выгрузки. Иногда вращение стрелы сочетается с подъемом ковша.
• Высыпка срезанной породы в самосвалы или отвалы.
• Обратный разворот к месту резки.
• Подача ковшовой части для срезки материала.

Передвижение одноковшовой техники осуществляется за счет использования нескольких типов ходового оборудования:

• Гусеничное. Данный тип обеспечивает повышенную проходимость, применяется для проведения работ в сложных условиях рельефа.
• Пневмоколесное.
• Шагающее. За счет небольшой массы снижает давление, оказываемое на поверхность, повышает устойчивость.
• Рельсово-шагающее. Повышает маневренность, снижает давление на опорную поверхность.

Срезка и забор породы занимает 15-30% рабочего времени от всего производственного цикла, поэтому разработка грунта многоковшовыми экскаваторами по производительности будет существенно выше. Это происходит за счет непрерывности забора грунтов несколькими ковшами. Однако, многоковшовые модели имеют ограничения по габаритом поднимаемой породы – размер поднимаемых включений не должен превышать 0,2 от общей ширины ковша. В одноковшовой технике такие ограничения отсутствуют.

Основные схемы производства работ

Бестранспортными схемами называются такие схемы, при которых экскаватор разрабатывает грунт и укладывает его в отвал (насыпь), кавальер или в земляное сооружение. При простой бестранспортной схеме разработки грунт укладывается в отвал или кавальер без последующей его перевалки (переэкскавации), при сложной — во временный (первичный) отвал и подлежит частичной или полной переэкскавации.

Транспортными являются схемы, при которых грунт грузится экскаватором в автосамосвалы (рис.1) и отвозится в заданное место. При этом возможны различные схемы движения транспорта: тупиковые (автосамосвалы подъезжают к экскаватору и возвращаются по тому же пути) и сквозные (автосамосвалы подъезжают к экскаватору без маневрирования и после погрузки уезжают по дороге, являющейся продолжением въездного пути).

Рис.1. Транспортные схемы работы экскаватора, оборудованного прямой лопатой

а — лобовая широкая проходка с погрузкой грунта в автотранспорт, перемещающийся по подошве забоя; б — боковая проходка с погрузкой грунта в автотранспорт

Схема производства работ зависит от особенностей строительства. Например, в водохозяйственном, нефтегазопроводном и транспортном строительстве преобладают бестранспортные схемы, а в промышленном и жилищном — транспортные.

Разработку грунта одноковшовыми экскаваторами производят проходками. Число проходок, забоев и их параметры предусматривают в проектах и технологических картах производства земляных работ для каждого конкретного объекта в соответствии с параметрами земляных сооружений (по рабочим чертежам) и с оптимальными рабочими размерами оборудования экскаваторов.

Разработка грунта осуществляется лобовыми или боковыми проходками. При лобовой проходке экскаватор, ось хода которого совпадает с осью земляного сооружения или находится в площади ее сечения, разрабатывает три откоса выемки — два боковых и торцевой.

Боковые проходки бывают двух типов: закрытая (рис.2, а, б), когда ось хода экскаватора располагается сбоку сечения выемки (экскаватор разрабатывает, три откоса — два боковых и торцевой) и открытая (рис.2, в), когда экскаватор перемещается вдоль полосы и разрабатывает два откоса (боковой и торцевой).

Рис.2. Схема разработки выемок экскаватором, оборудованным обратной лопатой

а — боковой закрытой проходкой и одинаковой крутизной откосов; б — то же, с разной крутизной откосов; в — боковой открытой проходкой

Забоем называют рабочую зону экскаватора, включающую площадку, на которой находится экскаватор, часть массива грунта, отрываемого с одной стоянки, и площадку для стоянки транспортных средств под погрузкой.

Параметры проходок и забоев должны обеспечивать возможность работы ковшом с наименьшими затратами времени на выполнение рабочего цикла экскавации. Для этого принимают ширину проходок (забоев) с таким расчетом, чтобы экскаватор мог работать при средней величине углов поворота не более 70 ; глубину (высоту) забоев — не меньше длины стружки грунта, необходимой для заполнения ковша «с шапкой» за один прием черпания (копания); длину проходов — с учетом возможно меньшего количества переходов экскаватора в забое. Уклоны проходок предусматриваются такими, чтобы предотвратить приток и скопление в забоях грунтовых и поверхностных вод.

Дополнительное оборудование

База одноковшовой машины обеспечивает использование четырех основных типов оборудования.

Помимо возможности применения драглайна, грейфера, прямой и обратной лопат, данное строительное оборудование может укомплектовываться следующими комплектующими:

• Ротатор ковша. Механизм, позволяющий быстро осуществлять переход от работы прямой лопаты к режиму обратной лопаты. Наиболее часто встречается на европейских моделях: например, на чехословацких моделях UDS-114.
• Планировщик откосов. Отдельная разновидность ковша типа «обратная лопата», применяемая для устройства откосов. Он обеспечивает движение ковшовой режущей кромки под определенным углом. Для использования планировщика необходима установка автоматизированного управления.
• Рыхлитель. Используется для уничтожения конструкций, разбивки асфальтового либо бетонного покрытия, выполнения действий с грунтами от III группы экскаватором-драглайном.
• Струг. Стрела, по которой «бегает» тележка с ковшом. Используется в осуществлении планировочных работ.

2.1 Подготовка техники и механизмов к производству работ.

До начала работ по разработке подводной траншеи экскаватором с плавплощадки не­обходимо:

• обеспечить участок утвержденной к производству работ рабочей документацией (рабочими чертежами и ППР);
• принять в установленном порядке створ перехода от за­казчика со створными знаками и реперами;
• получить разрешение на производство работ;
• произвести водолазное обследование дна водоема на ширину раскрытия
  траншеи плюс 5 м выше и ниже по течению для выявления возможных
  препятствий;
• подготовить плавплощадку к работе, убедиться в отсутствии повреждений корпуса
  и течи;
• закрепить тросами плавплощадку;
• разместить и подготовить в зоне работ необходимые приспособления, инвентарь и средства для безопасного ведения работ (огнетушители, лодку,
  кошму, спасательный круг и т.д.);
• установить на плавплощадке экскаватор.

Кто разрабатывает проект?

При строительстве без рытья траншей не обойтись. Однако далеко не всегда можно составить их проект самостоятельно. Незнание требований законодательства может привести к административному штрафу, а то и более суровому наказанию.

Составлением проектной документации, оказывающей влияние на безопасность объектов капитального строительства, могут заниматься только ИП или другие юридические лица, имеющие свидетельство о допуске к выполнению работ такого рода.

В их число входят:

• Изучение местности и возможности решения поставленных задач в текущих условиях.
• Выявление возможных угроз и трудностей, с которыми придется столкнуться при прокладке траншей. При выборе маршрута нужно учесть возможное наличие на пути других коммуникаций, проложенных ранее.

Компания может проводить всю работу самостоятельно или привлекать для этих целей другие организации. Лицо, занимающееся оформлением проекта, отвечает за качество предоставленной документации с учетом действующего законодательства.

Проведение инженерно-геодезических исполнительных съемок

Исполнительная съемка производится в процессе проведения работ с целью контроля соответствия результата проекту. Она позволяет своевременно исправить возможные отклонения. Также она делается для создания общего плана подземных сетей.

Порядок проведения исполнительной съемки

Исполнительная съемка осуществляется до засыпки траншей. Масштаб, в котором она производится, равен 1:500. Съемка выполняется специалистами, имеющими необходимые допуски.

Процедура состоит из следующих этапов:

1. Подготовительный этап. В ходе него рассматриваются принятые чертежи объекта. Также определяется точность, с которой нужно производить съемку, осуществляется выбор необходимого геодезического измерительного оборудования.

2. Полевые работы. В ходе их проведения создается геодезическое съемочное обоснование. По возможности сеть привязывается к строительной сетке. Также осуществляется горизонтальная съемка элементов выемки и выполняется вертикальная съемка дна и бровок от пунктов высотного обоснования.
3. Создание схемы. Документ строится в геодезической камере. Там данные натурных измерений тщательно проверяются. Только после чего производятся необходимые графические построения. Разрешение на использование выемки для последующих строительных операций не предоставляется, пока схема не будет полностью готова и проверена заказчиком.

Исполнительная съемка имеет свои требования к точности. Этот показатель должен соответствовать либо быть выше точности разбивочных работ, произведенных перед разработкой объекта.

На последнюю характеристику влияют следующие факторы:

• Точность составления рабочей проектной документации.
• Требования, установленные строительными стандартами и нормативными документами, регламентирующими данное строительство.

Исполнительная схема

Исполнительная документация отражает фактическое исполнение проектных решений. Она может быть представлена в текстовых или графических материалах. Схема отражает местоположение объекта и его характеристики. Также исполнительная документация дает представление об ответственных производителях работ.

Схема траншеи может содержать следующую информацию:

Глубина канавы в различных точках. На основе этих сведений можно рассчитать уклон дна. Такие данные имеют большое значение при прокладке самотечных трубопроводов. В таких сооружениях жидкость перемещается за счет перепада высот в разных точках.

Ширина по днищу и бровке. Этот показатель должен в точности соответствовать проекту. Недостаточная ширина может сильно затруднить процесс прокладки коммуникаций.

Направление выемки

Важно, чтобы оно соответствовало проекту прокладки трубопровода или иных коммуникаций, для которых роется траншея.

Пример исполнительной схемы траншеи:

Виды машин для разработки траншей под основание и особенности выбора

Для работ по копке траншей используются несколько видов машин:

• Одноковшовые машины с гибкой или жесткой подвеской, прямой или обратной лопатой.
• Экскаваторы с драглайном или грейфером.
• Машины непрерывного действия — многоковшовые (цепные и роторные), бесковшовые (роторные), скребковые (цепные).
• Колесные, навесные или гусеничные экскаваторы.

Выбор того или иного вида спецмашины зависит от типа грунта, объемов работ и гидрогеологических условий на участке.

При загородном строительстве применяют одноковшовые механизмы с вместимостью ковша от 0,15 до 4 кубометров. Чем больший объем грунта способен переместить экскаватор, тем большую площадь он занимает на участке и тем больше обойдется его аренда.

Принципы выбора машины в зависимости от типа почвы:

• На плотных, прочных грунтах можно применять пневмоколесные машины.
• На рыхлых, сыпучих почвах, твердых породах целесообразно использовать гусеничные механизмы.
• В условиях бездорожья применяют колесные трактора с навесными приборами.

Также спецтехника выбирается в зависимости от поставленных задач:

1. При копке оснований глубиной до 7 м применяют механизмы с обратной лопатой. Они удобны тем, что позволяют разработать  траншеи ниже уровня стоянки.
2. Экскаваторы с драглайном часто используются для разработки и копки в условиях высокого УГВ. Они имеют больший радиус действия по сравнению с обычными механизмами, копают на глубину до 16-20 м.
3. Для организации высокой точности земляных работ используют механизмы со скребковым ножом, насаженным на ковш. Этот вариант уместен, если владелец участка хочет провести зачистку дна траншеи после копки механическим, а не ручным способом. При таком способе не понадобятся ручные доработки за машиной.
4. Многоковшовые экскаваторы часто применяются при копке траншей для трубопроводов, под инженерные коммуникации, глубина которых ограничена.

Крепление стен котлована

Согласно правилам СНиП, укреплению подлежат стены слабовыветривающихся и рыхлых котлованов, глубина которых превышает 5 м. Наиболее эффективной методикой такого укрепления считается «стена в грунте», которая формирует устойчивую вертикальную поверхность из бетонитовой суспензии. Такие стены выдерживают гидростаточеское давление и не допускают проседания породы. Но этот вариант укрепления не подойдет, если работы выполнялись на плывучих и насыпных грунтах. Разработка экскаватором котлована в условиях неустойчивых грунтов с повышенным уровнем грунтовых вод является одной из наиболее ответственных операций, которую следует завершать шпунтовым укреплением стен. Это своего рода вариация армирования металлическими элементами, но вместо бетонной основы используется волнистый или гофрированный стальной забор. В некоторых случаях применяются и буронабивные установки, когда нужно создать высокопрочное сплошное ограждение.

Как правильно копать траншею с откосами?

Откосы или укрепление стенок необходимо при взаимодействии с влажным грунтом. Если крепления проектом не предусмотрены, то крутизна откосов должна соответствовать следующим параметрам:

Тип грунта	Крутизна откоса при максимальной глубине
Не более 3-х метров	Более 3-х метров
Песок и насыпной грунт	1:1.25	1:1.5
Супесь	1:0.67	1:1
Суглинок	1:0.67	1:075
Глина	1:0.5	1:0.67

Правильно копать траншею с откосами можно только при соблюдении требований проекта. Так для выемки глубиной более 3-х метров необходимо проводить крепление по индивидуальному плану

Важно также учитывать возможность протаскивания трубы вдоль траншеи, уровень влажности. От последнего зависит вид актуального крепления

Как правильно выбрать?

Выбор машины зависит от требуемой ширины, глубины траншеи и типа грунта. Если известны проектные параметры, то можно с легкостью подобрать вид экскаватора.

Наименьшая ширина траншеи должна равняться ширине режущей части ковша машины. На песчаных грунтах эта величина увеличивается на 0,15 м, в глинистых основаниях — на 0,1 м, на скальных породах (или мерзлых грунтах) — 0,4 м.

Существующие параметры машин в таблице.

Тип механизма экскаватора	Размеры ковша
Объем, куб.м.	Ширина режущей кромки, м
Обратная лопата	0,15 0,25 0,35 0,5 0,65 1	0,7 0,85 0,95 1 1,15 1,2
Драглайн	0,25 0,35 0,5 0,75 1	0,65 0,95 1 1,25 1,4
Прямая лопата	0,3	0,6

Для определения нужной марки экскаватора рекомендуют также ориентироваться на параметры требуемой глубины траншей и тип грунта.

Тип грунта	Глубина траншеи
До 1,5 м	1,5-2 м	Более 2 м	До 1,5 м	1,5-2 м	Более 2 м
С вертикальными стенками	С откосами
Песчаный, Легкий суглинок	ЭТР-223А, ЭТР-224А, JCB 8008, CTS	ЭТЦ-252М, JCB 8018, CTS	ЭТЦ-252М, JCB 3C X	ЭО-2626В3, ЭО-3323А, ЭО-3131	ЭО-3323А, ЭО-3131, JCB 8018, CTS	ЭО-3323А, ЭО-4121А, JCB, 3CX
Глина, супесь с мелким щебнем	ЭТР-224А, JCB 8018, CTS	JCB 3CX	ЭО-4112, JCB 8045, ZTS
Скальный	ЭТЦ-252М	ЭО-5111

Вышеприведенные типы отечественных машин используются для летних работ.

В зимнее время применяют более мощные российские машины, например:

• Гусеничные ЭО-4112 А-1, ЭО-5111 Б-1.
• Навесной с базой КрАЗ-255Б-1 — ЭО-4421 А,
• Пневмоколесный ЭО-4321 В.

Экскаваторы ЭО-4112 А-1 и ЭО-4421 А позволяют разрабатывать мерзлый грунт без предварительного рыхления на глубину до 0,25 м, имеют объем ковша — 0,65 кубометров. ЭО-5111 Б-1 и ЭО-4321 В копают на глубину до 0,4 м с наибольшим захватываемым объемом грунта — 1 куб.м.

Экскаватор предназначен для выполнения следующих работ

• рытья ям и траншей различного назначения;
• планирования и выравнивания участков различного назначения;
• погрузки лесного сырья;
• демонтажа старых построек;
• демонтажа дорожного полотна;
• погрузки различного мусора.

Экскаваторы могут быть оснащены разными механизмами, иметь различную мощность. При выборе техники нужно руководствоваться основными задачами, поставленными для выполнения определенных работ.

Эффективность работы экскаватора зависит от объема ковша. Играет большую роль тип привода. На сегодняшний день наиболее востребованным видом экскаватора, который чаще других берут в аренду, является специальная техника, оснащенная гидравлическим приводом. Такой экскаватор имеет максимальную производительность. Популярны экскаваторы, у которых вращающаяся платформа. Такая техника способна выполнять более сложные работы за минимально короткие сроки.

Преимущества арендатора при аренде экскаватора:

• специальная техника по договору переходит в пользование арендатора с машинистом и топливом;
• арендатор экономит средств на приобретение экскаватора;
• для арендаторов доступны многочисленные варианты экскаваторов;
• работы будут выполняться квалифицированными специалистами, не нужно долго объяснять суть работы;
• отпадает необходимость тратить средства на содержание работников и техники.

Виды машин и что они делают?

Теперь кратко о видах, конструкции и принципах работы.

Экскаватор – это специальная машина, предназначенная для копки грунта ковшом. В нем установлен бензиновый или дизельный двигатель, который при помощи гидравлики передает усилие на ковш, т.е. заставляет его копать. Эта же гидравлика вращает кабину.

По форме рабочего инструмента

Выделяют следующие виды экскаваторов:

• Прямая лопата — внутренности ковша повернуты в обратную сторону от оператора. Прямой лопатой производится забор грунта снизу вверх. Таким образом, выравнивается свисающий утес котлована. Схема работы простая — ковш погружается снизу, зачерпывает грунт за счет движения вниз и прямо. Данный тип техники в основном используется при карьерных разработках грунта.
• Обратная лопата — в строительстве чаще встречаются экскаваторы с обратной лопатой. Ковш развернут к оператору, т.е. движение происходит вниз и к себе. Применяются для копки котлованов, траншей или других земляных работ, где нужна точность.;
• Грейфер – мощный большой двойной ковш, которым зачерпывается грунт. Часто используется на стройке и устанавливается на кранах. Иногда и экскаваторщики пользуются таким навесным оборудованием. По внешнему виду и принципу работы он похож на челюсти. Его опускают в открытом виде на разрабатываемый грунт, потом поднимая, смыкают ставни. Под действием своего веса грейфер закрывается, при этом захватывает с собой определенный объем грунта.
• Драглайн — практически не применяются на стандартной стройке. Имеет прямой ковш, который перемещается по стреле. Приводится в движение сложной системой тросов. Драглайном роют шахты и некоторые котлованы.

Кроме типа ковша экскаваторы делятся на одно- и двухковшовые:

1. Одноковшовый — классический, мобильный, средней производительности.
2. Двухковшовый — более мощные, имеет обычно обратную лопату и бульдозерный ковш. Лопату устанавливают сзади, бульдозерный ковш – в передней  части машины. Такая конструкция намного повышает функциональность. Кабина поворачивается на 360 градусов. Оператор в одном положении контролирует ходовую часть и бульдозерный отвал, в другом – фиксирует машину на опорах и вырабатывает грунт.

По типу ходовой части

Существуют колесные или гусеничные.

Колесо можно проколоть, например, арматурой, которой достаточно на любой стройке. Гусеничному такие участки не страшны.

Они обладают высокой проходимостью. Из-за своего большого веса им не нужна дополнительная стабилизация.

Тем не менее, им нельзя длительное время работать на асфальтовом или бетонном покрытии из-за вероятности повреждения или полного разрушения такого покрытия.

Как разработать?

Чем и как роют котлован? Рассмотрим основные способы.

Механическая раскопка

На сегодняшний день ручной труд используется все реже. Но, несмотря на это, в некоторых случаях подходит только этот способ разработки котлована.

Для этого грунт проходит предварительную разметку на равные части, которые пластами вынимаются впоследствии при помощи специализированного оборудования, которым чаще всего служат такие машины для рытья, как экскаваторы и бульдозеры. Также здесь нередко оказывают помощь грейдеры и скреперы.

Подробнее о разработке котлована экскаватором расскажет эта статья, о ручной копке — эта.

Гидромеханическая копка грунта

При помощи гидромеханической установки производится активация насосной станции, которая способствует расщеплению земляных частиц за счет мощных водных потоков. Постепенно происходит разрушение грунта и размягчение его структуры, что в дальнейшем позволяет его выкачать другими видами строительного оборудования.

С технологической точки зрения задача обладает повышенным уровнем сложности. На городских территориях это вызвано ограничениями из-за близости между объектами строительства и коммуникациями. Поэтому осуществить подачу больших объемов жидкости в данном случае затруднительно. По этой причине метод используют для построек рядом с реками, оврагами или низинами.

Взрывной метод

Для этого предварительно производится расчет точного места, где будет произведен взрыв. Как правило, в качестве материалов применяют динамит, тротил или аммонит.

Процедура обеспечивает практически мгновенное перемещение земляных масс.

Нередко этот способ выкопать котлован находит себе место при карьерных работах, а также для получения доступа к породам, которые представляют некую ценность. В городских зонах использование метода ограничено, так как связано с вопросами безопасности населения, различных конструкций, транспортных систем и инженерных коммуникаций.

Комбинированный

Соединение нескольких методов между собой представляют комбинированный вариант. Как правило, встречаются 2 основные схемы:

• механический + гидромеханический;
• механический + взрывной.

Также следует отметить, что в комбинированный хотят вскоре подключить физический и химический методы, которые сейчас находятся на экспериментальной стадии, а затем еще должны будут пройти производственную проверку перед непосредственным внедрением.

Зачем необходимо разрабатывать проектную документацию?

Составление проектной документации на разработку траншеи преследует несколько целей. Грамотно составленный проект обеспечивает надежность будущего объекта и возможность его ввода в эксплуатацию.

В его состав входят документы, содержащие сведения в графическом и текстовом виде. В проекте присутствуют необходимые вычисления и дополнительная информация. Это позволяет выполнить работу без ошибок и заранее увидеть возможные проблемы.

Также оформление документов необходимо с позиции законодательства.

Проектная документация регулируется следующими законодательными нормами:

• СНиП 12-04-2002. Документ описывает нормы безопасности труда в строительстве.

• ГОСТ Р 12.3.048-2002, в котором описывается система стандартов безопасности труда.
• Постановлением Правительства РФ от 30.05.2014 N 496. Документ регламентирует необходимость получения ордера на земляные работы.

Помимо общего законодательного регулирования, действуют правила, которые необходимо соблюдать, если работы проводятся в непосредственной близости к разного рода объектам.

Особые нормы будут действовать при:

• Мероприятиях на газопроводах или рядом с ними.
• Дорожных работах.
• Процедурах, выполняемых рядом с сетями электроснабжения и другими коммуникациями.
• Выполнении работ в природоохранных зонах.

При определении нормативной базы необходимо учесть следующие факторы:

Возможные опасности (вероятность обрушения пластов и др.). Необходимо обеспечить безопасность рабочих и посторонних лиц.
Необходимая спецтехника

Важно обеспечить соблюдение норм безопасности при работе с ней.
Окружение. Нахождение рядом инженерных коммуникаций, автомобильных и железных дорог.

Технология копки рабочей техникой

Для того, чтобы копать котлован нужен не только экскаватор. Нужно обеспечить вывоз грунта со стройплощадки, организовать, при необходимости, доработку другой мобильной техникой или вручную (лопатой) формы котлована, возможно, укрепить стены.

Итак, очередность этапов процесса:

1. Геология. Анализ грунта, почвы, подбор оборудования;
2. Сканирование почвы. В грунте могут быть коммуникации – электричество, вода, газ, что угодно. Если есть, необходимо их отключить и обвести вокруг будущего котлована.
3. Разработка грунта с одной стороны, съем первого слоя.
4. Организация подъездных путей. В основном для вывоза грунта.
5. Копка котлована, одновременно укрепление стен, при необходимости.
6. Места, недоступные ковшу выравнивают, дорабатывают вручную (лопатой) или другими механическими приспособлениями.

Схема разработки котлована экскаватором с ковшом прямая лопата:

Схема разработки котлована экскаватором с ковшом обратная лопата: