Технология и механизация земляных работ в зимних условиях: Учебное пособие, страница 17

При всех достоинствах блочного метода разработки мерзлых грунтов его применение нецелесообразно на грунтах, содержащих камни и валуны, так как режущие органы машин быстро выходят из строя.

2.5 Непосредственная разработка мерзлого грунта землеройными машинами

Некоторые экскаваторы, имеющие мощный двигатель, могут разрабатывать траншеи непосредственно в мерзлом грунте. На режущих органах таких экскаваторов устанавливаются, как правило, специальные резцы. Непосредственно разрабатывать мерзлый грунт могут: траншейный экскаватор ЭТР-132 АС с полуприцепным рабочим органом с мощностью двигателя трактора  180 л.с.;  быстроходный  траншейный экскаватор БТМ-ТМГ с навесным рабочим органом с мощностью двигателя  тягача  415 л.с.;  цепной траншейный экскаватор БТМ-ТМГ-2С с навесным рабочим органом с мощностью  двигателя  тягача  415 л.с.; траншейный цепной экскаватор ЭТЦ-205С с навесным рабочим органом с мощностью трактора  108 л.с.;

экскаватор ЭТУ-353, экскаватор ЭР-4А и экскаватор ЭР-10 с навесным органом с мощностью двигателя соответственно 54, 80 и 140 л.с.

Себестоимость разработки грунтов перечисленными выше экскаваторами низкая при одновременно малой трудоемкости работ, однако, на моренных грунтах с большим включением крупных валунов их применение нецелесообразно.

Для непосредственной разработки мерзлых грунтов в котлованах были изготовлены в экспериментальном порядке экскаваторы, имеющие ковш с пневмоударными зубьями конструкции ЦНИИС и Института горного дела Сибирского отделения РАН, однако конструкция таких экскаваторов очень сложная при высокой их стоимости, поэтому в серийном производстве они не выпускаются.

Глава 3  ОТТАИВАНИЕ МЕРЗЛОГО ГРУНТА

В тех случаях, когда технически невозможно или экономически нецелесообразно предварительное рыхление и разработка мерзлого грунта, применяется его оттаивание. Для оттаивания используются пар, горячая вода, электроэнергия, химический и огневой способы.

В зависимости от направления теплового потока различают поверхностное, радиальное, глубинное и комбинированное оттаивание.

При поверхностном оттаивании тепловой поток распространяется сверху вниз от нагревателя, размещенного на поверхности грунта.

При радиальном оттаивании тепловой поток распространяется в горизонтальном направлении по радиусу от нагревателя, размещенного в мерзлой зоне грунта, в скважинах диаметром 80-100 мм и глубиной, равной 3/4 толщины мерзлого слоя.

При глубинном оттаивании тепловой поток распространяется от нагревателя, размещенного ниже слоя мерзлого грунта к поверхности грунта. Оттаивание идет снизу вверх.

При комбинированном способе тепловой поток распространяется одновременно сверху вниз и в горизонтальном направлении.

Выбор метода оттаивания и вида нагревательного прибора производится в зависимости от наличия энергоресурсов на месте производства работ, глубины промерзания грунта и технических возможностей.

3.1 Оттаивание паром