IV. 3. Способи виконання земляних робіт

Земляні роботи залежно від будівельних властивостей ґрунту вико­нують в основному гідромеханічним, вибуховим або механічним спосо­бами.

Гідромеханічний спосіб полягає у розробленні ґрунту за допомогою напірного водяного струменя гідромоніторних установок або всмокту­ванні грунту з дна водоймищ плавучими землесосними снарядами.

Вибуховий спосіб заснований на використанні сили вибухової хви­лі, що виникає внаслідок розкладання різних вибухових речовин, закладе­них у спеціально влаштовані шпури, свердловини чи шурфи. Цей спосіб є одним з ефективних засобів механізації трудомістких та тяжких робіт.

Механічний спосіб полягає у розробленні ґрунту копанням за до­помогою землерийних (одноківшевих та багатоківшевих екскаваторів) та землерийно-транспортних (бульдозерів, скреперів, грейдерів, грейдерів-елеваторів) машин. У будівельному виробництві цим способом виконують 80...85 % земляних робіт, у тому числі із застосуванням одноківшевих екскаваторів — 39 %, бульдозерів — 29, скреперів — 15, багатоківшевих екскаваторів — 6, навантажувачів — 6, інших машин — 5 %.

Одноківшеві екскаватори — універсальні землерийні машини, за допомогою яких копають котловани, траншеї, канали, влаштовують насипи та інші земляні споруди. Екскаватори обладнують різним змінним устат­куванням: прямою лопатою — для розроблення ґрунту вище рівня стоянки екскаватора; зворотною лопатою — для розроблення ґрунту нижче рівня стоянки екскаватора (переважно для копання котлованів та траншей); драглайиом — для розроблення ґрунту нижче рівня стоянки екскаватора у разі копання глибоких котлованів, широких траншей, зведення насипів; грейфером — для копання невеликих, але досить глибоких котлованів, а також виконання вантажно-розвантажувальних робіт; телескопічним об­ладнанням — для планувальних робіт (екскаватори-планувальники).

Найбільш поширені екскаватори, обладнані прямою чи зворотною лопатами та драглайиом.

Одноківшеві екскаватори бувають з механічним (канатним) чи гід­равлічним приводом. Гідравлічні екскаватори порівняно з канатними мають значні конструктивні та технологічні переваги.

У промисловому та цивільному будівництві в основному застосову­ють прямі та зворотні лопати з ковшем місткістю 0,4... 1,25 м³ (рідше до 2,5 м³), а також драглайни та грейфери з ковшем місткістю 0,4...1,0 м³.

Багатоківшевими екскаваторами (ланцюгові та роторні поз­довжнього копання) розробляють грунт нижче рівня стоянки (переважно траншеї під фундаменти, інженерні та трубопровідні мережі).

Землерийно-транспортні машини призначаються для копання окре­мими шарами, транспортування, відсипання та планування ґрунтів.

Бульдозер — це агрегат, що складається з гусеничного чи колісного трактора та навісного робочого обладнання (відвала та системи приводу відвала).

Потужність трактора — 55...450 кВт, а в окремих випадках — 800 кВт і більше. Бульдозери використовують для копання ґрунту, переміщення та планування його, а також зачищання ґрунту в котлованах, що були розроблені землерийними машинами. Бульдозер, обладнаний навісним статичним розпушувачем, призначається для розпушування мерзлих та напівскельних ґрунтів. Надпотужні бульдозери (потужність яких більше ніж 400 кВт) пристосовані для ефективного розпушування дуже промерз­лих глинистих та напівскельних, а також тріщинуватих скельних ґрунтів.

Скрепери бувають причіпні (місткість ковша 2,25...15 м³) та само­хідні (4,5...25, у майбутньому до 50 м³). Для завантаження самохідних скреперів застосовують трактори-штовхачі.

Скреперами копають, транспортують м'які та сипкі грунти, відсипа­ють окремими шарами. Скрепери широко застосовують для виїмки та транспортування мерзлих, напівскельних та тріщинуватих скельних грунтів після попереднього розпушування навісними статичними роз­пушувачами.

Одноківшеві навантажувачі, особливо на пневмоколісному ходу, завдяки високій мобільності та значній продуктивності набувають деда­лі більшого застосування в будівництві. їх використовують як наванта­жувальне, вантажно-транспортне та допоміжне устаткування, що може бути обладнане 20...ЗО і більше змінними робочими органами.