| Грунты | Группа грунтов по трудности разработки | ||||
| Экскаваторы | бульдозеры | скреперы | грейдеры, автогрейдеры | ||
| одноковшовые | многоковшовые | ||||
| Галька и гравий размером, мм: до 80 | I | II | II | II | II |
| более 80 с примесью булыг | II | - | - | - | - |
| Гипс мягкий | IV | - | - | - | - |
| Глина: Жирная мягкая или насыпная слежавшаяся с примесью щебня, гравия и булыг 10% | II | II | II | II | II |
| то же > 10% | III | - | II | II | III |
| морёная с валунами до 30% | IV | - | III | - | III |
| сланцевая | IV | - | III | - | III |
| твёрдая | IV | - | III | - | III |
| тяжёлая ломовая | III | - | III | - | III |
| Грунт растительного слоя без корней и с корнями с примесью гравия, щебня | II | - | I | I | - |
| Лёсс: естественной влажности, рыхлый с примесью гравия и гальки | I | II | I | I | I |
| отвердевший | IV | - | III | II | II |
| Мел мягкий | IV | - | - | - | - |
| Мёрзлые грунты песчаные и супесчаные | II | - | III | - | - |
| Мёрзлые грунты глинистые и суглинистые | V | - | III | - | - |
| Опоки | IV | - | - | - | - |
| Песок всех видов (кроме сухого, сыпучего) | I | II | II | II | II-III |
| Скальные грунты, предварительно разрыхлённые | IV | - | - | - | - |
| Скальные грунты без разрыхления | IV | - | - | - | - |
| Солончак и солонец: мягкий | I | II | I | I | I |
| отвердевший | III | - | III | II | II |
| Суглинок лёгкий и лёссовидный тяжёлый | II | II | II | II | II |
| Супесок всех видов, в том числе с примесью | I | II | II | II | II |
| То же >10% | I | - | II | - | II |
| Строительный мусор: рыхлый | II | - | III | - | II |
| сцементированный | III | - | III | - | - |
| Торф: без корней и с корнями с толщиной до 30мм | I | I | I | I | I |
| с корнями толщиной более 30мм | III | - | I | I | - |
| Трепел слабый | IV | - | - | - | - |
| Чернозём: естественной влажности | I | I | I | I | I |
| отвердевший | II | II | III | II | III |
| Щебень всякий, а также с примесью булыг | II | - | III | - | - |
| Пески сухие сыпучие | Вне группы | - | III | Вне группы | - |
В переувлажнённых сыпучих грунтах, в местах переходов и на участках малых радиусов кривизны используют менее производительные одноковшовые экскаваторы с обратной лопатой. Рытьё траншей по трассе должно выполняться с опережением изоляционно-укладочных работ на 2-8км. Разрывы между граничащими захватками (перемычки) устраняются одноковшовыми экскаваторами.
В наиболее благоприятных условиях (при коэффициенте сменности 1,4) дневная производительность разработки траншей под трубопроводы диаметрами 1220-1420мм достигает роторным экскаватором 500м, одноковшовым экскаватором 100м. Каждый из применяемых экскаваторов в отдельности не может обеспечить возрастающие темпы строительства, поэтому используют различные комплекты машин.
Во избежание непроизводительных затрат и повышения темпа земляных работ в 1,5-3 раза рекомендуются три дифференцированных способа разработки траншей при следующих комплектах машин:
для первого способа – одноковшовые экскаваторы и бульдозеры; для второго способа – роторные экскаваторы и бульдозеры; для третьего способа – роторные экскаваторы.
Эффективность, например, первого дифференцированного способа разработки траншеи подтверждается графиком расчёта производительности.
Засыпка траншей производится бульдозерами и специальными траншеезасыпателями роторного или шнекового типа.
При разработке и засыпке траншей для пересчёта объёмов работ разрыхлённого грунта на объём в плотном состоянии при невозможности замера последнего. Грунт замеряется, и оплата производится как за его разработку в плотном теле.
Рис. Профили траншей, разрабатываемых дифференцированно бульдозером и одноковшовым экскаватором.
а – пионерная траншея глубиной до 0,9м разрабатывается продольными проходами бульдозера-рыхлителя; б – пионерная траншея глубиной более 0,9м разрабатывается продольными проходами бульдозера-рыхлителя; в – пионерная траншея разрабатывается поперечными проходами бульдозера-рыхлителя (размеры в м).
Подсчёт объёма земляных работ при отрывке траншей производится по формуле:
, где
Lт – длина разрабатываемой траншеи; Sт – площадь поперечного сечения траншеи.
Так как поперечное сечение траншеи имеет трапецеидальную форму, то в первом приближении:
, где
а и b – ширина траншеи по дну и верху с учётом откосов; Hт – глубина траншеи.
Установочная мощность N (в кВт) землеройной машины или колонны зависит от параметров грунта и требуемой технической производительности:
, где
ку – коэффициент, учитывающий отношение времени копания к времени рабочего цикла, равный для одноковшовых экскаваторов ку =0,5÷0,8, для бульдозеров ку =0,3÷0,9, для роторных экскаваторов ку =1,0; кв – коэффициент, учитывающий расход мощности на вспомогательные механизмы, равные для одноковшового экскаватора и бульдозера кв =0,2÷0,5, для роторных экскаваторов кв =0,6÷0,8; кр – удельное сопротивление резанию и копанию; v – скорость разработки траншеи, м/ч.
Таблица
Удельное сопротивление резанию и копанию кр, кПа.
| Категория грунта | Число ударов плотномера ДОРНИИ | Бульдозер | Экскаватор с обратной лопатой | Роторный экскаватор |
| I | 1-4 | 20-85 | 30-80 | 70-230 |
| II | 5-8 | 58-210 | 70-160 | 210-400 |
| III | 9-16 | 160-300 | 120-250 | 380-660 |
| IV | 17-34 | 260-440 | 220-360 | 650-800 |
| V | 35-70 | 330-600 | 330-550 | 800-1200 |
| VI | 70-140 | 480-850 | 430-750 | 1000-2200 |