Способы разработки грунта по видам и группам
повышаем заработную плату
Повышаем заработную плату для ряда вакансий
14.10.2024

Способы разработки грунта


30.10.2024


Главная / Статьи / Способы разработки грунта

Разработка грунта является неотъемлемой частью практически любого процесса современного строительства, будь то прокладка инженерных коммуникаций или возведение жилых или промышленных объектов. Правильное определение группы грунта поможет точно планировать сроки и стоимость проектов, а точные данные о категории грунтов оптимизирует подбор строительной техники.

Грунтом, в современном строительстве, принято называть любые породы горного происхождения, которые являются объектами инженерной или строительной деятельности. Состав и свойства грунтовых смесей зависят как от самого вида горной породы, так и воздействия на нее окружающей среды — воды, воздуха, органических веществ, а также последствий деятельности человека.

Для чего необходима разработка и уплотнение грунта

Разработка и уплотнение грунта — часть всего технологического цикла строительства, а от грамотного определения его физических и механических свойств зависит и конечный результат всех строительных работ. Так ошибки в определении свойств грунтовых пород могут привести к просадкам уже готового фундамента, а некорректный выбор техники при прокладке автомобильных дорого может вызвать деформацию или растрескивание дорожного полотна.

Способы разработки грунта

Этап разработки грунтовых пород предполагает правильный выбор способов их разрушения, из общего списка которых можно выделить четыре основных метода:

механический способ разработки является наиболее востребованным и предполагает послойное срезание части горных пород с помощью землеройной спецтехники. Выбор спецтехники зависит от объемов и геометрии земляных сооружений. Вынутая порода складируется на площадках временного хранения для ее дальнейшего использования или вывозится на место ее утилизации;

взрывные методы разработки предполагают использование взрывчатых веществ для предварительного разрушения особо твердых пород. Чаще всего взрывные работы проводятся для разрушения гранитных и скальных пород, для которых другие методы разработки являются нерентабельными;

гидромеханический способ разработки использует в качестве разрушающего элемента обычную воду, которая под большим давление подается к месту разработки. Полученный материал в виде пульпы удаляется с места разработки с помощью гидравлического оборудования;

комбинированные способы разработки грунтовых смесей сочетают в себе несколько разных методов, каждый из которых имеет свое экономическое обоснование.

Вспомогательным способом разрушения грунтовых пород является их предварительное рыхление, которое выполняется перед разработкой механическим способом. Особенно данный способ актуален для мерзлых пород, которые в обычное время не представляют сложности для механической разработки.

Разновидности грунтов для разработки по ГОСТ

При определении разновидностей грунтов выделяют несколько способов их классификации, которые зависят от его состава, текущего состояния и видов техники для его разработки.
Согласно ГОСТ 25100-2020, который пришел на замену более известному ГОСТ 25100 от 2011 года, выделяют три различных класса горных пород:

скальный грунт представляет собой магматическую, метафорическую или осадочную породу, которые различаются по прочности, коэффициенту размягчения и степени выветренности. К магматическим относятся такие породы как гранит и диорит, к метафорическим — кварцит и гнейс, а к классу осадочных — гипс, известняк, песчаник и др. Скальные грунты залегают в виде либо массива, либо трещиноватого слоя породы. Высокая прочность скальных пород объясняется структурными процессами кристаллизации и цементации, которые образуют два отдельных подкласса;

класс дисперсных грунтов образуют породы, в структуре которых больше представлены механические, физические или физико-химические связи. В общем перечне дисперсных пород выделят два отдельных подкласса, которые определяют по виду структурной связанности. Подкласс несвязных составов образуют породы, структура которых определяется такими механическими связями как сила трения и сила зацепления. К подклассу связных грунтов относятся породы с преобладающими физическими и физико-химическими вариантами структурной связи. Типичным представителем подкласса несвязных грунтов являются песчаные породы минерального или минерально-органического происхождения. Яркими представителями связных пород являются глинистые и торфяные отложения;

в классе мерзлых грунтов к их структурной связанности добавлена такая характеристика как криогенная связь, которая образуется за счет появления льда. В грунтах данной категории выделяют три основных подкласса, которые основаны на структуре породы. В подклассе мерзлых скальных составов больше представлены процессы кристаллизации и цементации, а в подклассе мерзлых составов дисперсного состояния — криогенные и физико-химические связи распределены равномерно. В подклассе ледяных грунтов постоянные криогенные связи имеют преобладающий характер.

Также по ГОСТ 25100-2020 выделяют отдельную группу техногенных грунтов, которые классифицируются по методам или технологиям их образования. Практические методы классификации техногенных составов основаны на их вещественном, петрографическом и литологическом анализе.

Разновидности грунтов для разработки по ГЭСН

Классификации по ГОСТ часто бывает недостаточно для практических расчетов трудозатрат и выбору оптимальной спецтехники. По этой причине для определения потребности в ресурсах используют Государственные элементные сметные нормы — ГЭСН. Ресурсный метод составления смет на земляные работы предполагает другой способ классификации грунтов, основными из которых являются следующие виды пород:

пески представляют собой механическую смесь кварцита и других минеральных пород. Песок разделяют по фракциям — крупный, с зернами от 0.6 до 5 миллиметров, средний — с фракцией от 0,25 до 0,5 миллиметров, и мелкий песок с частицами от 0,1 до 0,25 мм. Песок с фракцией зерна меньше 0,1 миллиметра называют пылеватым;

супесь — смесь песка и глины с количеством глинистых пород от 5 до 10%. Насыпная плотность супесчаных почв составляет 1500 кг/м³, а естественная влажность лежит в пределах от 10 до 15 %;

гравийно-галечные смеси представляют собой уже разрушенную скалу с размерами отдельных зерен от 2 до 40 мм. Иногда в состав гравийно-галечных смесей входит небольшое количество глины;

глины представляют собой силикатные породы, в состав которых входят глинозем, известь, песок и кремнезем. Также в состав глины входит химически связанная обычная вода. Различают мягкие, твердые, туго-пластичные и тяжелые виды глины. Средняя насыпная плотность глины составляет 1500 кг/м³;

суглинок — песок с содержанием глины от 20 до 30 %. Суглинок с числом пластичности от 7 до 12 принято называть легким, а с коэффициентом пластичности свыше 12 — тяжёлым;

растительные грунты представляют собой слой почвы, с содержанием гумуса от 4 до 22 %. Плотность растительного грунта лежит в пределах от 1200 до 1300 кг/м³. В целях расчета трудозатрат учитывают наличие коней и примесей щебня, гравия или строительного мусора.

Также в нормативных документах приведены такие породы как вечномерзлые грунты, бокситы, диабазы, доломиты, гипс, дресва, известняки, кварциты и др. Полный перечень грунтовых пород можно найти в ГЭСН-2001-01, а также в сборниках ГЭСН-2001-02, ГЭСН-2001-36 или ГЭСН-2001-38.

Группы грунтов по трудности разработки

Еще одним видом классификации грунтов для земляных работ является их разделение по трудности разработки, которая включает в себя 7 категории грунтов. Определить необходимую категорию для механизированного или ручного труда можно по Единым Нормам и Расценкам (ЕНиР) на разработку и перемещение грунтов при строительстве земляных сооружений:

к грунтам I категории или II категории трудности относятся легко разрабатываемые породы, такие как песок, супесь или легкий суглинок. Также к этой категории относятся растительные грунты и торфяники. Порода II категории может включать в себя мелкий гравий с фракцией до 15 мм и корни кустарников. Грунтовые породы этих категории легко разрабатываются с помощью ручного труда, что указывается в ЕНиР отдельным пунктом;

грунтовые составы III категории трудности представляет собой жирные глины, суглинки и все виды лессовых пород с включением щебня и гравия с размером частиц до 40 мм. Также к этой категории относятся торфяные и растительные грунты с большим содержанием корней взрослых деревьев;

к породе IV относят тяжелую глину, глину со щебнем фракцией до 90 мм, твердые солончаки, меловые пласты и слежавшийся мусор с добавками цемента. К этой же категории относится и сланцевая глина;

грунты V, VI и VII категории трудности относятся к скальным породам, ручной труд на которых не применим ни в каком виде. К породам этой категории относят дресву, туф, известняк, крепкие сланцы глинистого происхождения, ракушечники и речные отложения с большим количеством крупной гальки.

Традиционно, к высшей категории трудности относятся граниты, песчаники, диабазы и базальты, разработка которых производится с помощью взрывных работ.

Не сложно заметить, что твердость и прочность грунтовых составов увеличивается по мере роста категории трудности.

Техника для разработки грунтов

Для разработки всех видов грунтов привлекаются несколько видов спецтехники, которая, с достаточной степенью условности, подразделяется на землеройную и землеройно-транспортную. Первый вид используется чисто для разработки, а второй может использоваться как для разработки породы, так и для ее перемещения:

к категории землеройной техники относятся одноковшовые экскаваторы, а также их траншейные, роторные и цепные разновидности. Грузоподъемность, производительность и мощность спецтехники зависит от объема выполняемых работ и вида разрабатываемых пород;

к категории землеройно-транспортной техники относятся колесные и гусеничные бульдозеры, скреперы, грейдеры и грейдеры-элеваторы. Бульдозеры и грейдеры перемещают породу на небольшие расстояния, а для увеличения расстояния чаще всего используют скреперы. Обычные скреперы могут быть как в самоходном, так и в прицепном исполнении.

Еще одной категорией спецтехники для земляных работ являются механизмы для рыхления мерзлых и твердых пород — гидромолоты, рыхлители и буровое оборудование.

Гусеничный экскаватор Hyundai 225

Гусеничный экскаватор Hyundai 225

Бульдозер Shantui DH17

бульдозер Shantui аренда

Грейдер Shantui SG21А-3

Грейдер SG21А-3 в аренду

Экскаватор с гидромолотом

аренда гидромолота для экскаватора

Колёсный экскаватор Hitachi ZX 170

арендовать Hitachi ZX 170

Услуги по разработке грунта

  • Квалифицированный экипаж
  • Быстрая доставка спецтехники по России
  • Большой опыт строительных работ
  • Любые формы оплаты, НДС и без НДС
  • Лицензии СРО, работу с отходами

Компания СпецПарк предлагает услуги по разработке грунта под ключ на всей территории Российской Федерации на собственной спецтехнике. У нас большой опыт работы на крупных строительных объектах. Ознакомьтесь с нашим портфолио.

Остались вопросы?
Свяжитесь с нами

ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ

Наш сайт использует куки.

Продолжая им пользоваться вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности