Загальні вимоги до розробки ґрунтів

При веденні земляних робіт, ґрунт розпушується, порушується його структура, втрачається взаємозв’язок між частками, що створює потенційну небезпеку обвалення в процесі його розробки, якщо не прийняти відповідних заходів. Небезпека обвалення ґрунту зростає зі збільшенням глибини розробки.

Особливо часто відбувається обвалення лесових ґрунтів. Ці ґрунти в сухому стані відрізняються високою міцністю, але при зволоженні втрачають взаємозв’язок, тому не виключена можливість обвалення незакріплених стінок траншеї чи котловану.

Узимку випадки обвалення ґрунтових мас можуть відбутися при розробці мерзлих ґрунтів. Мерзлі ґрунти при постійних низьких температурах мають достатню міцність, щоб утримуватися у вертикальних стінках, однак при коливаннях температур або відлигах міцність їх знижується, з'являються тріщини, тому незакріплені вертикальні стінки траншей і котлованів, а також круті укоси можуть втрачати стійкість.

У складних геологічних і гідрогеологічних умовах, наприклад, у зсувних зонах, при високому рівні ґрунтових вод допускається виконання земляних робіт тільки при наявності індивідуальних проектів проведення робіт і під обов'язковим керівництвом інженерно-технічного персоналу.

Заходи щодо безпеки праці при виконанні земляних робіт полягають головним чином у попередженні обвалів ґрунту. Забезпечити стійкість ґрунту і запобігти його обвалення можна двома способами:

- влаштування укосів

- встановлення кріплень.

Всі особливості проведення земляних робіт повинні бути ув'язані між собою в проекті виконання робіт, який узгоджується з відповідними організаціями, затверджується головним інженером і за два місяці до початку робіт вручається виконробу (майстру).

При наявності діючих підземних комунікацій (електричних кабелів, газопроводів і ін.), розташованих поблизу місця майбутніх земляних робіт, необхідно одержати дозвіл на проведення робіт від організації, відповідальної за експлуатацію цих комунікацій. До дозволу прикладається план (схема) розташування і глибини закладення комунікацій.

До початку робіт на майданчику встановлюють попереджувальні знаки, що вказують розташування та глибину закладення існуючих підземних комунікацій.

Поблизу діючих підземних комунікацій земляні роботи необхідно виконувати під спостереженням виконроба (майстра), а в безпосередній близькості від комунікацій, крім того, під спостереженням працівників організації, відповідальної за експлуатацію цих комунікацій. Щоб уникнути ушкодження електричних кабелів чи трубопроводів, розробка ґрунту механізованим способом дозволяється на відстані не менше 2 м від бічної стінки і не менше 1 м над трубою, кабелем і т.ін. Ґрунт, що залишився, розробляють вручну тільки за допомогою лопат, не допускаючи при цьому різких ударів. Не дозволяється використовувати ударні інструменти (ломи, кирки, пневматичні інструменти й ін.).

У випадку виявлення на розроблюваній ділянці підземних комунікацій, не зазначених у робочих кресленнях, а також вибухонебезпечних матеріалів, земляні роботи необхідно призупинити аж до точного з'ясування характеру виявлених комунікацій, предметів і одержання дозволу на подальше проведення робіт.

При можливості виникнення в процесі виконання земляних робіт шкідливих газів робітники повинні бути про це попереджені і проінструктовані про заходи боротьби з ними, а також про способи індивідуального захисту. Ділянка земляних робіт повинна бути забезпечена достатньою кількістю протигазів і індикаторів для визначення складу газу. Застосовувати відкритий вогонь і курити в таких місцях забороняється. При виявленні газів роботи негайно припиняють, а робітників евакуюють з небезпечних зон до виявлення причин появи газу і його знешкодження.

При розробці траншей, котлованів у місцях руху людей і транспорту навколо місця проведення робіт встановлюють суцільне огородження висотою 1,2 м. У нічний час на огородженні повинно бути сигнальне освітлення.

Відстань між огородженням і віссю найближчої рейки залізничної колії повинна бути не менше 2,5 м, а для вузької колії не менше 2 м.

У межах призми обвалення ґрунту, при влаштуванні траншей і котлованів без кріплень, забороняється:

- складування матеріалів і устаткування;

- стоянку і рух машин і механізмів;

- прокладку рейкових шляхів;

- розміщення лебідок;

- встановлення стовпів для ліній електропередачі.

До початку розробки траншей і котлованів необхідно виконати всі заходи щодо відводу поверхневих і ґрунтових вод. Щоб уникнути сповзання ґрунту з появою ґрунтових вод на укосах виїмок варто вжити заходів щодо відводу, або зниженню рівня ґрунтових вод (влаштування дренажів, лотків; відкачка води).

Спосіб захисту котлованів і траншей від поверхневих і ґрунтових вод, визначається у залежності від геологічних і гідрогеологічних умов, і вказується у проекті. Робочі креслення на влаштування штучного глибинного водозниження, хімічного закріплення ґрунтів і шпунтові огородження розробляють на стадії складання проекту організації будівництва.

Розробляти ґрунт способом підкопу (підбивки) забороняється. У випадку утворення козирків, а також при наявності (появі) на укосах траншей каменів, валунів і інших предметів, робітників необхідно вивести з небезпечної зони, після чого козирки треба обрушити, валуни і камені — видалити.

У місцях переходу робітників через траншеї глибиною більше 1 м, повинні бути передбачені перехідні містки шириною не менше 0,6 м із поручнями висотою 1,1 м. Для спуску в траншеї і котловани необхідно встановлювати драбини шириною не менше 0,6 м з поручнями чи приставні сходи. Забороняється спуск робітників у траншеї по розпірках кріплень.

Ґрунт, що виймається з траншеї або котловану, необхідно розміщати на відстані не менше 0,5 м від їхніх бровок. Бровки необхідно утримувати в чистоті. За їхнім станом необхідно систематично спостерігати й у випадку виявлення тріщин, чи зрушень - негайно ставити про це до відома майстра або головного інженера будівництва. Особливо уважно потрібно стежити за станом бровок, траншей і котлованів, що знаходяться в безпосередній близькості від надземних та підземних комунікацій.

У зоні дії установок, що генерують вібрацію, необхідно передбачити заходи проти обвалення укосів.

Земляні роботи в зимових умовах варто виконувати за спеціальним проектом проведення робіт. Ґрунт, що підлягає розробці, повинен бути попередньо підготовленим одним з наступних способів:

- запобіганням від промерзання;

- розпушуванням мерзлого ґрунту;

- розігріванням мерзлого ґрунту.

Прийнятий спосіб має бути обґрунтованим у проекті, в залежності від обсягів, умов роботи, термінів їхнього виконання і наявності устаткування.

Промерзання ґрунту можна попередити шляхом: попереднього його розпушування (до промерзання); покриття його поверхні теплоізоляційними матеріалами; збереження снігового покрову.

Розпушування мерзлого ґрунту варто робити механізованим способом.

Мерзлий ґрунт можна прогріти, застосовуючи електроенергію, пару, воду. Розігрівання мерзлих ґрунтів, у силу високої вартості цих робіт, доцільно застосовувати в наступних випадках: при невеликих обсягах земляних робіт, відсутності засобів механічного розпушування; у стиснутих умовах; при наявності підземних мереж.

Основними видами травм при електоропрогріві ґрунту є електротравми й опіки (включаючи електроопіки).

При прогріві мерзлого ґрунту електричним струмом можуть мати місце випадки травматизму внаслідок ураження людей в зоні крокової напруги (при наявності оголених проводів).

Узимку розробка ґрунту (за винятком сухого піщаного) на глибину промерзання дозволяється без кріплень. При необхідності подальшого поглиблення встановлюється кріплення.

Траншеї і котловани, розроблені в зимовий час, як без кріплень, так і з кріпленнями, з настанням відлиги, після тривалих атмосферних опадів підлягають огляду й у разі потреби додатковому закріпленню.

Ширину траншей, розташованих нижче рівня ґрунтових вод і розроблюваних з відкритим водовідведенням, приймають з урахуванням розміщення водовідвідних і водозбірних пристроїв відповідно до проекту.

Ґрунт, що виймається з траншей і котлованів, необхідно розміщати з одного боку виїмки, щоб він не заважав подальшому проведенню будівельних і монтажних робіт.

В ґрунтах природної вологості з непорушеною структурою копання траншей і котлованів з вертикальними стінками без кріплення, згідно з вимогами СНиП ІІІ-4-80*, дозволяється на глибину не більше, м. :

У насипних, піщаних і гравійних ґрунтах..................... 1,00

У супіщаних.................................................................... 1,25

У суглинках, глинах і сухих лесових ґрунтах ………. 1,50

В особливо щільних нескельних ґрунтах.......... …… 2,00

Розробка траншей з вертикальними стінками без кріплень, у щільних зв'язних ґрунтах роторними і траншейними екскаваторами допускається на глибину не більше 3 м. При цьому спуск робітників у траншею заборонений. У тих місцях траншеї, де потрібно перебування робітників, треба влаштовувати кріплення стінок або укоси.

Розробка ґрунту з укосами

Перед розробкою траншей і котлованів необхідно заздалегідь визначити крутизну укосів для безпечного проведення робіт, з урахуванням глибини траншеї чи котловану (табл. 6.1) і вибрати спосіб формування укосів.

У глинистих і суглинних ґрунтах, зволожених і перезволожених поверхневими водами, крутизну укосів траншей і котлованів необхідно зменшувати до величини природного укосу. Про зменшення крутизни укосу виконавець робіт повинен скласти відповідний акт.

При розробці перезволожених піщаних, супіщаних, насипних і лесових ґрунтів необхідно обов'язково встановлювати кріплення. Якщо в процесі виконання робіт у котлованах чи траншеях, розроблюваних з укосами без кріплення (згідно табл. 6.1), ґрунтові маси піддавалися зволоженню, то для подальшого проведення робіт необхідно прийняти наступні запобіжні заходи:

- виконроб чи майстер перед початком кожної зміни повинен ретельно оглянути стан ґрунту: при виявленні козирків, тріщин і інших ознак можливого обвалення виконати штучне обвалення ґрунту;

- роботи в траншеях чи котлованах при виникненні небезпеки обвалу тимчасово припинити до осушення ґрунту;

- крутизну укосів у місцях, де роботи не можуть бути негайно припинені - зменшити;

- у межах призми обвалення заборонити рух машин, механізмів і людей.

Для тих випадків, що не передбачені в табл. 6.1, крутизна укосів ґрунту повинна бути визначена в проекті виконання земляних робіт (технологічній карті) на основі розрахункових даних по механіці ґрунтів і даних досліджень ґрунтів (табл. 6.2)

Таблиця 6.1