roboty ziemne


Klasyfikacja gruntów w rob. ziem.

Dokonujemy na podstawie wielkości oporów skrawania ( urabialności), która uwzględnia rodzaj gruntu, spoistość, uziarnienie, wilgotność. KNR i KNK - 16 kat. (1-4 za pomocą zwykłych maszyn, gr. rozdrobnione; powyżej dynamit); Norma PN-B-06050: 1999 Roboty ziemne - 7 kat.; Górnictwo odkrkrywkowe - 4 klasy urab.(łatwo PS ż, średnio Ipi, trudno Ipoznanskie i bardzo trudno urabialne Iły zwarte, margle); Górnictwo - klasyczne protodiakonowa 10 kat. ze względu na wielkość siły do urobienia klina. Stosujemy aby: ocenić czas, koszty i maszyny potrzebne do robót. Podział gruntów: 1) ze względu na wskaźniki identyfikacji ( podstawowe i pochodne) 2) ze względu na wskaźniki klasyfikacyjne ( -spoiste Il Ip -niespoiste Id Sr -nasypowe Is) 3) własności fiz-mech (k-wodoprzepuszczalność, c, fi, M, E, a) Grunty:-antropogeniczne-naturalne:-nasypowe-rodzime: - organiczne( torf) -mineralne:-skaliste ( rodzaj skały, stopień spękania, wytrzymałość na 1osiowe ściskanie)-nieskaliste (rozdrobnione uziarnienie)

SKRAWANIEM

(odspajaniem) nazywa się mech. odsuwanie określonej obj. gr. narzędziami zaopatrzonymi w klinowe ostrza tnące. . Oddzielamy skibę (wiór) od calizny. Skibę ograniczają trzy powierzchnię.α - kąt przyłożenia, β = kąt ostrza, γ = kąt natarcia. Każdy rodzaj gruntu zachowuje się inaczej podczas skrawania. Skrawanie wymaga przyłożenia do narzędzia skrawającego odpowiednio dużej i skierowanej siły wystarczającej do oporu materiału przeciwko odkształceniom oporu tarcia, oporu przeciw zniszczeniu spójności. Siłę tę nazywa się siłą skrawania, zaś całkowity wypadkowy opór skrawanego gruntu nazywa się oporem skrawania. Graficznie można przedstawić opór skrawania jako wektor równy, co do wartości sile skrawania, o tym samym kierunku, ale o przeciwnym zwrocie. Opór skrawania zależy od:- rodzaju gleby,- rodzaju i kształtu narzędzia skrawającego,- prędkości ruchu.. Najprostszą metodą jest metoda oporów jednostkowych, gdzie opór skrawania określa się jako wielkość proporcjonalną do rodzaju skiby: P = Ps + Pt + Pm =kf•F =kl•L P - całkowity opór skrawania, Ps - siła samego skrawania, Pt - opór tarcia, Pm - opór napełniana, F - przekrój poprzeczny skiby [cm2], k - opór jednostkowy (właściwy) - różny dla róznych gruntów i różnych narzędzi, obejmuje: kat. I - piaski suche, glebę (k = 0,02 ÷ 0,06 MPa); kat VII - skały tzw. zruszone od strzału (k = 0,45 ÷ 0,55 MPa). Według polskich klasyfikacji grunty dzielą się na szereg kat. Pod względem wielkości oporów skrawania, którego wartość uzależnia się od: - rodzaju gruntu, - spoistości. - wilgotności, - uziarnienia, - i inne. Spulchnienie gruntu - zwiekszenie obj. Gruntu po odspojeniu w porównaniu do stanu rodzimego (zmniejszenie ciężaru obj.). Wielkość spulchnienia zależy od: rodzaju gruntu, wilgotności, sposobu odspajania, grubości warstwy odspajania. Stopień spulchnienia opisuje wsp. Spulchnienia - wyraża stosunek objętości spulchnionego gruntu do obj. W stanie naturalnym Vzs=Vzn*Ss lub Vzs= Vzn(1+S/100). S- przeciętne wspólnienie po odspojeniu w % pierwotnej obj. Vzn-obj.gr.rodzimego Vzs-spulchnionego. W Bilansie mas ziemnych przyjmujemy, że obj. Gruntu mierzona w stanie rodzimym.

OD CZEGO ZALEŻY EFEKTYWNOŚĆ ROBÓT ZIEMNYCH?

  1. Od stopnia wykorzystania zdolności technicznej maszyn do robót ziemnych (od rozwiązań technologicznych) - od doboru metod wykonania robót, - przestrzegania technicznych zasad działania maszyn, - synchronizacji przerw technologicznych z przerwami na naprawę.

  2. 2. Stopnia wykorzystania czasu przebywania maszyn na budowie (minimalizacja przerw w pracy) poprzez: - dostosowanie postępu robót ziemnych i składu wyposażenia maszynowego do dyrektywnego harmonogramu bud. sezonowych war. pracy oraz utrzymania dyscypliny pracy, - planowanie bieżących napraw maszyn w okresie przerw międzyzmianowych.

  3. 3. Występowania bądź niewystępowania dodatkowych operacji z urobkiem ziemnym (przerzuty, składowania).

CO SIĘ BIERZE POD UWAGĘ PRZY DOBORZE MASZYN?

  1. Rodzaj (kat. gr.) Maszyny: - spycharki - pracują w gr. kat. I÷IV, kat. III, IV wymagają wcześniejszego spulchnienia gruntu, - zgarniarki, - równiarki - gr. kat. I i II nie są przeznaczone do urabiania gr., wykonują one prace dodatkowe, - ładowarki - gr. kat. I i II, maszyna pomocnicza, - koparki jednonaczyniowe - gr. 1÷16, dzielą się na: przedsiębierne i podsiębierne, kat. pow. 5 wymagają materiałów wybuchowych do rozdrabniania. - koparki chwytakowe - gr. 1 - 4 - koparki zbierakowe - gr. 1÷5 - koparki mechaniczne - gr. 1÷2.

  2. 2. Odległość transportu. spycharki gąsienicowe - 60m spycharki kołowe - 100m Cykl pracy: - czynność skrawania, - czynność przesuwania, - czynność rozcierania, - czynność powrotu maszyny do pozycji wyjściowej, 600m - zgarniarki ciągnione, 1200m - zgarniarki z własnym napędem Koparka + środek transportu > 1200m

  3. 3. Rodzaj i ilość robót oraz stopień ich koncentracji bądź rozproszenia terenowego.

  4. Gabaryty przekopów i nasypów oraz rozmiary i konfiguracje wykopów, nasypów, i odkładów, Każda maszyna ma pewien zasięg pracy. - pojemność łyżki - przejścia maszyny Efektywność robót ziemnych zależy od kosztów, czasu wyk. pracy. 5. Ciągłość i niezmienność szerokości frontu pracy maszyn. Wyraźnie zależy od organizacji pracy, zawsze będą maszyny podstawowe do podstawowych prac ziemnych. Prace należy organizować tak, aby byłą równomierna i ciągła.

RODZAJE MASZYN.

  1. Maszyny podstawowe. Maszyny do podst. robót decydują o efektywności, wydajności i kosztach, jednocześnie decydują o zastosowaniu innych maszyn. Maszyny podstawowe np. koparki, spycharki zgarniarki.

  2. 2. Maszyny do robót ziemnych pomocniczych. - zrywarki, - pługi, -walce, - ubijarki, - zagęszczarki.

  3. 3. Maszyny do hydromechanizacji. Maszyny do urabiania gr. i ładowania, ale z użyciem wody. Jest ona stosowana tam gdzie jest dostęp do wody, wydajność bardzo duża. Maszyny o pracy : 1. cyklicznej - czynności będą się powtarzały w pewnym cyklu, np. skrawanie, 2. ciągłej - czynności są wykonywane cały czas, np. koparki wielonaczyniowe. Osprzęt. Maszyny zaopatrzone w odpowiedni osprzęt. Wszelkie sterowanie odbywa się za pomocą siłowników hydraulicznych.

SPYCHARKI - urabianie gr. i przemieszczanie na niewielkie odległości. Zadania: - spulchnianie gr., - usuwanie starych nawierzchni drogowych, - plantowanie urobku przy wykonywaniu nasypu, - usuwanie nawisu, - profilowanie skarp, - wykonywanie niegłębokich wykopów, - zasypywanie rowów i pachwin wykopów fundament., - w kopalniach kruszywa i mat. sypkich służą do załadowywania mat. przy zastosowaniu specjalnych pomostów. Spycharki: 1. czołowe (lemiesz ustawiony prostopadle do kierunku jazdy) 2. uniwersalne (lemiesz może być ustawiony pod kątem do kierunku jazdy) . Spycharki sterowane 1. hydraulicznie 2. mech. Moc silnika: - spycharki o małej mocy do 37 kW, - spycharki o średniej mocy 37-74 kW, - spycharki o dużej mocy 74-148 kW, - spycharki b. dużej mocy >148 kW. Prędkość do 10km/h. Spycharki gąsienicowe mają większą siłę, potrafią się poruszać po gr. o mniejszej nośności. Spycharki kołowe są bardziej wydajne,wydajność eksploatacyjna: Qe=V•n•Sz•Kα•Ksp•Kcz V- pojemność lemiesza, n - iość cykli na godzine: n = 60/T gdzie T to czas trwania cyklu w min. Sz - wsp. zagęszczenia, Sz = 1/Ss, gdzie Ss to wsp. spulchnienia, Kα - wsp. strat urobku podczas przesuwania, Ksp - wsp. nachylenia terenu, Kcz - wsp. współczynnik wykorzystania czasu roboczego. Ilość potrzebnych maszyn do wykonania danej roboty Nc=(Vz*Ss*Kdc)/Qe ; Kdc-współczynnik zmniejszający wynikający z dodatkowych czynności jakie muszą wykonać spycharki; Vz-objętość gruntu w złożu.

ZGARNIARKI (ciągnik ciągnący skrzynie, skrzynia ma możliwość opuszczenia dna). zastosowanie w gr. I-IV, gr. III-IV - wymagają spulchnienia zrywarką. Grubość skrawanej warstwy 10 - 30 cm. Przemieszczenie i rozładunek następuje przy opuszczonej płycie (podłogi) a siłowniki hydrauliczne wypychają grunt ze skrzyni (porusza się tylko ściana). Zastosowanie: - odsypywanie gruntu, transport urobku i rozścielenie w wyznaczonym miejscu (przy rozścielaniu gruntu wstępnie zagęszcza grunt - dodatkowa czynność) - pracuje do 1,5 km (jeszcze wtedy opłacalne zastosowanie zgarniarki) - wykonuje wykopy i podłużne nasypy, - budowa zapór ziemnych, - plantowanie dużych powierzchni, - roboty pomocnicze, usuwanie darniny i humusu, - zastosowanie w eksploatacji płytko położonych żwirów i piasków. Utrudnienie to grunty zawierające frakcje kamienistą (ok. 20 cm) - wymagają dużego frontu pracy, - przy odległości transportu 300m są tańsze o 40% od koparki + transport. Typy zgarniarek: przyczepne i samobieżne sterowane mechanicznie lub hydraulicznie. Opróżnianie kosza: *w sposób grawitacyjny *opróżnianie wymuszone poprzez ruch tylnej ściany Pojemność skrzyni: *o małej poj. do 3m3 *średnia poj. 3-10m3 *duża poj. ponad 10m3. Wydajność eksploatacyjna: Qe=(60*V*K*Ksp*Kcz)/T*Ss V-geometryczna pojemność skrzyni; K- wsp. wypełnienia kosza 0.5-0.95, K=1.25-kiedy skrzynie da się wypełnić ponad pojemność, Ksp-wsp. nachylenia terenu, Kcz-wsp. wykorzystania czasu pracy.

RÓWNIARKI: wyrównywanie i plantowanie powierzchni, do niewielkich wykopów, w zimie do odśnieżania dróg, do profilowania skarp największe nachylenie 1:2. Cechy charakterystyczne:- możliwość pokonania znacznych odległości, znaczna zwrotność, możliwość pracy na pochyłym terenie, niski koszt eksploatacji Ich podstawowym elementem jest lemiesz.. Podział: *lekkie- szerokość lemiesza do 2m *średnie-do 3m *ciężkie-ponad 3m. Długość cyklu zależy od od długości frontu (ok. 1km), szybkości jazdy

ŁADOWARKI: maszyny do ładowania zbrylonych gruntów oraz materiałów sypkich. Wielkość charakterystyczna to wielkość kosza(1,1.25,1.5,1.8,2.35m3).Nie wolno przekraczać max udźwigu ładowarki. Podział 1)na pracę: cykliczna i ciągła. 2) przedsięrzutne ( ładowania czołowego) zasięrzutne (przerzutowe) Wydajność: Qe=(60*V*K*Km)/T+TH V-poj. kosza; K-wsp. napełnienia 0.45-1.0; Km-wsp. urabialności i łatwości spływania przy załadunku; T-nominalny czas trwania cyklu; TH-dodatkowy czas cyklu pracy ładowarki związany z czynnościami transportowymi.

ZRYWARKI: stosuje się je do prac przygotowawczych, czyszczenie terenu. Mogą to być spycharki zaopatrzone w zrywarki do spulchniania gruntu. Zrywarki chodzą pewnymi pasami te pasy musza się na siebie nakładać.

MASZYNY POMOCNICZE

ROBOTY ZIEMNE Pod pojęciem proj. robót ziemnych należy rozumieć takie dobranie sposobu wykon. rob. ziem., aby ich koszt był jak najmniejszy przy zachowaniu wymaganych terminów jak i warunków technicznych. Podstawę stanowi projekt techniczny obiektu (budowli), który pozwala na wykonanie obliczeń ilości mas ziemnych - jest to podstawa kosztorysu. Kolejnym zad. jest dokonanie rozdziału mas ziemnych oraz opracowanie technologii i organizacji robót. Projektowanie robót ziem. powinno być rozważane przy wykorzystaniu mat. metod projektowania i optymalizacji procesów produkcyjnych, inwestycyjnych: - programowanie liniowe (zadania), - projektowanie sieciowe (mat. sieciowe z tzw. różnego rodzaju sprzężeniami), - teoria masowych.

Roboty ziemne dzieli się z reguły ze względu na ich charakter na:

ZAWARTOŚĆ PROJEKTU ROBÓT ZIEMNYCH.

  1. Orientacyjny plan sytuacyjny (warstwicowy) w skali 1:25000 lub większy.

  2. Plan sytuacyjny terenu warstwicowy z zaznaczonymi położeniami budowli ziemnych oraz wykopów, skala 1:2000÷1:500, wszystkie istniejące obiekty, kanalizacja.

  3. Przekroje charakt. terenu z naniesionymi przekrojami wykopów i nasypów, skala pionowa 1:100, 1:200.

  4. Wyniki badań geotechnicznych gruntu, obliczenia stateczności, nośności.

  5. Opis tech., war. techniczne wykonania robót.

  6. Rysunki szczegółowe, detale.

  7. Obliczenia mas ziemnych.

  8. Bilans i rozkład mas ziemnych.

  9. Opis metod wykonania robót ziemnych.

  10. Określenie ilości środków transportu.

  11. Wyznaczenie tras transportu mas ziemnych.

  12. Obliczenia robocizny i innych wskaźników.

  13. Plan pracy maszyn.

  14. Harmonogramy robót.

  15. Projekt odwodnienia wykopów.

  16. Plan zagospodarowania i uzbrojenia terenu.

ROBOTY PRZYGOTOWAWCZE:

*oczyszczenie terenu z drzew i krzewów, starych nawierzchni;

*konieczność wykonania urządzeń odwadniających, drenaży, rowów lub geowłókniny(drenaże robimy z odpowiednim spadkiem)

*odwodnienie poniżej ZWG(jeżeli wykopy są niegłębokie wykonywane w ściankach szczelnych przesączające się wody można wypompować lub zastosowac rowy)

*obniżenie ZWG(za pomoca igłofiltrów lub studni depresyjnych wierconych k10>10-7m/s) *zabezpieczenie terenu przed nawodnieniem i rozmywaniem

*wyrównanie powierzchni(gr. sypkie)

*zabezpieczenie terenów osuwiskowych

*powierzchnie pochyłe pod nasypy zeschodkować

*usunięcie z terenu budowy gruntów ściśliwych i błotnistych(ewentualnie zastosować sposoby zagęszczenia i stabilizacji)

*obudować drogi transportowe

*wytyczyć budowle ziemne i wykopy w terenie .

NASYPY:

Metody: warstwowa, boczna,od czoła(przy wykonywaniu z gr. kamienistych) ,sypania z estakad rusztowań

Lokowanie gr. na nasypach: *gr nieprzepuszczalne znajdują się w środku nasypu *jeżeli gr. nieprzepuszczalne wychodzą na powierzchnie to trzeba je przykryc piaskiem(1/3 głębokości strefy przemarzania). Wymiary nasypów powiększone w stosunku do projektowanych projektowanych uwagi na osiadania. Przy wykonywaniu bieżąca kontrola zagęszczenia, wymiarów. Kontrola eksploatacyjna w nasypach hydrotechnicznych.

Wykonawstwo: *rozłożenie gruntu wraz z przygotowaniem do zagęszczenia *zagęszczenie (Vw=γ(wopt­ -wn)/(100+wn)-objętość wody wopt=8-12%-piaski, 9-14% gliny piaszcz., piaski gliniaste; 16-22% gliny zwięzłe, iły; 16-22% pyły,lessy. *gr. sypkie (-warstwy 30-100cm; -zagęszczenie walcami wibracyjnymi liczba przejść po jednym śladzie 3-8; -wymagają polewani podczas zagęszczania) *gr. spoiste (-warstwy 15-25cm, -statyczne walce kołkowane lub gumowane liczba przejść po jednym śladzie 6-14. -zwykle wymagane jest zdrapanie powierzchni kolcami przed położeniem następnej warstwy)*gr. kamieniste(- warstwy 30-200cm, -zagęszczenie ciężkie walce wibracyjne lub ciężkie walce ogumione zagęszczenie strumieniem wody ciśnienie 5-7 atmosfer) *grunt skarpy powinien być tak samo zagęszczony jak w korpusie(-budujemy szerszy nasyp i usuwamy nadmiar gr.; -stosowanie maszyn zagęszczających, które poruszają się wzdłuż skarpy)

Ruch maszyn:*eliptyczny(nagarniając z boków) *schemat ósemkowy *sch. zygzakowaty *prostopadle do osi nasypów(ruch spiralny przy bardzo szerokim nasypie)

WYKOPY:

Wymiary wykopów szerokoprzestrzennych dochodzą do kilkudziesięciu-kilkuset metrów-ogromne masy przerzucanego materiału. Są one wykonywane w trudnych warunkach geologicznych co znacznie wpływa na technologie i prace:

*konieczność wykonywania wykopu w kilku warstwach poziomych

*koniecznośc wykonywania wyk. W kilku etapach z niezwłoczną zabudową wykonanej już części budowy(z uwagi na koszt odwodnienia, skrócenie cyklu lub realizacji inwestycji, na charakter podłoża gruntowego czułego na zmiany strukturalne)

*konieczność wykonywania wykopów przechodzących przez zróżnicowane warstwy geolog. i ZWG (gr. czułe-gr. pylaste, lessowe, lessopodobne, pyły-są one bardzo wrażliwe na zmianę wilgotności i obciążenia; namuły-wykazują właściwości tiksotropowe; grunty poddawane dużym ciśnieniom spągowym, mogą doprowadzić do wyporu dna wykopu)

*przemieszczanie mas ziemnych (plan przemieszczania powinien być przeprowadzony dla kolejnych etapów robót)

*drogi transportowe w obrębie wykopu(zapewnienie niezawodności komunikacji)

*przy dobrej organizacji prac powinno się wykonywać dużą część wykopów zgarniarkami(oszczędność ziemi roślinnej oraz niższe koszty robót)

*głębsze partie wykopów 2-3m wykonywać koparkami zgarniakowymi o dużej pojemności

*warstwy denne koparkami hydraul. podsiębiernymi(precyzyjne profilowanie dna bez naruszenia struktury)

*wykopy wykonuje się wg z góry opracowanego schematu ruchu maszyn podst. (ustalono im miejsca zjazdu i wyjazdu, osie przejść, trasy)

*wszędzie tam gdzie jest to możliwe stosuje się zasadę ruchu środków transportu na poziomie terenu

*w celu zwiększenia szerokości wykopu stosuje się zygzakowate przejście koparek

*w celu zwiększenia głębokości wykopu stosuje się spycharki, które wyprzedzająco do wykopu zrzucają z góry część gruntu

*wykopy liniowe(kiedy grunt idzie na odkład mogą być wykonywane zgarniarkami-zygzakowate, spiralne)

*niewielkie wykopu mogą być wykonywane za pomocą spycharek.

Do zasypywania wykopów powinno się stosować grunty rodzime dążymy do odtworzenia warunków pierwotnych.

Roboty kafarowe: cel umocnienie ścian wykopów - ścianki szczelne.

Młoty:

    1. wolnospadowe - w postaci żeliwnych lub staliwnych blokow o masie 100-5000kg, podniesienie 1-2m, częstotliwość 5-30/min

    2. powietrzno-parowe ( 1 stronnego: 6-7 ton, skok 1,5-1,8m, 20-30/min 2 stronnego:masa 800-3000kg, skok 0,2-0,5m, l. Uderzen 100 -250/min może pracowac pod woda )

    3. spalinowe (rurowe i prowadnicowe)

    4. wibromłoty (częstotliwość 2500/min, masa kilkaset kg do kilku ton)



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
6 1 Roboty ziemne
3 Roboty ziemne wykonanie wykopów str 4
KNR 2 01 Budowle i roboty ziemne 1
Roboty ziemne
slajdy TIOB W07 09 A roboty ziemne wstep, Przodki IL PW Inżynieria Lądowa budownictwo Politechnika W
materialy-na-egzamin, studia, studia, roboty ziemne
Grunty i roboty ziemne - cz.1, Dlaczego przestrzega się przed budową na gruntach wysadzinowych, Dlac
Grunty i roboty ziemne - cz.1, Kiedy następuje odbiór robót ziemnych, Kiedy następuje odbiór robót z
42 06 Drogowe roboty ziemne
prezentacja projekt 1 roboty ziemne część 3 (2)
Grunty i roboty ziemne - cz.1, Na co ma wpływ poziom wody gruntowej, Na co ma wpływ poziom wody grun
Grunty i roboty ziemne - cz.1, Jak budować na torfach, Jak budować na torfach
Grunty i roboty ziemne - cz.1, Kto może wytyczyć budynek w terenie, Kto może wytyczyć budynek w tere
Grunty i roboty ziemne - cz.1, Kto może wytyczyć budynek w terenie, Kto może wytyczyć budynek w tere
6 2 Roboty ziemne
6.3 Roboty ziemne
W11 roboty ziemne koparki i zgarniarki i inne
6 3 Roboty ziemne

więcej podobnych podstron