Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska

Akademia Techniczno-Rolnicza

im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich

w Bydgoszczy

ĆWICZENIE PROJEKTOWE NR 1

Z przedmiotu: TECHNOLOGIA ROBÓT BUDOWLANYCH

PROJEKT WYKONANIA ZMECHANIZOWANYCH ROBÓT ZIEMNYCH

Wykonały: Anna Gąsiorowska

Aleksandra Kozłowska

Magdalena Tęcza

budownictwo, KBI, grupa B

Prowadzący: dr inż. Lucyna Korona

Katedra Ekonomii, Zarządzania

i Procesów Technologicznych

Zakład Organizacji, Zarządzania

i Technologii Budowy

Bydgoszcz, listopad 2006r.

SPIS TREŚCI

1. Charakterystyka i warunki realizacji budowy…………………………………....3

1.1. Informacje ogólne o obiekcie……….……………………………………….3

1.2. Warunki hydrograficzne i topograficzne…………………………………....3

1.3. Istniejące urządzenia i uzbrojenie terenu………………….……………….3

1.4. Roboty przygotowawcze…………………………………………………..….3

1.5. Roboty ziemne…………………………………………………………………4

1.6. Zwięzła charakterystyka techniczna obiektu…………………...…………..6

2. Plan warstwicowy z naniesioną siatką niwelacyjną………………………...…..7

3. Bilans robót ziemnych, z uwzględnieniem niedoboru bądź nadwyżki mas ziemnych……………………………………………………………………............8

3.1. Obliczenia objętości warstwy ziemi roślinnej ………………………..…….8

3.2. Obliczanie objętości robót niwelacyjnych metodą kwadratów ……….….8

3.3. Obliczanie objętości robót niwelacyjnych metodą trójkątów….…….….13

3.4. Ostateczny bilans mas ziemnych……………………………………….…17

4. Plan terenu budowy z granicami wykopów fundamentowych…………..……18

5. Plan przemieszczenia mas ziemnych………………………………………..…19

6. Obliczenie mas ziemnych wykopów fundamentowych……………...…….….20

7. Dobór maszyn do robót niwelacyjnych i wykopów…………………..…......…13

7.1. Kryterium doboru maszyn…………………………………………………13

7.2. Charakterystyka ogólna…………………………………………………...13

7.3. Dobór koparki………………………………………………………………14

7.4. Dobór spycharki……………………………………………………………21

7.5. Dobór środka transportowego (samochodu samowyładowczego)……26

8. Charakterystyka techniczna wybranych maszyn……..……………………...29

8.1. Spycharka gąsienicowa………………………………..………………….29

8.2. Samochód samowyładowczy……………………….…………………….29

8.3. Koparka………………………………………………..……………………30

9. Obliczenie cykli pracy zastosowanych typów maszyn……………………….32

9.1. Obliczenie cyklu roboczego koparki………………..…………………….32

9.2. Obliczenie cyklu roboczego spycharki…………………………………...33

9.3. Obliczenie cyklu roboczego samochodu…………..…………………….34

10. Zasady wykonywania robót ziemnych……………….………………………35

10.1. Wykonywanie wykopów………………………………………………….37

10.2. Zasypywanie wykopów…………………………………………………...41

10.3. Wykonywanie nasypów…………………………………………………..41

10.4. Prowadzenie robót w warunkach zimowych…………………………...42

10.5. Zabezpieczenie gruntu przed zamarznięciem………………………….42

10.6. Podstawowe zasady BHP przy wykonywaniu robót ziemnych……….43

10.7. Transport maszyn do robót ziemnych…………………………………..44

11. Sieć technologiczna poszczególnych procesów i harmonogram wykonywanych robót.………………………………………………………….45

12. Literatura………………………………………………………………………...46

1. Charakterystyka i warunki realizacji budowy.

1.1. Informacje ogólne o obiekcie:

Realizowany obiekt jest budynkiem czterokondygnacyjnym, o konstrukcji murowej. Jest to budynek wolnostojący. Nie przewiduje się wykonania innych obiektów w pobliżu projektowanego.

1.2. Warunki topograficzne i hydrologiczne:

Teren budowy stanowi działka o wymiarach 150×150m, tj. o łącznej powierzchni 22500m². Są to nieużytki rolne. Grunt jest kategorii IV, gliny małowilgotne, półzwarte i zwarte oraz lessy suche, o gęstości pozornej γ_s=2000kg/m³ i współczynniku spulchnienia S_s=1,3.

Na podstawie wierceń stwierdzono, że wody gruntowe znajdują się poniżej głębokości posadowienia obiektu (a zatem również poniżej dna projektowanego wykopu). Całość terenu pokryta jest trawą, chwastami, drobnymi krzewami oraz nielicznymi drzewami. Spadek terenu jest nierównomierny, ze wzniesieniem w północnej części działki. Grubość warstwy ziemi roślinnej h=15cm. Ziemia roślinna będzie składowana na czas wykonywania robót w południowej części działki.

1.3. Istniejące urządzenia i uzbrojenie terenu:

Na terenie działki budowlanej nie istnieją żadne budynki i nie występuje uzbrojenie terenu w postaci jakichkolwiek instalacji. Zewnętrzne trasy instalacyjne będą wykonywane przed rozpoczęciem budowy obiektów kubaturowych. Roboty te nie wchodzą w zakres niniejszego projektu.

1.4. Roboty przygotowawcze:

Roboty przygotowawcze obejmują oczyszczenie terenu z drzew, krzewów i korzeni po uprzednim uzyskaniu zezwolenia na ich usunięcie od stosownych instytucji. Najistotniejszą jednak rzeczą wchodzącą w skład robót przygotowawczych jest prawidłowe zdjęcie i odpowiednie składowanie wierzchniej warstwy gleby (humusu). Humus musi być odspajany bardzo uważnie tak, aby podczas tej czynności nie uległ częściowej degradacji. Drugim ważnym etapem dotyczącym tej warstwy gleby jest prawidłowe jej składowanie. Zakłada się, że będzie ona odspajana spycharkami. Spycharki zaczynają pracę od północnej części placu i przemieszczają warstwę urodzajną do południowej krawędzi placu robót ziemnych i tam układają ją na hałdach tak, aby nie przeszkadzała ona w dalszych pracach. Po zakończeniu robót ziemnych i budowlanych grunt ten musi w stanie nienaruszonym trafić ponownie na miejsce wcześniejszych robót i musi w dalszym ciągu spełniać funkcję ziemi urodzajnej.

1.5. Roboty ziemne:

Wykonywane na projektowanym terenie roboty ziemne obejmują:

• wycięcie drzew i krzewów wraz z wykarczowaniem pni oraz ich usunięciem poza obręb robót ziemnych,

• oczyszczenie terenu z gruzu, kamieni i innych odpadów występujących na terenie przewidywanej budowy,

• usunięcie darniny i ziemi roślinnej należy dokonać w granicach wytyczonej budowli z dodaniem po 1m po każdej stronie,

• grunty próchnicze należy przewieźć w odpowiednie miejsce celem ich ponownego zagospodarowania, grunty te można usunąć np. przy użyciu zgarniarki (rys.1),

rys.1. Zgarniarka usuwająca humus.

• przewidziano przeprowadzenie niwelacji terenu do planowanej niwelety (59,00m),

• wykonanie wykopu pod fundament,

• uporządkowanie i zagospodarowanie terenu.

1.6. Zwięzła charakterystyka techniczna obiektu:

Na działce zlokalizowany będzie czterokondygnacyjny budynek mieszkalny. W podziemiu są piwnice o ścianach monolitycznych żelbetowych, o grubości 30cm oraz żelbetowym stropie Filigran grubości 22cm. Budynek posadowiony jest na żelbetowych ławach fundamentowych o szerokości 1,2m. Wymiary budynku w planie przedstawiono na załączonym rysunku (rys.2 ).

rys.2. Wymiary budynku w planie.

Celem ćwiczenia jest wykonanie projektu robót ziemnych na wyznaczonej powierzchni terenu o wymiarach 150x150 m z uwzględnieniem wykopów fundamentowych. Na projektowanym terenie zalega grunt kat. IV. Rzędna projektowanej niwelety wynosi H=59,00 m. Odległość dowozu z miejsca pobierania gruntu wynosi 10 km. Głębokość wykopu pod fundamenty wynosi 3,20 m. Poziom wody gruntowej znajduje się poniżej projektowanej głębokości posadowienia fundamentu, więc nie ma to wpływu na wykonywane roboty ziemne.

2. Plan warstwicowy z naniesioną siatką niwelacyjną.

rys.3. Plan warstwicowy z naniesioną siatką niwelacyjną.

3. Bilans robót ziemnych, z uwzględnieniem niedoboru bądź nadwyżki mas ziemnych.

3.1. Obliczanie objętości warstwy ziemi roślinnej.

Przed przystąpieniem do niwelacji terenu do rzędnej projektowanej niwelety 59,00 obliczono objętość warstwy ziemi roślinnej według zależności:

gdzie:

P - powierzchnia działki w [m²],

h - grubość warstwy ziemi roślinnej [m].

Założono, że ziemia roślinna będzie składowana w pryzmach o wysokości h=1,2m, zatem powierzchnia składowiska dla ułożenia ziemi roślinnej będzie wynosić:

Ziemię roślinną będziemy składować w kwadratach A5, B5 i C5 (wg rys. …)

Rzędna projektowanej niwelety to 59,00 m . Jednak mając na uwadze to, że po zakończeniu prac budowlanych zostanie nawieziona na teren 15cm warstwa ziemi roślinnej niwelację terenu przeprowadzimy do rzędnej 58,85m.

3.2. Obliczanie objętości robót niwelacyjnych metodą kwadratów

Przy robotach powierzchniowych objętość mas ziemnych oblicza się najczęściej metodą kwadratów. W tym celu teren przyszłych robót ziemnych pokrywa się siatką niwelacyjną. Następnie ustala się jak teren ma zostać ukształtowany i dla wszystkich punktów siatki (wierzchołków kwadratów) oblicza się rzędne robocze, odejmując od rzędnych terenu przed ukształtowaniem rzędne terenu po ukształtowaniu (rzędne niwelety).

Rzędne robocze znajdujące się po­wyżej powierzchni niwelety (wykopy) przyjmuje się jako dodatnie, a znajdujące się poniżej (nasypy) jako ujemne.

rys.4. Pryzma o podstawie kwadratowej (do obliczania mas ziemnych).

Rzędne robocze wskazują, ile w poszczególnych punktach siatki należy ziemi nasypać lub wykopać. W celu ułatwienia, każdy wierzchołek określa się dwiema współrzędny­mi - cyfrową i literową.

rys.5. Numeracja kwadratów.

Jeżeli podstawy graniastosłupów znajdują się całkowicie w grani­cach wykopów lub nasypów to ich objętość oblicza się ze wzoru:

lub

gdzie:

a - długość boku kwadratu [m],

H_N =
- średnia rzędna terenu w środku kwa­dratu [m],

H_S - średnia rzędna niwelety w środku kwadratu [m].

Obliczenie powyższe najlepiej wykonać jest w formie tabela­rycznej.

Lp.			RZĘDNA TERENU					WYKOPY	NASYPY
	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m3]	[m3]
	a	HS	h1	h2	h3	h4	hn	Vw	Vn
A2	30	58,85	58,54	58,44	58,01	57,73	58,18		-603,00
A3	30	58,85	58,01	57,73	57,01	56,95	57,43		-1282,50
A4	30	58,85	57,01	56,95	56,32	56,30	56,65		-1984,50
A5	30	58,85	56,32	56,30	55,68	55,79	56,02		-2544,75
B2	30	58,85	58,44	58,42	57,73	58,01	58,15		-630,00
B3	30	58,85	57,73	58,01	56,95	57,23	57,48		-1233,00
B4	30	58,85	56,95	57,23	56,30	56,63	56,78		-1865,25
B5	30	58,85	56,30	56,63	55,79	56,20	56,23		-2358,00
C3	30	58,85	58,01	58,40	57,23	57,66	57,83		-922,50
C4	30	58,85	57,23	57,66	56,63	57,25	57,19		-1491,75
C5	30	58,85	56,63	57,25	56,20	56,73	56,70		-1932,75
D1	30	58,85	59,65	59,58	58,98	59,05	59,32	418,50
D3	30	58,85	58,40	58,39	57,66	57,63	58,02		-747,00
D4	30	58,85	57,66	57,63	57,25	57,89	57,61		-1118,25
D5	30	58,85	57,25	57,89	56,73	57,11	57,25		-1444,50
E1	30	58,85	59,58	59,33	59,05	58,90	59,22	328,50
E3	30	58,85	58,39	58,14	57,63	57,36	57,88		-873,00
E4	30	58,85	57,63	57,36	57,89	58,16	57,76		-981,00
E5	30	58,85	57,89	58,16	57,11	57,65	57,70		-1032,75
								747,00	-23044,50

Tabela 1. Obliczanie mas ziemnych, gdy podstawy graniastosłupów znajdują się całkowicie w grani­cach wykopów lub nasypów.

Objętość robót ziemnych w kwadratach, które znajdują się częścio­wo w granicach wykopu a częściowo nasypu, oblicza się według przypadków pokaznych na rysunkach 6a oraz 6b:

rys.6a. Objętość robót ziemnych w kwadratach, które znajdują się częścio­wo w granicach wykopu, a częściowo nasypu - przypadek a.

nasyp:

wykop:

Lp.					RZĘDNA TERENU						WYKOPY	NASYPY
	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m3]	[m3]
	a	PN	PW	HS	h1	h2	h3	h4	hn	h'n	Vw	Vn
A1	30	11,45	18,55	58,85	59,18	59,37	58,54	58,44	59,06	58,67	118,26	-134,82
B1	30	12,75	17,25	58,85	59,37	59,39	58,44	58,60	59,12	58,69	137,14	-63,11
D2	30	19,70	11,30	58,85	58,98	59,05	58,40	58,39	58,93	58,62	27,97	-134,45
E2	30	21,70	8,30	58,85	59,05	58,90	58,39	58,14	58,91	58,56	15,56	-190,42
											298,92	-522,81

Tabela 2. Obliczanie mas ziemnych, gdy podstawy graniastosłupów znajdują się częścio­wo w granicach wykopu, a częściowo nasypu - przypadek a.

rys.6b. Objętość robót ziemnych w kwadratach, które znajdują się częścio­wo w granicach wykopu, a częściowo nasypu - przypadek b.

nasyp:

wykop:

Lp.					RZĘDNA TERENU						WYKOPY	NASYPY
	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m3]	[m3]
	a	d	l	HS	h1	h2	h3	h4	hn	h'n	Vw	Vn
C1	30	19,40	11,50	58,85	59,39	59,65	58,60	58,98	59,14	58,77	231,80	-32,80
C2	30	10,60	6,40	58,85	58,60	58,98	58,01	58,40	58,89	58,54	15,26	-266,75
											247,07	-299,55

Tabela 3. Obliczanie mas ziemnych, gdy podstawy graniastosłupów znajdują się częścio­wo w granicach wykopu, a częściowo nasypu - przypadek b.

RAZEM :

suma wykopów:	1292,99m3
suma nasypów:	-23866,85m3
ilość gruntu do wywozu:	-22573,86m3

Tabela 4. Podsumowanie obliczeń.

1. 
   Obliczanie objętości robót niwelacyjnych metodą trójkątów.

rys. 7. Siatka kwadratów wraz z naniesionym podziałem na trójkąty i ich numeracją.

Przypadek gdy rozpatrywany trójkąt znajduje się całkowicie pod lub nad rzędną projektowanej niwelety :

Lp.	RZĘDNE TERENU			hi = 59,00 [m]				OBJĘTOŚĆ WYKOPU	OBJĘTOŚĆ NASYPU
		[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]		[m^3]	[m^3]
		W1	W2	W3	h1	h2	h3		V	V
A3	58,69	58,59	58,16	-0,31	-0,41	-0,84			-234,00
A4	58,59	57,88	58,16	-0,41	-1,12	-0,84			-355,50
A5	58,16	57,88	57,16	-0,84	-1,12	-1,84			-570,00
A6	57,88	57,10	57,16	-1,12	-1,90	-1,84			-729,00
A7	57,16	57,10	56,47	-1,84	-1,90	-2,53			-940,50
A8	57,10	56,45	56,47	-1,90	-2,55	-2,53			-1047,00
A9	56,47	56,45	55,83	-2,53	-2,55	-3,17			-1237,50
A10	56,45	55,94	55,83	-2,55	-3,06	-3,17			-1317,00
B3	58,59	58,75	57,88	-0,41	-0,25	-1,12			-267,00
B4	58,75	58,16	57,88	-0,25	-0,84	-1,12			-331,50
B5	57,88	58,16	57,10	-1,12	-0,84	-1,90			-579,00
B6	58,16	57,83	57,10	-0,84	-1,17	-1,90			-586,50
B7	57,10	57,38	56,45	-1,90	-1,62	-2,55			-910,50
B8	57,38	56,78	55,94	-1,62	-2,22	-3,06			-1035,00
B9	56,45	56,78	55,94	-2,55	-2,22	-3,06			-1174,50
B10	56,78	56,35	55,94	-2,22	-2,65	-3,06			-1189,50
C5	58,16	58,55	57,38	-0,84	-0,45	-1,62			-436,50
C6	58,55	57,81	57,38	-0,45	-1,19	-1,62			-489,00
C7	57,38	57,81	56,78	-1,62	-1,19	-2,22			-754,50
C8	57,81	57,40	56,78	-1,19	-1,60	-2,22			-751,50
C9	56,78	57,40	56,35	-2,22	-1,60	-2,65			-970,50
C10	57,40	56,88	56,35	-1,60	-2,12	-2,65			-955,50
D1	59,80	59,73	59,13	0,80	0,73	0,13		249,00
D2	59,73	59,20	59,13	0,73	0,20	0,13		159,00
D5	58,55	58,54	57,81	-0,45	-0,46	-1,19			-315,00
D6	58,54	57,78	57,81	-0,46	-1,22	-1,19			-430,50
D7	57,81	57,78	57,40	-1,19	-1,22	-1,60			-601,50
D8	57,78	58,04	57,40	-1,22	-0,96	-1,60			-567,00
D9	57,40	58,04	56,88	-1,60	-0,96	-2,12			-702,00
D10	58,04	57,26	56,88	-0,96	-1,74	-2,12			-723,00
E1	59,73	59,48	59,20	0,73	0,48	0,20		211,50
E2	59,48	59,05	59,20	0,48	0,05	0,20		109,50
E5	58,54	58,29	57,78	-0,46	-0,71	-1,22			-358,50
E6	58,29	57,51	57,78	-0,71	-1,49	-1,22			-513,00
E7	57,78	57,51	58,04	-1,22	-1,49	-0,96			-550,50
E8	57,51	58,31	58,04	-1,49	-0,69	-0,96			-471,00
E9	58,04	58,31	57,26	-0,96	-0,69	-1,74			-508,50
E10	58,31	57,80	57,26	-0,69	-1,20	-1,74			-544,50
SUMA:								729,00	-23146,50

Tabela 5. Obliczanie mas ziemnych, gdy trójkąty znajdują się całkowicie w grani­cach wykopów lub nasypów.

Przypadek gdy rzędna projektowanej niwelety przecina trójkąt (rys. 8).

Rys.8. Rysunek poglądowy.

V
=V
-V
[m³],

gdzie :

a - bok kwadratu równy 30,0 [m].

h
,h
,h
- wysokości poszczególnych punktów trójkąta ponad lub poniżej

rzędnej projektowanej niwelety, wstawiane do wzoru

jako liczby bezwzględne [m],

V
- objętość wykopu [m³],

V
- objętość nasypu [m³] ,

V
- różnica objętości [m³].

Lp.	RZĘDNE TERENU			hi = 59,00 [m]			RÓŻNICA OBJĘTOŚCI	OBJĘTOŚĆ WYKOPU	OBJĘTOŚĆ NASYPU
		[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m]	[m^3]	[m^3]	[m^3]
		W1	W2	W3	h1	h2	h3	Vr	V	V
A1	59,33	59,52	58,69	0,33	0,52	-0,31	81,00	89,41	-8,41
A2	58,69	58,59	59,52	-0,31	-0,41	0,52	-30,00	27,32	-57,32
B1	59,52	59,54	58,59	0,52	0,54	-0,41	97,50	109,20	-11,70
B2	58,59	58,75	59,54	-0,41	-0,25	0,54	-18,00	31,47	-49,47
C1	59,54	59,80	58,75	0,54	0,80	-0,25	163,50	166,33	-2,83
C2	59,80	59,13	58,75	0,80	0,13	-0,25	102,00	107,87	-5,87
C3	58,75	58,16	59,13	-0,25	-0,84	0,13	-144,00	0,89	-144,89
C4	58,16	58,55	59,13	-0,84	-0,45	0,13	-174,00	0,59	-174,59
D3	59,13	59,20	58,55	0,13	0,20	-0,45	-18,00	18,26	-36,26
D4	58,55	58,54	59,20	-0,45	-0,46	0,20	-106,50	2,80	-109,30
E3	59,20	59,05	58,54	0,20	0,05	-0,46	-31,50	11,88	-43,38
E4	58,54	58,29	59,05	-0,46	-0,71	0,05	-168,00	0,05	-168,05
SUMA:								566,07	-812,07

Tabela 6. Obliczanie mas ziemnych, gdy trójkąty znajdują się częścio­wo w granicach wykopu a częściowo nasypu.

RAZEM :

suma wykopów:	1295,07m3
suma nasypów:	-23967,57m3
ilość gruntu do wywozu:	-22672,50m3

Tabela 7. Podsumowanie obliczeń.

3.4. Ostateczny bilans mas ziemnych

Wyniki obliczeń	Metoda kwadratów	Metoda trójkątów	Procentowa różnica
Suma wykopów [m^3]	1292,99	1295,07	0,16
Suma nasypów [m^3]	-23866,85	-23967,57	0,42
Różnica W-N [m^3]	-22573,86	-22672,50	0,44

Tabela 8

Wyniki obliczeń z dwóch powyższych metod (trójkątów i kwadratów) są bardzo zbliżone do siebie, a rozbieżność między nimi nie przekracza 0,5%. Taka dokładność może wynikać z tego, że teren jest mało zróżnicowany. Do obliczenia objętości robót niwelacyjnych w takim przypadku można byłoby wykorzystać tylko metodę kwadratów, gdyż daje ona wystarczająco dokładne wyniki.

4. Plan terenu budowy z granicami wykopów i nasypów.

rys.9

5. Plan przemieszczenia mas ziemnych.

Grunt pochodzący z wykopu fundamentowego zostanie wywieziony z profilowanego i projektowanego terenu razem z gruntem pochodzącym z bilansu robót ziemnych.

Całkowita objętość gruntu do wywozu:

V_w = V_wykopów + V_{wykopu pod fundament} = 46716m³ + 13486m³ = 60202m³

Całkowita objętość nasypów:

V_n = 9011m³

Tab.6 Przemieszczenia mas ziemnych

PRZEMIESZCZENIA MAS ZIEMNYCH W CELU WYRÓWNANIA TERENU
Lp	skąd	objętość [m^3]	dokąd	objętość [m^3]	bilans [m^3]
1	A1	81,00	A2	-30,00	-183,00
			A3	-234,00
2	B1	97,50	B2	-18,00		-187,50
			B3	-267,00
3	C1	163,50	C3	-144,00	19,50
			C4	-174,00	-154,50
4	C2	102,00	C4	-154,50	-52,5
5	D1	249,00	D3	-18,00	-66,00
			D4	-106,50
			D5	-315,00
6	D2	159,00	D6	-430,50	-271,50
7	E1	211,50	E3	-31,50	12,00
			E4	-168,00
8	E2	109,50	E6	-513,00	-403,5

Przemieszczenia wykonano ręcznie, w sposób przybliżony, ze względu na przyjętą technologię przemieszczania mas gruntu. Sposób przemieszczeń mas ziemnych przedstawiono na rysunku 10:

rys.10. Sposób przemieszczenia mas ziemnych.

Ustalono, że przemieszczenia mas ziemnych do odległości 50m zostaną wykonane spycharką. Spowodowane jest to tym, że stosowanie spycharki na większe odległości jest nieekonomiczne (wg Poradnika Kierownika Budowy). Od 50 do 200 metrów zgarniarką, a powyżej 200 metrów samochodem.

Wykop fundamentowy zostanie wykonany przy pomocy zestawu koparka i spycharka.

W odległości 10 km od realizowanych robót budowlanych znajduje się w fazie realizacji podobna inwestycja, w związku z tym nadmiar gruntu zostanie tam przewieziony.

6. Obliczenie mas ziemnych wykopów fundamentowych.

Według „Poradnika majstra budowlanego” do kategorii IV zalicza się grunty spoiste (gliny i iły półzwarte) otoczaki do 90mm , iłołupki miękkie , rumosz zwietrzelinowy o wymiarach do 90 mm, oraz rumowisko budowlane i gruz z blokami o masie do 50 kg.

Ze względu na możliwości techniczne wykonania robót stosuje się podział gruntów na kategorie uwzględniające stopień trudności odspojenia i wydobycia urobku. Należy zwrócić szczególną uwagę na grunty kategorii I-V, gdyż one głównie stanowią materiał do wykonywania budowli ziemnych; właściwości techniczne tych gruntów zmieniają się znacznie w zależności od stopnia ich wilgotności. Powoduje to z kolei zmniejszenie wydajności maszyn i sprzętu ze względu na oblepianie, zmniejszanie stopnia napełnienia itp.

Według „Poradnika majstra budowlanego” dla gruntu kategorii IV nachylenie skarpy należy przyjąć w stosunku 1:0,6. Wykop będzie wykonany do głębokości 3,2 m poniżej projektowanej niwelety. Ostatnie 20 cm powyżej projektowanej głębokości wykopu należy wybrać ręcznie, aby nie spowodować nieumyślnego spulchnienia gruntu przez osprzęt maszyn. Szerokość wykopu należy zwiększyć o 0,6m w każdą stronę. Wytyczne przyjęto z wyżej wymienionej pozycji. Rzut projektowanych fundamentów budynku przedstawiono na rysunku2 .

Wymiar dna wykopu I:

* a = 5,4 + 0,75 ∙ 2 = 6,9 m

b = 3,6 + 0,75 ∙ 2 = 5,1 m

** a` = 5,9 + 0,8 ∙ 2 = 8,5 m

b` = 5,1 + 0,8 ∙ 2 = 6,7 m

*** a`` = 8,5 + 0,5 ∙ 2 = 9,5 m

b`` = 6,7 + 0,5 ∙ 2 = 7,7 m

**** a``` = 9,5 + 0,8 ∙ 2 = 11,1 m

b``` = 7,7 + 0,8 ∙ 2 = 9,3 m

V_w¹ = 0,65 ∙ 6 ∙ 4,2 = 16,38 m³

V_w² = 1,2/6 ∙ [(2 ∙ 6,7 + 5,1) ∙ 8,5 +(2 ∙ 5,1 + 6,7) ∙ 6,9] = 54,772 m³

V_w³ = 1,2/6 ∙ [(2 ∙ 9,3 + 7,7) ∙ 11,1 +(2 ∙ 7,7 + 9,3) ∙ 9,5] = 105,316 m³

∑ = 176,468 m³

Wymiar dna wykopu II:

* c = 1,8 + 0,75 ∙ 2 = 3,3 m

c` = 3,3 + 0,80 ∙ 2 = 4,9 m

c`` = 4,9 + 0,50 ∙ 2 = 5,9 m

c```= 5,9 + 0,80 ∙ 2 = 7,5 m

V_w¹ = 0,65 ∙ 2,4 ∙ (1,8 + 0,6 ∙ 2) = 4,68 m³

V_w² = 1,2/6 ∙ [(2 ∙ 4,9 + 3,3) ∙ 2,4 +(2 ∙ 3,3 + 4,9) ∙ 2,4] = 11,808 m³

V_w³ = 1,2/6 ∙ [(2 ∙ 7,5 + 5,9) ∙ 2,4 +(2 ∙ 5,9 + 7,5) ∙ 2,4] = 19,296 m³

∑ = 35,784 m³

rys.11. Wykop fundamentowy.

Wykop pod fundament: ∑ = 212,252 m³

Objętość mas ziemi z wykopu fundamentowego:

V₁ - masy ziemi pod rzutem fundamentu,

V₁= [(45m∙60m) - (20m∙40m)] ∙ 4,2m = 7980,0 [m³]

V₂ - objętość masy ziemi do wykopu poza rzutem fundamentu (skarpy),

V₂ = [(45m∙1,5m) + (60m∙1,5m) + (20m∙1,5m)] ∙ 4,2m = 787,5 [m³]

Objętość masy ziemi przeznaczonych do wykopu:

V = V₁ + V₂ = 7980,0 + 787,5 = 8767,5 [m³]

Całkowita objętość masy ziemi przeznaczonych do wywiezienia:

V_c = 24499 + 8767,5 = 33266,5 [m³]

7. Dobór maszyn do robót niwelacyjnych i wykopów.

Teren objęty pracami stanowi prostokąt o wymiarach 150x150m. Warstwica o rzędnej 58,85m to poziom do którego teren został wyrównany, po usunięciu 0,15m warstwy roślinnej. Z bilansu mas ziemnych wynika, że aby wykonać wykop, należy wywieźć z terenu działki budowlanej 22672,50m³. Na terenie objętym robotami ziemnymi zalega grunt kategorii IV.

Wysoki stopień mechanizacji robót budowlanych nakłada na wykonawców obowiązek należytego przygotowania budowy do realizacji. Odpowiednia organizacja może zapewnić właściwe wykorzystanie maszyn i stosowanie odpowiednich metod pracy w takim stopniu, aby można było zapewnić maszynom ciągłość eksploatacyjną i uzyskiwanie możliwie największej wydajności.

Wymagane jest spełnienie wielu podstawowych warunków:

- zapewnienie sprawnego transportu,

- zapotrzebowanie właściwych maszyn zasadniczych,

- przygotowanie maszyn i urządzeń pomocniczych, gospodarczych, energetycznych, itp.

Projektowanie organizacji powinno sprowadzać się do rozwiązania poniższych problemów:

- ustalenie wszystkich warunków niezbędnych do realizacji budowy (rodzaj potrzebnych maszyn, urządzeń, materiałów, siły roboczej) z uwzględnieniem odpowiednich metod pracy,

- określenie zapotrzebowania na środki produkcji,

- odpowiednie rozplanowanie i wykorzystanie środków produkcji w czasie, z uwzględnieniem terminów rozpoczęcia i zakończenia poszczególnych robót.

Miejsce pracy maszyn powinno być starannie zbadane i odpowiednio zabezpieczone. W szczególności należy zwrócić uwagę na:

- wytrzymałość gruntu; należy dobrać maszyny o odpowiednio małym nacisku w przypadku gruntów o słabych parametrach wytrzymałościowych,

- instalacje: kanalizacyjne, wodociągowe, telekomunikacyjne, gazowe, elektryczne.

Zlekceważenie ostrzeżenia może prowadzić do niebezpiecznych wypadków!

7.1. Kryteria doboru maszyn:

* objętość transportowanego gruntu,

* optymalne wykorzystanie wydajności maszyn,

* maksymalne skrócenie czasu trwania robót,

* względy ekonomiczne,

* zaplecze maszynowe.

7.2. Charakterystyka ogólna.

Z punktu widzenia technologii robót wyróżnia się następujący podział maszyn do robót ziemnych:

- maszyny do odspajania i ładowania (koparki jednonaczyniowe),

- maszyny do odspajania i przewożenia urobku (zgarniarki),

- maszyny do odspajania i przesuwania urobku po terenie (spycharki, równiarki),

- maszyny i sprzęt do hydromechanizacji robót ziemnych (hydromonitory, refalery),

- maszyny do robót przygotowawczych (pługi, zrywarki, wycinarki, karczowniki, młoty i świdry pneumatyczne),

- maszyny do robót pomocniczych (walce statyczne i wibracyjne, ubijaki i wibratory).

Do najważniejszych maszyn używanych do wykonywania robót ziemnych zalicza się: koparki, spycharki, zgarniarki, równiarki, ładowarki i pogłębiarki.

Ze względu na odległość przemieszczania można stosować następujące maszyny:

• spycharka - do 100m (max),

• zgarniarka - 100 - 2000m (max 3000m),

• koparka i samochód - powyżej 2km, (rys. 5)

• równiarka (w ostatnim etapie robót).

• ładowarki - 100 do 200 m

rys.5. Zestaw koparka + wozidło może być skuteczny przy dużych odległościach przemieszczania gruntu.

7.3. Dobór koparki.

Koparki są powszechnie stosowanymi maszynami do robót ziemnych. Są one przeznaczone do odspojenia i wydobywania gruntu oraz ładowania go na środki transportowe lub do przewożenia go na odkład w zasięgu swego działania. Stosuje się je do wykonywania różnego rodzaju wykopów, formowania skarp, do robót odkrywkowych w kopalniach materiałów budowlanych oraz do wydobywania tych materiałów. Niezależnie od zasadniczych robót niektóre z tych maszyn mogą wykonywać jeszcze szereg innych czynności, jak oczyszczenie terenu, zagęszczanie gruntu, wbijanie pali, zrywanie nawierzchni, przeładunek materiałów, montaż elementów.

Zastosowano 4 koparki R 290 LC-3 produkcji WARYŃSKI HYUNDAI (rys.6). Posiada ona oszczędny i niezawodny silnik CUMMINSA serii 6CT8.3-C o niskiej emisji spalin. W koparce tej geometria wysięgnika ramienia pozwala na uzyskanie dużego kąta zamykania łyżki oraz umożliwia kopanie blisko maszyny. Duże siły skrawania oraz łatwość sterowania zwiększają wydajność i efektywność pracy.

Na zastosowanie 4. koparek HYUNDAI R 290 LC-3 miały również wpływ takie czynniki jak:

• mały zasięg robót prowadzonych przy użyciu koparki,

• zastosowanie zestawu samochód-koparka ze względu na konieczność wywiezienia gruntu na dużą odległość,

• liczba koparek wynika z konieczności wywiezienia dużej objętości gruntu,

- odwóz urobku odbywający się na poziomie terenu, co w znacznym stopniu wpływa na mniejsze zużycie środków transportowych.

rys.6. Koparka HYUNDAI R 290 LC-3.

rys.7. Schemat pracy koparki podsiębiernej.

7.3.1. Podział koparek.

W zależności od pracy koparki dzielimy na:

• koparki o pracy cyklicznej (jednonaczyniowe),

• koparki o pracy ciągłej (wielonaczyniowe).

W zależności od rodzaju podwozia, względnie sposobu poruszania się rozróżnia się koparki:

• gąsienicowe,

• kołowe,

• samochodowe,

• szynowe,

• kroczące,

• pływające.

7.3.2. Wytyczne doboru koparek.

a) koparka z osprzętem przedsiębiernym (rys.8)

rys.8. Koparka z osprzętem przedsiębiernym.

- stosowana jest do wykonywania wykopów szerokoprzestrzennych w gruncie do kat. IV. Poziom wody gruntowej powinien znajdować się poniżej dna wykopu.

b) koparka z osprzętem podsiębiernym (rys.9)

rys.9. Koparka z osprzętem podsiębiernym.

- jest zasadniczo stosowana do wykopów wąsko przestrzennych, ale można ją stosować w ograniczonym zakresie także do wykopów szerokoprzestrzennych, może wykonywać wykop w gruncie mokrym. Najbardziej ekonomiczna koparka do pracy w gruntach kat. I-III mimo , że wydajność jej kształtuje się w granicach 80% wydajności koparki przedsiębiernej. Zalecana gdy odwóz urobku odbywa się w poziomie terenu.

c) koparka z osprzętem chwytakowym

- stosowana jest do wykopów jamistych, prac związanych z pogłębianiem koryt rzek oraz robót przeładunkowych. Przeznaczona jest do pracy w gruntach lekkich i średnich. Wydajność tej koparki sięga 50-60% wydajności koparek przedsiębiernych.

Koparka z osprzętem zgarniakowym stosowana jest do wykonywania wykopów wąskich i szerokich oraz rowów. Przeznaczona do gruntów lekkich, średnich oraz ciężkich po ich spulchnieniu.

4. Koparka z osprzętem dźwigowym

- przeznaczona jest do prac montażowych i przeładunkowych. Teren do pacy takiej koparki powinien być wyrównany i jego pochylenie nie powinno przekraczać:

3% przy pracy z krótkim wysięgnikiem,

1% przy pracy z długim wysięgnikiem.

7.3.3. Charakterystyka koparek jednonaczyniowych.

Wszystkie koparki jednonaczyniowe składają się z:

• podwozia stanowiącego część jezdną najczęściej gąsienicowego (rys.10) lub kołowego (rys.11)

rys.10. Koparka na podwoziu gąsienicowym (podsiębierna).

rys.11. Koparka na podwoziu kołowym (podsiębierna).

• nadwozia obrotowego, w którym znajdują się mechanizmy napędowe (silniki spalinowe lub elektryczne) i sterujące, przekazujące moc silnika do osprzętów roboczych i elementów jezdnych oraz kabina maszynisty

• osprzętu roboczego obejmującego wysięgnik i różnego rodzaju naczynia robocze (łyżki, zbieraki, chwytaki) do skrawania gruntu.

W przypadku kiedy moc silnika jest przekazywana na osprzęty za pośrednictwem przekładni zębatych i łańcuchowych, wciągarek i lin, zboczy i wielokrążków (przekładnie mechaniczne), mamy do czynienia z koparkami mechanicznymi. Koparki w których moc silnika jest przekazywana na osprzęty robocze za pośrednictwem pompy olejowej, przewodów i cylindrów (przekładnie hydrauliczne) - noszą nazwę koparek hydraulicznych.

Hydrauliczne układy napędowe charakteryzują się znacznie korzystniejszym przenoszeniem sił niż układy mechaniczne. W koparkach o przekładniach mechanicznych siły przenoszone są za pomocą lin, a zatem działają tylko w jednym kierunku (rozciąganie lin), podczas gdy przy układach hydraulicznych przenoszenie sił na osprzęty robocze odbywa się w obydwu kierunkach (za pomocą tłoczysk działających obustronnie).

Źródłem energii koparki o przekładni hydraulicznej jest zazwyczaj silnik wysokoprężny, który napędza zwykle 2. pompy olejowe. Każda z pomp zasila jeden spośród 2. niezależnych od siebie obiegów olejowych. Olej pod ciśnieniem uruchamia silnik hydrauliczny obrotu lub jazdy koparki względnie jest doprowadzony do cylindrów uruchamiających osprzęty robocze.

Koparki z przekładniami hydraulicznymi produkuje się z różnorodnym osprzętem roboczym i o różnej pojemności (dla tej samej koparki).

W ten sposób niektóre typy koparek mają po kilka rodzajów wymiennego sprzętu roboczego oraz naczynia robocze o różnej pojemności i kształtach łyżki - przedsiębierne, podsiębierne, ładowarkowe, chwytaki, zbieraki, lemiesze do wyrównania skarp, zrywaki, młoty hydrauliczne, wiertnice itp.

7.3.4. Charakterystyka koparek wielonaczyniowych.

Koparki wielonaczyniowe służą do odspajania gruntu, czerpania i przemieszczania urobku na środki transportowe lub na odkład. Dzielą się je na trzy grupy:

• koparki wielonaczyniowe poprzeczne (rys.12)

rys.12. Koparka wielonaczyniowa poprzeczna.

• koparki wielonaczyniowe podłużne (rys.13)

rys.13. Koparka wielonaczyniowa podłużna.

- koparki kołowe (rys.14)

rys.14. Koparka wielonaczyniowa kołowa.

Koparki wielonaczyniowe poprzeczne to koparki przystosowane do kopania bocznego, tj. poprzecznego kierunku jazdy. Są one budowane na podwoziach szynowych, rzadziej na gąsienicach. Znajdują one zastosowanie w gospodarce kopalnianej do wydobywania piasku, żwiru, gliny. Mogą one pracować pobierając grunt poniżej swego stanowiska, gdy rama czerpaka opuszczona jest do tzw. kopania dolnego lub powyżej swego stanowiska, gdy rama podniesiona jest pod kątem w górę do tzw. kopania górnego.

Koparki wielonaczyniowe podłużne budowane są przeważnie na ciągnikach gąsienicowych, rzadziej kołowych. Znajduj a one zastosowanie do kopania rowów kanalizacyjnych wodociągowych, gazociągowych, odwadniających drogowych i melioracyjnych.

Koparki kołowe służą do urabiania gruntów w różnych warunkach eksploatacyjnych. Są one stosowane do wykonywania dużych wykopów szerokoprzestrzennych.

7.4. Dobór spycharki.

Przy doborze maszyny należy brać pod uwagę:

- rodzaj planowanych robót,

- odległość przemieszczania gruntu,

- kategorie gruntu,

- termin wykonania robót.

Do realizacji zadania przyjęto spycharkę gąsienicową CAT D6Rxl (rys.15). Podczas doboru brano pod uwagę kategorie gruntu dla jakich spycharka może pracować dla tego typu występuje możliwość pracy w gruncie kat. I-IV. Ze względu na rodzaj wykonywanych prac wybrana spycharka może pracować przy planowaniu terenu czy zasypywaniu wykopów, posiada również możliwość zmiany kąta ustawienia lemiesza. Wyżej wymienione właściwości spycharki są odpowiednie do zrealizowania prac projektowych.

rys.15. Spycharka gąsienicowa CAT-D6R.

7.4.1. Ogólna charakterystyka spycharek.

Spycharki są to maszyny do robót ziemnych służące do odspajania, wydobywania i przemieszczania urobku na nieznaczne odległości. Składają się z ciągnika, lemiesza wraz z ramą, urządzenia do sterowania lemieszem. Narzędziem roboczym jest lemiesz.

W zależności od możliwości ustawienia lemiesza w stosunku do osi podłużnej ciągnika spycharki dzieli się na:

- spycharki skośne: gdy lemiesz ustawiony jest pod kątem do kierunku jazdy,

- uniwersalne; mające możliwość dowolnego ustawienia lemiesza.

- spycharki czołowe; gdy lemiesz jest ustawiony prostopadle do kierunku jazdy (rys.16)

rys.16. Spycharka z lemieszem prostopadłym do kierunku jazdy.

W zależności od rodzaju ciągnika rozróżnia się:

• spycharki kołowe (rys.17),

rys.17. Spycharka na podwoziu kołowym.

- spycharki gąsienicowe (rys.18)

rys.18. Spycharka na podwoziu gąsienicowym.

W zależności od rodzaju sterowania spycharki dzieli się na:

- spycharki o sterowaniu mechanicznym,

- spycharki o sterowaniu hydraulicznym,

- spycharki o sterowaniu pneumatycznym,

- spycharki o sterowaniu elektrycznym.

Spycharki kołowe występują najczęściej w połączeniu z innym osprzętem, np. jako koparko-spycharki. Na większych placach budowy stosowane są zazwyczaj spycharki gąsienicowe. Spycharki znajdują zastosowanie do wykonywania wykopów szerokoprzestrzennych o głębokościach do 3m, do formowania nasypów z gruntu dowiezionego środkiem transportu drogowego, względnie z odspojonego z ukopów, do niwelacji terenu, do zasypywania rowów po ułożeniu instalacji, zasypywania dolnych części konstrukcji, do czyszczenia terenu itp.

7.4.2. Schemat pracy spycharki.

rys.19. Wykonywanie nasypu spycharką.

W przypadku, gdy odległość przemieszczania nie jest większa od 20m wydajniejszy jest powrót do początku tyłem. Gdy jednak odległość znacznie przekracza 20m wskazany jest nawrót po zakończeniu spychania dojechanie do początku przodem i ponowny nawrót (jak przedstawia poniższy schemat).

rys.20. Schemat pracy spycharki przy przemieszczaniu urobku na odległość ponad 20 m.

Kiedy spycharka wyrównaja teren do rzędnej 12,00 m na plac wjeżdża koparka w celu wykonania wykopu pod budynek. Koparka wykonuje wykop odkładając grunt możliwie daleko od wykopu tak, aby mogły go transportować spycharki bezpośrednio do nasypu, co w znaczny sposób zmniejszy ilość gruntu potrzebną do przywiezienia z poza placu robót.

7.4.3. Techniczne zakresy stosowania spycharek.

Tablica 4

Typ maszyny	Wielkość charakter.	Podstawowe osprzęty robocze	Możliwość urabiania gruntów kat.	Zakres technicznego stosowania maszyny	Przykładowe rodzaje robót ziemnych oraz orientacyjne parametry robót	Uwagi o pracy maszyn
1	2	3	4	5	6	7
T-100M D-492 TD-15 C S-1500LS	73,5 kW 73,5 kW 103,0 kW 110,4 kW	spycharkowy spycharkowy spycharka, zrywarka spycharka, zrywarka	I-III I-III I-III	planowanie terenu, karczowanie pni i krzewów, wykonywanie płytkich wykopów, wykonywanie nasypów, przemieszczanie gruntu	wykonywanie wykopów o głębokości do 2m, przemieszczanie urobku na odległość do 80m, formowanie nasypów z częściowym zagęszczeniem, planowanie terenu, zasypywanie wykopów, zakres robót na jednym placu budowy powyżej 1000m^3	pojedynczo lub w zestawach z ładowarkami zagęszczarkami, w przypadku odwozu urobku z wykopów - zestaw maszyn uzupełniony środkami transportowymi (możliwość kruszenia skał kat. V i VI oraz zmarzliny za pomocą zrywaka
TD-25 C D-572 D-G	210 kW 221 kW 284 kW	spycharka, zrywarka spycharkowy spycharka, zrywarka	I-IV I-IV I-IV	plantowanie terenu, karczowanie pni, wykonywanie płytkich wykopów, wykonywanie nasypów	wykonywanie wykopów o głębokości do 2m, przemieszczanie urobku na odległość do 100m, formowanie nasypów z częściowym zagęszczeniem, kruszenie skał zrywakiem planowanie terenu, zasypywanie wykopów, zakres robót na jednym placu budowy powyżej 5000m^3	pojedynczo lub w zestawach z ładowarkami zagęszczarkami, w przypadku odwozu urobku z wykopów - zestaw maszyn uzupełniony środkami transportowymi (możliwość kruszenia skał kat. V i VI oraz zmarzliny za pomocą zrywaka
SK-32	142 kW	spycharkowy	I-II (III)	skrawanie, wyrównywanie i przemieszczanie gruntu oraz przemieszczanie i rozściełanie urobku, kamieni, skał i innych materiałów	przemieszczanie urobku i materiałów sypkich na odległość do 100m, zasypywanie wykopów, rozściełanie naniesionego gruntu, zakres robót na jednym placu budowy 100-5000m^3	pojedynczo lub w zestawach z ładowarkami zagęszczarkami, w przypadku odwozu urobku z wykopów - zestaw maszyn uzupełniony środkami transportowymi (możliwość kruszenia skał kat. V i VI oraz zmarzliny za pomocą zrywaka

Do przemieszczeń gruntu na obszarze robót ziemnych powyżej 50 m ze względu na znaczne odległości zbyt wysokie dla spycharki CAT - D6R przyjęto zgarniarkę CAT-51E (rys.21). Zgarniarka tego typu charakteryzuje się dobrymi parametrami technicznymi. Dysponuje ona dużą pojemnością kosza 34 [m³] , a także odpowiednią mocą pozwalającą na załadunek kosza w czasie 2 min i szybki przewóz materiału gruntowego w wybrane miejsce na obszarze prac.

rys.21. Zgarniarka CAT-651E.

7.5. Dobór środka transportowego (samochodu samowyładowczego).

O wyborze rodzaju trakcji transportu (samochodowa, ciągnikowa, normalnotorowa, specjalna), decyduje w przeważającym stopniu:

- ilość transportowanych materiałów,

• częstotliwość ich przewożenia,

• odległość i charakter tras przewozowych.

O wyborze transportu decydują uzupełniające się wzajemnie względy techniczne i ekonomiczne. Niejednokrotnie decydują wyłącznie względy techniczne, np. wprowadzenie na teren budowy linii normalnotorowej z powodu szczupłości placu budowy. Najczęściej jednak decydujący wpływ na wybór trakcji transportowej ma koszt przewozu ładunku. Z uwagi na brak bocznicy kolejowej na budowie oraz na to, iż jest ona zlokalizowana z dala od rzeki, zdecydowano, że transport odbywać się będzie samochodem. Wybór padł na jeden środek transportu, ponieważ przy drodze transportu wynoszącej 10 km, będzie on bezsprzecznie najbardziej opłacalnym. Wybrano samochód samowyładowczy.

Punktem wyjścia ustalenia potrzebnej liczby pojazdów samochodowych do wywozu urobku będzie zawsze dążenie do zapewnienia ciągłej pracy urządzenia ładunkowego przy jednoczesnych zerowych lub minimalnych przestojach załadowywanych samochodów. Poza tym należy przestrzegać następujących zasad:

• im większa pojemność łyżki załadowczej tym większa ładowność pojazdu samowyładowczego (rys.22),

rys.22. Wozidło o pojemności ponad 20 m³

- im mniejsza odległość odwozu tym mniejsza ładowność samochodu (rys.23),

rys.23. Mały, ale bardzo zwrotny samochód do transportu mas ziemnych.

- pojemność skrzyni ładunkowej powinna być krotnością pojemności naczynia roboczego, załadunkowego i nie powinna być mniejsza niż 4 i większa niż 20.

7.5.1. Przyjęcie maszyny.

Wybrano samochód samowyładowczy RENAULT KERAX 420.32 (rys.24) ze względu na:

- pojemność skrzyni ładunkowej i łatwy do niego dostęp,

- odpowiednią moc silnika do pokonywania wzniesień w terenie z pełną skrzynią,

- ładowność pojazdu odpowiadającą krotności pojemności naczynia roboczego

koparki

- typ samochodu - samowyładowczy - umożliwia szybki rozładunek.

rys.24. Samochód samowyładowczy RENAULT KERAX 420.32.

Pojemność użyteczna P_jt jednostki transportowej :

gdzie: N - nominalna nośność pojazdu,

γ₀ - ciężar objętościowy gruntu w stanie rodzimym,

S_s - odwrotność współczynnika spulchnienia gruntu.

S_s = 1/1,30 = 0,77 - dla gruntów kategorii IV

8. Charakterystyka techniczna wybranych maszyn.

8.1. Spycharka gąsienicowa CAT D6R xl.

Rys.25. Spycharka gąsienicowa CAT D6R xl.

Dane techniczne:

- model CAT D6R xl

- moc na kole zamachowym 130/175 [kW / kM]

- masa spycharki 18500 [kg]

- długość lemiesza 4260 [mm]

- wysokość lemiesza 1060 [mm]

- kat skośnego ustawienia lemiesza 25 [°]

- max. przychyl lemiesza 500 [mm]

- max. uniesienie lemiesza ponad poziom gruntu 1260 [mm]

- max. opuszczenie lemiesza poniżej poziomu gruntu 530 [mm]

- masa eksploatacyjna 19000 [ kg ]

8.2. Samochód samowyładowczy RENAULT KERAX 420.32.

Rys.26. Samochód samowyładowczy RENAULT KERAX 420.32.

Dane techniczne:

- kraj producenta Francja

- moc silnika DCI 11 - 6 cylindrów

- napęd 8x4

- max. prędkość 95 km/h

- ładowność 35000 kg = 35 t

- pojemność skrzyni ładunkowej 6,05x2,28x1,35 = 18,62 m³

- pojemność użytkowa skrzyni ładunkowej 11,80 m³

- masa własna 14900 kg = 14,9 t

- min. średnica zawracania 20,5 m

8.3. Koparka HYUNDAI R 290 LC-3.

rys.27. Koparka HYUNDAI R 290 LC-3.

rys.28. Koparka HYUNDAI R 290 LC-3 - parametry wymiarowe.

rys.29. Koparka HYUNDAI R 290 LC-3 - zasięg efektywny.

Dane techniczne:

- max. zasięg łyżki 7,87 m

- promień wyładunku 5,94 m

- max. wysokość wyładunku 4,72 m

- kąt obrotu łyżki 201^O

9. Obliczenie cykli pracy zastosowanych typów maszyn.

9.1. Obliczenie cyklu roboczego koparki.

T_c = t_n + t_o + t_w [s]

t_n - czas odspajania gruntu i napełniania łyżki [10s]

t_o - czas obrotu nadwozia do miejsca wyładowania z podniesieniem łyżki oraz powrotem po urobek [6s]

t_w- czas wyładowania łyżki [5s]

T_c = 10+6+5 = 21 s = 0,006 h

Liczba cykli na minutę:

n = 60 / 21 = 2.86

Wydajność eksploatacyjna:

Q = 60 x q x n x S_n x S_s x S_w1 x S_w2

Q - wydajność koparki [m³/h]

q - pojemność naczynia roboczego [0,77m³]

n - liczba cykli roboczych [2.86]

S_s - współ. spoistości gruntu [0,8]

S_n - współ. napełnienia naczynia roboczego [0,8]

S_w=S_w1∙S_w2 - współ. wykorzystania czasu roboczego [0,90*0,80=0,72]

Q = 60 x 0.77 x 2.86 x 0.8 x 0.8 x 0.72 = 60,89 m³/h

Wydajność załadunkowa:

W_z = 60 x q x S_n x S_w x n

W_z -wydajność załadunkowa [m³/h]

W_z = 60 x 0.77 x 0.8 x 0.72x 2.86 = 76,11 m³/h

Całkowity czas pracy koparki dla wykopów pod fundament:

(M= 212,252 m³)

S_t = 212,252m³ / 76,11m³/h = 2,79 h

S_t - całkowity czas pracy koparki przy wykonaniu wykopu pod fundament

to 3 h

Całkowity czas pracy czterech koparek przy załadunku ziemi do wywiezienia:

M = V_c = 22672,50 m³

S_t = 22672,50 m³ / 76,11m³/h = 297,89 h

S_t / 4 = 297,89 h / 4 = 74,47 h

9.2. Obliczenie cyklu roboczego spycharki.

Dane i wzory poniżej przyjęte pochodzą ze „Zmechanizowanych robót budowlanych” L. Rowińskiego ; J. Widery.

Obliczenie cyklu roboczego dla 4 spycharek:

gdzie:

L_s - droga skrawania (3,90 m)

L_p - odległość przemieszczania urobku (45 m)

L_s+L_p - droga jazdy powrotnej

V_s - prędkość skrawania (3,0 m/s)

V_p - prędkość przemieszczania urobku (6,0 m/s)

t_zb - czas potrzebny do zmiany biegów (0,08 min.)

t_po - czas potrzebny na opuszczenie lemiesza i podniesienie(0,16 min.)

t_zk - czas potrzebny do wykonania skrętu (0,16 min.)

q - pojemność lemiesza

l - szerokość lemiesza

h - wysokość lemiesza

Wyznaczenie liczby cykli pracy wykonywanych przez spycharkę w ciągu godziny:

9.3. Obliczenie cyklu roboczego samochodu.

T_c = t_z + 2t_j + t_w + t_p

t_z - czas załadunku na samochód = (11,80m³∙60min) / 76,11m³ = 9,3 min

t_j - czas jazdy samochodu do miejsca wyładunku = 15 min

t_w - czas wyładunku = 3 min

t_p - czas podstawienia pod załadunek wraz z podjazdem, manewrowaniem

i odjazdem = 2 min

T_c = 9,3+2∙15+3+2 = 44,3 min

Obliczenie liczby potrzebnych środków transportowych niezbędnych do ciągłej pracy koparki:

n - liczba środków transportowych

k - współczynnik zwiększający = 1,03

n = 4,04 პ przyjęto 4 samochody na 1 koparkę

Zastosowano 4 koparki, a więc 16 samochodów.

Wydajność 1 samochodu:

W = n x q x S_n x S_1p x S_w

n - liczba cykli wykonywanych przez samochód

q - nośność = 35 t

S_n - współ. wykorzystania nośności S_n = C/q

C - ciężar przewożonego jednorazowo ładunku

C = 11,80 ∙ 2,05 = 24,19

S_n = 24,19 / 35 = 0,69

W = (60/44,3)∙35∙0,69∙0,95∙0,72 = 22,37 m³/h

Wydajność 16 samochodów w ciągu 1h:

16W = 16 ∙ 22,37 = 357,92 m³/h

Całkowity czas pracy wszystkich samochodów:

10. Zasady wykonywania robót ziemnych.

Przed przystąpieniem do robót ziemnych należy wytyczyć granice wykopu i obrys fundamentu. Punkty umożliwiające utrwalenie planu fundamentu, osi obiektu oraz granic wykopu muszą być nawiązane do reperów wysokościowych.

Na rysunku 30a przedstawiono plan ław fundamentowych budynku murowanego, który należy oznaczyć w terenie. Zasadniczym elementem tyczenia jest wyznaczenie stałego punktu A, odpowiadającego punktowi przecięcia dwu charakterystycznych linii a-a i b-b' które są liniami ścian zewnętrznych. Tak wyznaczone dwie główne linie umożliwiają naniesienie rzutu całego budynku na powierzchnię terenu. Krańcowe punkty linii przenosi się na ławy, które umieszcza się w odpowiedniej odległości od planowanej górnej krawędzi skarpy wykopu (rys.30b). Punkt skrzyżowania wyznaczonych linii a-a i b-b umożliwia odtworzenie położenia punktu A. W taki sam sposób oznacza się inne punkty określające krawędzie (górną i dolną) wykopu szerokoprzestrzennego, linie wykopów pod ławy oraz usytuowanie samych ław.

rys.30a rys.30b

Przy projektowaniu krawędzi wykopów należy założyć pochylenie skarpy wykopu. Pochylenie to zależy od rodzaju i stanu gruntu. Do pewnej głębokości w gruntach spoistych (iły, gliny), o konsystencji zwartej czy półzwartej, ściany wykopów utrzymują się nawet pionowo. Jednak pod wpływ opadów atmosferycznych grunty spoiste i niektóre miękkie skały zwiększają swoją wilgotność i przez to zmniejsza się możliwość ich utrzymania w skarpie pionowej. Grunty sypkie utrzymują się w zasadzie pod kątem stoku naturalnego; większe nachylenie jest możliwe jedynie w piaskach drobnoziarnistych bądź pyłach dzięki ciśnieniu kapilarnemu.

W wielu przypadkach, aby ograniczyć roboty ziemne stosuje się różne środki umożliwiające wykonanie pionowych lub prawie pionowych ścian wykopów. W tym celu pokrywa się ściany wykopu warstwą zaprawy cementowej lub powłoką asfaltową, zabezpiecza się je umocnieniami drewnianymi bądź z profilów stalowych, a nawet stosuje się ścianki szczelne. W trakcie wykonywania robót ziemnych należy zabezpieczyć wykop przed przenikaniem wody opadowej, obrywaniem się krawędzi wykopu oraz przed przekazywaniem nadmiernych drgań od koparek mechanicznych. Woda opadowa zlewająca się do wykopu, zwłaszcza w gruntach spoistych, narusza strukturę, a w przypadku gruntów aktywnych koloidalnie powoduje ich pęcznienie, a tym samym rozluźnienie. Aby ochronić wykop przed napływem wody deszczowej, można go otoczyć rowami odprowadzającymi wodę. Jeżeli wykop wykonuje się na terenie pochyłym, to przed rozpoczęciem robót ziemnych należy wykonać rów odwadniający od strony górnej. Rów ten ma zbierać wody opadowe spływające ze zbocza oraz odprowadzić je na tereny leżące poza wykopem projektowanym.

Struktura niektórych gruntów spoistych może być łatwo naruszona wskutek wpływu drgań, spowodowanych pracą koparek mechanicznych lub spycharek poruszających się po dnie wykopu. Dlatego w takich warunkach gruntowych należy stosować jedynie koparki mechaniczne z wysięgnikiem, poruszające się po naziomie (rys.31a).

rys.31a. Koparka poruszająca się po naziomie.

Przy prowadzeniu robót ziemnych należy zapewnić taki ich przebieg, aby nie nastąpiło naruszenie naturalnej struktury gruntu poniżej poziomu posadowienia fundamentu. Dlatego przy wykonywaniu robót fundamentowych za pomocą maszyn poruszających się wewnątrz wykopu (rys.31b) należy pozostawić powyżej przewidzianego poziomu posadowienia w gruntach sypkich warstwę 0,2-0,3m, a w gruntach sypkich 0,5-0,6m. Dalsze roboty ziemne powinno wykonywać się ręcznie lub za pomocą maszyn poruszających się poza granicami wykopu, aby nie dopuścić do rozluźnienia gruntu. W gruntach bardzo spoistych warstwę nienaruszoną trzeba usunąć bezpośrednio przed przystąpieniem do wykonywania fundamentów.

rys.31b. Koparka poruszająca się wewnątrz wykopu.

Wykopy należy chronić przed dopływem wód powierzchniowych i gruntowych. Sposób odwodnienia uzależnia się od rodzaju gruntu i dobiera tak, aby nie nastąpiło osłabienie naturalnej struktury gruntu. Niedopuszczalne jest na przykład usuwanie wody gruntowej przez jej pompowanie bezpośrednio z dołów fundamentowych w gruntach sypkich drobnoziarnistych i mało spoistych. Jeżeli zachodzi konieczność odpompowania wody z wykopu, to należy w jego dnie wykonać drenaż, w którym zostanie ona doprowadzona do studzienki zbiorczej. Stąd można wypompować wodę poza obręb wykopu.

10.1. Wykonywanie wykopów.

Zależnie od wymiarów i kształtu wykopy klasyfikuje się na: szerokoprzestrzenne, wąskoprzestrzenne, jamiste. Ustalono mianem wykopów szerokoprzestrzennych określać wykopy, których wymiary dna są większe od 1,5 x 1,5m; wykopów wąskoprzestrzennych - wykopy dłuższe od 1,5 m i szerokości dna do 1,5 m; natomiast wykopy jamiste mają szerokość i długość lub średnicę do 1,5 m.'

Do wykonania wykopu w zależności od jego wymiarów możemy zastosować jedną z dwóch podstawowych metod:

- czołową (poprzeczną), która stwarza możliwości wykonywania wykopów o dużych głębokościach , lecz o małej szerokości; metoda ta wykorzystywana jest przeważnie przy wykopach pod wszelkiego rodzaju instalacje podziemne, przy poprzecznym przerzucie odspojonej ziemi oraz przy innych głębokich wykopach o niewielkich wymiarach w planie; do wykonania wykopów tą metoda najlepiej nadają się wszelkiego rodzaju typu koparki (rys.32),

rys.32. Wykonanie wykopu metodą czołową.

- warstwową (podłużną), która polega na wykonywaniu robót w dwojaki sposób: prowadząc roboty ziemne warstwami (rys.33a) o grubości zależnej od użytego sprzętu na całej powierzchni terenu (używamy wtedy spycharko-zgarniarek) lub przy użyciu koparek, kopiąc wykop o szerokości i głębokości równej zasięgowi ramienia koparki, poszerzając i pogłębiając go stopniowo do założonych wymiarów (rys.33b).

rys.33a. Wykonanie wykopu metodą warstwową.

I,II,III - kolejne przejścia koparki, 1,2,3 - kolejne stanowiska wywrotek.

rys.33b. Wykop boczno czołowy koparką.

Pamiętać należy, że do prac przystępujemy po szczególnym przeanalizowaniu warunków terenowych (zwłaszcza przy wykonywaniu wykopów szerokoprzestrzennych) oraz ustaleniu etapów poszczególnych przejść koparki, kierunków kopania, dróg dojazdowych i wyjazdowych środków transportowych oraz sposobu zabezpieczenia terenu przed wodą opadową.

Specyficzną formą robót ziemnych jest wykonywanie wykopów wąskoprzestrzennych dla wszelkiego rodzaju instalacji i urządzeń podziemnych. Wykopy wąskoprzestrzenne możemy wykonywać o ścianach pionowych do głębokości 1,5m i szerokości do 0,6m lub ze skarpami, jeśli jest na nie wystarczająca ilość miejsca, a także o ścianach pionowych zabezpieczonych różnego rodzaju deskowaniami (rys.34).

rys.34a. Zabezpieczenie pionowej ściany wykopu za pomocą pali i szczelnego deskowania.

rys.34b. Zabezpieczenie skarp wykopu za pomocą deskowania i zastrzałów.

rys.34c. Zabezpieczenie skarp wykopu za pomocą słupów i odciągaczy.

rys.34d. Zabezpieczenie skarp wykopu za pomocą trójkątnych kozłów.

10.2. Zasypywanie wykopów.

Wykopy powinno się zasypywać niezwłocznie po zakończeniu prac budowlanych, aby nie narażać wykonanych konstrukcji lub instalacji na działanie wpływów atmosferycznych, szczególnie w okresie jesienno zimowym.

Wykopy należy zasypywać warstwami grubości 20cm starannie je zagęszczając. W przypadku wykonywania tych prac w okresie zimowym należy uważać, aby ilość zmarzniętych brył w zasypce nie przekraczała 15% jej objętości. Do zasypywania wykopów wewnątrz budynków nie wolno używać zmarzniętego gruntu.

Do zasypywania wykopów nie wolno używać gruntów zawierających zanieczyszczenia i składniki organiczne mogące spowodować procesy gnilne.

10.3. Wykonywanie nasypów.

Wykonywanie nasypów, w szczególności wysokich i z różnorodnych gruntów, wymaga dużej staranności. W przypadku jej braku mogą powstać nieprzewidziane niespodzianki w postaci deformacji powstałych na skutek osiadania użytego gruntu, jego osuwania i podatności na działalność wód opadowych. Nasypy staramy się wykonywać z gruntów jednorodnych. Najlepszym materiałem na nasypy są grunty kamieniste, żwirowe, piaszczyste i piaszczysto-gliniaste. Nasypy możemy wykonywać również z pozostałych gruntów, pod warunkiem zabezpieczenia ich w sposób szczególnie staranny przed wpływem wody. Nie wolno wykonywać nasypów z gruntów torfiastych, zawierających materiały pochodzenia organicznego oraz z gruntów będących w stanie ciekło-plastycznym i zawierających składniki chemiczne ulegające rozpuszczeniu pod wpływem działania wody. Do budowy nasypów możemy stosować również przemysłowe materiały odpadowe, np. popioły, żużle i szlaki wielkopiecowe oraz pyły dymnicowe, oczywiście przestrzegając odpowiedniej technologii wykonania.

Materiał użyty do budowy nasypu powinien być suchy lub znajdować się w stanie wilgotności naturalnej. Z uwagi na duże prawdopodobieństwo nie uzyskania wymaganej nośności i stateczności nasypu w przypadku wykonania go z gruntów nawilgoconych, należy grunty te osuszać po odspojeniu na odkładach. Nasypy można wykonywać według następujących zasad:

- metoda warstwowa (podłużna) najczęściej stosowana; polega na przewożeniu urobku ziemnego wzdłuż wykonywanego nasypu i wbudowywaniu go kolejnymi warstwami na całej długości; zapewnia ona przy starannym wykonaniu największą stateczność; metoda ta jest łatwa do technicznego wykonania i pozwala użyć całej gamy sprzętu mechanicznego i środków transportowych,

- metoda poprzeczna (boczna) polegająca na bocznym wysypywaniu dowiezionego materiału na pewną wysokość budowanego nasypu; największą wadą tej metody jest trudność dokładnego zagęszczania gruntu i związana z tym nierównomierność osiadania oraz groźba osunięć bocznych nasypu; do zalet tej metody można zaliczyć formowanie nasypu gruntem z założonych obok ukopów,

- metoda czołowa polegająca na wykonywaniu nasypu od czoła przez usypywanie kolejnych warstw pochyłych w całym przekroju poprzecznym; ze względu na konieczność prowadzenia prac z przerwami 2-3 miesięcy, przeznaczonych na naturalne osiadanie gruntu, jest ona bardzo niedogodna; metodę tę stosujemy w specjalnych warunkach, tj. przy użyciu gruntów kamienistych jako materiału do formowania oraz w terenach spadzistych, gdzie sypanie gruntu warstwami jest bardzo utrudniona,

- metoda estakadowa stosowana jest głównie przy budowie linii kolejowych i polega na sypaniu gruntów z prowizorycznych wiaduktów (estakad); grunt jest wysypany na boki ze środków transportowych.

Grunt układamy w nasypach warstwami grubości 20 do 50cm w zależności od metody wykonywania nasypu, użytych środków transportowych oraz metody zagęszczania. Do zagęszczania gruntu używamy różnego rodzaju walców, wibratorów samobieżnych, wibratorów o ręcznym sterowaniu, płyt ubijających, ubijaków ręcznych i mechanicznych. Przy zagęszczaniu nasypów dobrą metodą jest użycie wody.

Po wykonaniu nasypu należy sprawdzić jego zagęszczenie przez porównanie optymalnej gęstości objętościowej danego gruntu z gęstością objętościową próbek gruntu pobranych z nasypu.

10.4. Prowadzenie robót w warunkach zimowych.

Ze względu na duży wzrost kosztów roboty ziemne w okresie zimowym należy prowadzić w przypadkach niezbędnych lub tam, gdzie ujemne temperatury są czynnikiem obniżającym koszty budowy, np. w gruntach nawodnionych, kurzawce itp.

W przypadku prowadzenia robót w okresie zimowym należy:

- zaniechać robót, jeśli zamarznięciu uległo więcej niż 50% przewidzianego do przemieszczenia gruntu,

- grunt przewozić na odległości możliwie najkrótsze ze względu na jego przymarzanie do środków transportowych,

- organizować pracę na trzy zmiany, aby nie dopuścić do zamrożenia gruntu,

- starać się odpowiednio wcześnie zabezpieczyć grunt przed zamarznięciem niżej podanymi sposobami,

- wstrzymać roboty w przypadku spadku temperatury poniżej -10^oC.

10.5. Zabezpieczenie gruntu przed zamarznięciem.

W przypadku przewidywanego prowadzenia robót ziemnych w warunkach zimowych można zabezpieczyć grunt przed zamarznięciem następującymi sposobami:

- przez pokrycie terenu przewidywanych robót środkami izolacyjnymi warstwami grubości:

liście i wióry - 25cm,

trociny i rozdrobniony torf - 30cm,

żużel i miał węglowy - 40cm,

suchy popiół - 25cm,

maty słomiane - jedna warstwa,

- spulchnienie wierzchniej warstwy gruntu przez zaoranie go do głębokości ok. 35cm, a następnie na głębokość 5-10cm,

- nasycenie gruntu środkami chemicznymi opóźniającymi zamarzanie, takimi jak: chlorki magnezu, wapnia, sodu oraz ług posulfitowy; środki te należy stosować ściśle według receptur,

- zastosowanie osłon typu namiotowego z nadmuchem ciepłego powietrza.

10.6. Podstawowe zasady BHP przy wykonywaniu robót ziemnych.

Podstawowe zasady BHP wykonywania robót ziemnych można ująć następująco:

- roboty ziemne muszą być prowadzone zgodnie z posiadaną dokumentacją,

- przed przystąpieniem do robót należy bezwzględnie wyznaczyć przebieg instalacji podziemnych, a szczególnie linii gazowych i elektrycznych,

- roboty w bezpośrednim sąsiedztwie instalacji podziemnych należy prowadzić szczególnie ostrożnie i pod bezpośrednim nadzorem kierownictwa robót,

- w odległościach mniejszych od 0,5m od istniejących instalacji roboty należy prowadzić ręcznie, bez użycia sprzętu mechanicznego narzędziami na drewnianych trzonkach,

- teren, na którym prowadzone są roboty ziemne, powinien być ogrodzony i zaopatrzony w odpowiednie tablice ostrzegające,

- wykopy powinny być ogrodzone barierami, ustawionymi w odległości co najmniej 1,0m od krawędzi wykopu,

- w przypadku prowadzenia robót w terenie dostępnym dla osób postronnych wykopy należy zakryć szczelnie balami,

- wykonywanie wykopów przez podkopywanie jest zabronione,

- przy robotach zmechanizowanych należy wyznaczyć w terenie strefę zagrożenia, dostosowaną do użytego sprzętu,

- koparki powinny zachować odległość co najmniej 0,6m od krawędzi wykopów,

- nie dopuszczać, aby między koparką a środkiem transportowym znajdowali się ludzie,

- samochody powinny być ustawione tak, aby kabina kierowcy była poza zasięgiem koparki (rys.35,36).

rys.35. Odpowiednie ustawienie wozidła przy załadunku.

rys.36. Kabina samochodu transportowego poza zasięgiem ramienia koparki.

10.7. Transport maszyn do robót ziemnych.

Do przewożenia ciężkich maszyn budowlanych, głównie koparek, spycharek, żurawi i elementów prefabrykowanych, stosuje się przyczepy i naczepy niskopodwoziowe o różnych konstrukcjach.

rys.37. Naczepa typu NB-61o ładowności 6 Mg.

rys.38. Przyczepa niskopodwoziowa typu P-202 o ładowności 20Mg.

11. Sieć technologiczna poszczególnych procesów.

Roboty ziemne spośród wszystkich innych robót budowlanych w szczególny sposób nadają się do zmechanizowania. Mamy następujący schemat technologiczny wykonywania robót ziemnych:

ROBOTY PRZYGOTOWAWCZE

ODSPAJANIE GRUNTU I ZAŁADUNEK

TRANSPORT I ROZŁADUNEK GRUNTÓW

WYRÓWNYWANIE GRUNTÓW

ZAGĘSZCZANIE GRUNTU

Wydajność robót ziemnych zależy w głównej mierze od rodzaju i kategorii gruntu. Maszynami odspaja się grunt od I do IV kat.

Przy uwzględnianiu wydajności należy uwzględniać następujące warunki gruntowe:

-stan zawilgocenia (nawodnienia) gruntu,

-oblepianie się kół maszyn lepkim gruntem,

-zamarzanie gruntu przy pracy w okresie zimowym w trakcie odspajania.

Czynniki te mają istotny wpływ na wydajność użytych maszyn. Przy robotach ziemnych ważny jest również przewidywany koniec robót, z czym wiąże się ilość zastosowanych maszyn.

Po ustaleniu objętości wykopów i nasypów dokonuje się wstępnego rozdziału mas ziemi przez przypisanie poszczególnych trójkątów wykopów poszczególnym trójkątom nasypów zwracając uwagę na to, aby odległości przemieszczania urobku były jak najmniejsze, a kierunki przewozu jak najdogodniejsze. Ewentualny nadmiar ziemi lub jego niedobór trzeba odpowiednio usunąć lub dowieźć na plac robót.

Ogólny harmonogram wykonania profilowania terenu

Założenia wstępne:

• przyjęto ośmiogodzinny czas pracy,

• przyjęto dwie spycharki, które będą pracowały przez 6 dni,

• przyjęto trzy zgarniarki, przy czym stwierdzono, że aby przemieścić grunt, zgarniarki będą pracowały przez 6 dni,

• przyjęto cztery koparki jako główne maszyny ładujące urobek na środki transportu, które będą musiały pracować przez 10 dni,

• przyjęto dwa samochody RENAULT KERAX, zapewniających nieprzerwaną pracę koparek w ciągu 10 dni.

Harmonogram:

1. Wykonanie robót przygotowawczych (czas trwania: 2 dni):

• usunięcie drzew, krzewów oraz innej roślinności,

• obniżenie poziomu zwierciadła wody gruntowej,

• usunięcie i wywóz warstwy ziemi roślinnej.

2. Wykonanie robót ziemnych:

• jednoczesna praca spycharek oraz zgarniarek przy niwelowaniu terenu (czas trwania: 6 dni)

- zgarniarki - niwelowanie terenu na obszarze nasypów (północna część

działki),

- spycharki - niwelacja terenu na obszarze wykopów (pozostała część działki),

• dalsze wyrównywanie terenu oraz transport nadmiaru ziemi na obrzeża działki za pomocą spycharek (czas trwania: 6 dni),

• jednoczesna praca koparek oraz wozideł w celu wywiezienia nadmiaru ziemi poza teren

robót [każdą koparkę obsługują trzy wozidła w celu zapewnienia ciągłości pracy (czas

pracy: 19dni)],

• wykonanie wykopu fundamentowego - praca koparki (czas trwania: 3h).

3. Roboty końcowe:

• dokładne wyrównanie terenu - praca równiarki,

• rozłożenie ziemi roślinnej.

12. Literatura.

1. „Spycharki - technologia robót i eksploatacja” Mieczysław Wójcicki

Warszawa 1975r., wyd. Arkady,

2. ,,Poradnik techniczny kierownika budowy”

3. ,,Zmechanizowane roboty budowlane” L. Rowiński, J. Widera

Warszawa 1976r., wyd. Arkady,

4. ,,Metody, techniki i technologie transportu w budownictwie” Leszek Mundur

Warszawa 1992r., wyd. Arkady,

5. ,,Technologia i organizacja budownictwa drogowego” Bogdan Cyunel

Warszawa 1986r., wyd. PWN,

6. „Maszyny budowlane - charakterystyki i zastosowanie”

praca zbiorowa pod kierownictwem prof. dr inż. I.Bracha,

7. „Technologia zmechanizowanych robót budowlanych” Leon Rowiński

Warszawa 1976r., wyd. PWN,

8. Strony internetowe polskich i zagranicznych producentów maszyn.

http://www.cat.com

http://www.renault-trucks.pl

http://hyundai.minutemachine.com/pl

http://catused.cat.com

58

---