II. Roboty ziemne.

1. Klasyfikacja robót ziemnych.

Technologia robót ziemnych wykonywanych sposobem zmechanizowanym zależy od rodzaju budowli, ich wielkości, warunków lokalnych i czasu wykonania. Rozróżnia się dwie grupy robót ziemnych, odmienne pod względem technologicznym, tj.: - roboty ziemne podstawowe, - wykończeniowe, przygotowawcze, porządkowe. Do robót podstawowych zalicza się: makroniwelację, wykopy szerokoprzestrzenne pod obiekty budowlane, wykopy wąskoprzestrzenne pod rowy i instalacje, wykopy liniowe pod drogi, nasypy, zasypki i podsypki z zagęszczeniem, niwelację i ostateczne kształtowanie terenu. Roboty ziemne wykończeniowe obejmują: wyrównanie dna wykopów szerokoprzestrzennych, wykopy pod ławy i stopy fundamentowe, profilowanie nasypów i wyrównywanie skarp, zagęszczanie skarp i podłoży, mikroniwelację, kształtowanie małej architektury, układanie ziemi roślinnej lub darni w terenie i na skarpach budowli ziemnej. Roboty ziemne przygotowawcze i porządkowe: usunięcie darniny i ziemi roślinnej, wycinanie starodrzewu, karczowanie pni i krzewów, wytyczanie budowli ziemnych, odprowadzenie wód opadowych, czasowe obniżenie poziomu wód gruntowych, spulchnianie gruntu spoistego, roboty ziemne porządkowe. Roboty ziemne wykończeniowe, przygotowawcze i porządkowe oraz nie zmechanizowana część robót podstawowych stanowią ok. 10% ogólnej wielkości robót ziemnych.

2. Grunty budowlane.

Grunty składają się ze szkieletu gruntowego i porów, przy czym pory mogą być wypełnione powietrzem, powietrzem i wodą lub wodą. Grunty mineralne rodzime, z punktu widzenia spójności międzycząsteczkowej, można podzielić na spoiste i sypkie. Grunty spoiste charakteryzują się przyczepnością między cząstkami. Należą do nich grunty pyłowe i iłowe o cząstkach w zasadzie mniejszych od 0.05 mm. Wysychając grunty te powodują silne wzajemne przywieranie cząstek do siebie i utwardnienie. Grunty sypkie (niespoiste) są gruntami nie mającymi spójności między ziarnami zarówno w stanie suchym jak i mokrym, a w stanie małego zawilgocenia spójność występuje tylko w bardzo nieznacznym stopniu. Należą do nich grunty o wymiarach ziaren większych niż 0.05 mm, a więc piaski, żwiry, pospółka. Grunty spoiste po wyschnięciu tworzą zwarte bryły, grunty sypkie zaś rozsypują się na poszczególne ziarna.

a) cechy charakterystyczne: Gęstość właściwa szkieletu gruntowego: q_s=m_s/V_s, [t/m³], gdzie m_s-masa szkieletu gruntowego próbki gruntu wysuszonej, t, V_s- objętość szkieletu gruntowego próbki gruntu, m³. Gęstość właściwa szkieletu gruntowego ma wartość stałą i wynosi średnio ok. 2.65 t/m³. Gęstość objętościowa gruntu: q=m_m/V [t/m³], gdzie: m_m- masa próbki gruntu z określoną, np. naturalną wilgotnością, t, V- całkowita objętość próbki gruntu, m³. Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego: q_d=m_s/V, [t/m³], gdzie: m_s-masa szkieletu gruntowego wysuszonej próbki gruntu, t, V-całkowita objętość próbki gruntu, m³. Porowatość gruntu: jest stosunkiem objętości porów do objętości całego gruntu; podaje się ją w postaci ułamka lub w procentach. Spulchnienie gruntu: polega na tym, że przy odspajaniu powiększa on swoją objętość zależnie od rodzaju gruntu oraz sposobu odspojenia (spulchnienie początkowe); w nasypach spulchnienie początkowe zmniejsza się pod wpływem obciążenia warstw dolnych masą warstw górnych, pod wpływem opadów atmosferycznych oraz pod działaniem maszyn i narzędzi zgęszczających. Proces zmniejszenia spulchnienia początkowego przebiega najszybciej za pomocą narzędzi mechanicznych (ubijaki, walce wibracyjne, zagęszczarki...) W wyniku tych działań spulchnienie początkowe zanika częściowo pozostając w średnich warunkach jako spulchnienie końcowe. Aby określić objętość gruntu spulchnionego V_s, należy uwzględnić współczynnik spulchnienia, wprowadzając go jako mnożnik do obliczonej objętości gruntu rodzimego w wykopie. Wilgotność gruntu: jest to wyrażony w procentach stosunek masy wody zawartej w badanej próbce gruntu do masy jej szkieletu gruntowego. Wilgotność próbki w oblicza się wg.: w=(m_m-m_s)/m_s*100%, [%], gdzie: m_m- masa próbki wilgotnej, t, m_s- masa próbki wysuszonej, t. Wilgotność gruntów ma duży wpływ na sposób ich odspajania i związaną z tym pracochłonność oraz na efekty zagęszczania; np. grunty gliniaste, które w stanie wilgotnym są łatwiej odspajalne niż w stanie suchym. Kąt stoku naturalnego: Grunty sypkie, jak piasek, żwiry, pospółki przy sypaniu nasypu przyjmują pochylenie skarpy, którego kąt, jaki tworzy ona z poziomem, zwany jest kątem stoku naturalnego. Przy gruntach spoistych (gliny, pyły, iły, lessy) duże znaczenie ma znaczna spójność między cząstkami tych gruntów, której nie mają lub mają w bardzo małym stopniu grunty sypkie. Jednak wartość tej spójności zależy przede wszystkim od stanu ich zawilgocenia. Dlatego też ściany boczne wykopów w tych gruntach w stanie suchym mogą zachowywać zbocza pionowe, natomiast przy stanie zawilgoconym mogą występować niebezpieczne osuwiska. Dlatego określenie kąta skarpy przy gruntach spoistych wymaga specjalnego opracowania.

b) klasyfikacja gruntów: Podstawowym problemem mechaniki gruntów, istotnym dla wykonywania robót ziemnych, jest klasyfikacja gruntów. Klasyfikacja gruntów dotyczyć może różnych ich właściwości. Najbardziej związana z technologią robót ziemnych jest klasyfikacja gruntów pod względem trudności odspojenia. Grunty sklasyfikowano na 16 kategorii. Kategorie I-V odnoszą się do gruntów, które mogą być odspajane różnymi narzędziami oraz maszynami budowlanymi, pozostałe kategorie VI-XVI obejmują grunty począwszy od kredowych zwartych, poprzez średnio twarde skały, aż do skał bardzo twardych, odspajanych wyłącznie za pomocą mat. wybuchowych. Dla ułatwienia ustalania kategorii gruntu z punktu widzenia trudności odspojenia sporządzony został tzw. „Wykaz gruntów z podziałem na kategorie w zależności od trudności odspojenia”. Korzystając z tego wykazu zestawionego alfabetycznie (104 rodzaje gruntu), można niezwłocznie odnaleźć odpowiadające im kategorie z punktu widzenia trudności odspojenia.

3. Obliczanie objętości budowli ziemnych - metody ścisłe i przybliżone.

Obliczenie objętości budowli ziemnych stanowi podstawę zarówno do obliczenia kosztu, jak i opracowania projektu organizacji robót. Obliczanie objętości dużych i skomplikowanych pod względem geometrycznym budowli ziemnych wymaga oprócz stereometrii stosowania skomplikowanych wzorów opartych na wyższej matematyce. Powodem trudności obliczania wszelkich objętości budowli ziemnych jest przede wszystkim nieregularności ukształtowania terenu. Stąd też w praktyce inżynierskiej przyjął się zwyczaj dokonywania tych obliczeń ze ścisłością właściwą dla charakteru danej budowli, jej wielkości i spodziewanych błędów. Rzecz jasna, ze dla budowli małych stosować należy z reguły wzory przybliżone, natomiast dla budowli dużych, o znacznych objętościach wzory bardziej ścisłe. (obliczenie ścisłe to takie którego wyniki nie odbiegają od objętości rzeczywistych więcej niż 2-3%).Jednym z głównych powodów nieścisłości w obliczeniach budowli ziemnych liniowych (budownictwo kolejowe) jest zmienność poprzecznych pochyleń terenu, gdyż ze względu na trudności obliczeniowe nie bierze się pod uwagę poprzecznych pochyleń mniejszych od 1:10. Na większych budowlach ziemnych należy dokonywać obliczeń objętości robót ziemnych metodą geodezyjną.

Przy obliczaniu objętości głębokich wykopów pod budynki, ograniczonych dwoma równoległymi powierzchniami (górną i dolną), przy czterech ścianach bocznych pochyłych najlepiej jest stosować wzór Simpsona: V=(A₁+A₂+4A₀)*(h/6), m₃, gdzie: A₁- powierzchnia górna wykopu, m₂, A₂- powierzchnia dolna wykopu, m₂, A₀- powierzchnia przekroju środkowego równoległego do powierzchni górnej i dolnej, m₂, h- głębokość wykopu, m. Obliczanie objętości robót ziemnych przy plantowaniu terenu: mając szczegółowy profil podłużny w osi działki podlegającej niwelacji oraz przekroje poprzeczne, można obliczyć objętości wykopów i nasypów wykorzystując wzory na przybliżona objętość: V=((A₁+A₂)/2)*l, gdzie: A₁, A₂- powierzchnie skrajnych pól, l- odległość pomiędzy powierzchniami skrajnych pól. Wzór ten daje wyniki większe od rzeczywistych przeciętnie o ok. 10%.

Drugi wzór przybliżony, dający z kolei wyniki nieco mniejsze od rzeczywistych, ma postać: V=A₀l, gdzie: A₀- powierzchnia środkowego przekroju, równoległego do przekrojów skrajnych, l- odległość pomiędzy przekrojami skrajnymi. Jednakże takie obliczenie byłoby przy złożonym ukształtowaniu terenu mało dokładne. Dlatego też w tych przypadkach należy zastosować obliczanie za pomocą graniastosłupów o podstawie trójkątnej lub kwadratowej. W obydwu tych przypadkach pokrywa się teren podlegający wyrównaniu siatką niwelacyjną o długości boków od 10 do 100 m, wybór zależy od: ukształtowania terenu, żądanej dokładności obliczeń oraz wielkości podlegającej niwelacji. Działka terenu podlegająca wyrównaniu przedstawia powierzchnię z układem warstwic, siatką niwelacyjną o bokach kwadratu oraz z oznaczoną rzędną niwelety. Obliczamy rzędne terenu w wierzchołkach kwadratu, następnie numerujemy siatkę kwadratów. Rozróżniamy dwie metody obliczeń: metody kwadratów i trójkątów. Metoda kwadratów. Podstawy graniastosłupów mogą znajdować się całkowicie w granicach wykopów, lub całkowicie w granicach nasypów bądź też mogą mieścić się częściowo w granicach wykopu, a częściowo w granicach nasypu. Gdy podstawy znajdują się całkowicie w wykopie lub nasypie: V=a²((h_a+h_b+h_c+h_d)/4), gdzie: a- długość boku kwadratu, h_i - rzędne robocze wykopów lub nasypów.(na wierzchołkach kwadratów).

4. Bilans mas ziemnych.

Bilansem robót ziemnych dla określonej budowli lub jej części nazywa się różnicę między ogólną objętością wykopów a ogólną objętością nasypów, jakie mają być wykonane na danej budowli lub jej części. Bilans robót ziemnych wykazuje ilość gruntu, jaka ma być dowieziona lub przywieziona na określony odcinek budowli liniowej czy powierzchni wyrównywanej.

5. Zrównoważenie ilości wykopów i nasypów.

Zrównoważenie ilości wykopów i nasypów - doprowadzenie do tzw. zerowego bilansu mas ziemnych. W tym przypadku zagadnienie sprowadza się do określenia takiej rzędnej niwelacji, przy której nastąpiłaby równowaga ilościowa wykopów i nasypów. Rzędną niwelacji można obliczyć na takiej zasadzie, że jeśli tę rzędną pomnożymy przez powierzchnię niwelacyjną, (naszej działki) , na której dążymy do wyrównania wykopów i nasypów, to iloczyn ten będzie równy sumie objętości graniastosłupów wykopów i nasypów.

6. Wykonywanie wykopów.

Przy wykonywaniu wykopów nie należy dopuszczać do spływu wód opadowych z otaczającego terenu. Spływ wód do wykopów nie tylko stanowi poważną przeszkodę w pracy ale może spowodować obsunięcie się skarp wykopów, które w szczególności przy wykopach czasowych są dość strome. Spody wykopów pod fundamenty nie mogą być, w przypadku przekopania poniżej projektowanego poziomu, zasypywane gruntem, lecz powinny być wypełnione np. chudym betonem. Należy zwrócić uwagę na zasadę niedobierania do dna wykopu pod fundamenty warstwy 10-20 cm, tak aby chronić nią od wpływów atmosferycznych; wasrtwę tę zbiera się przed rozpoczęciem wykonywania fundamentów. Podstawowymi maszynami do wykonywania wykopów są koparki wyposażone w różny osprzęt roboczy. Do wykonywania płytszych wykopów (do 1.5 m) stosuje się również spycharki i zgarniarki. Sposoby wykonywania wykopów są uzależnione od konkretnych warunków, a przede wszystkim od ukształtowania terenu, od wielkości wykopów, rodzaju gruntu, przeznaczenia, czasu realizacji itp. a) sposób podłużny (przelotowy): jest to sposób jeden z najwygodniejszy pod względem możliwości swobodnego ruchu środków transportu odwożących urobek. Dużą zaletą tego sposobu jest łatwość urządzenia odpływu wód zarówno gruntowych, jak i opadowych, a zatem łatwość osuszania dna wykopui ułatwiania pracy koparkom oraz środkom transportu. Odpływ wody w gruntach spoistych zapewnia się przez pochylenie dna wykopu w kierunku przeciwnym do kierunku przemieszczania się koparki w toku pracy. Przy wykopach głębokich kopanie odbywa się w dwóch i więcej warstwach wysokości, odpowiadającej parametrom roboczym zastosowanej koparki (wysokość wyładowania). Wykopy przelotowe stosowane są najczęściej w budownictwie kolejowym i drogowym, gdzie występują one na zmianę z nasypami. W tych warunkach podłużny sposób wykonywania wykopów sprzyja swobodnemu, podłużnemu transportowi urobku z wykopu na nasypy oraz otwiera duży front robót. W początkowym stadium wykopu przelotowego układa się na terenie tor odwozowy kolei normalnej, wąskiej albo drogę kołową. Jeśli ułożenie tych dróg bezpośrednio na terenie nie jest możliwe, to układa się je w specjalnie wykonanym wstępnym rozkopiw szerokości odpowiadającej rodzajowi zastosowanych środków dowozowych (3 m dla toru kolei normalnej, 2,5 m dla dróg kołowych) oraz wtedy sumaryczna grubość kopanych warstw nie odpowiada całej głębokości wykopu, gdy lepiej jest wykonać przekop wstępny na wierzchu wykopu, niż usuwać cienką warstwę pozostałą na dnie wykopu. b) sposób poprzeczny: stosowany jest tam, gdzie teren w kierunku poprzecznym do prowadzenia robót jest znacznie pochylony i gdy wykop i nasyp leżą bezpośrednio przy sobie oraz gdy z urobku pochodzącego z wykopu tworzy się po obydwu stronach odkłady. c) sposób czołowy: stosowany był dotychczas najczęściej przy wykopach pod budynki, a więc przy wykopach tzw. zamkniętych. Znajdowały tu zastosowanie przeważnie koparki przedsiębierne; koparka i środki transportu znajdowały się z reguły na dnie wykopu. Taka sytuacja utrudniała dojazd środków transportu do koparki (na tylnym biegu) oraz wyjazd z ładunkiem z wykopu. Stosowanie do wykopów pod budynki nowoczesnych koparek uniwersalnych z osprzętem roboczym przedsiębiernym pozwoliło usprawnić technologię wykonania wykopów; koparka i środki transportu znajdują się na terenie. W przeciwieństwie do sposobu czołowego koparka podsiębierna przesuwa się w czasie pracy do tyłu. Wykopy pod budynki do poziomu wierzchu ławy lub stóp fundamentowych wykonuje się mechanicznie, natomiast wykopy pod same ławy lub stopy fundamentowe ręcznie, przy czym grunt wydobyty ręcznie układa się między ławami lub stopami. Jest to sposób mało ekonomiczny ze względu na dużą ilość robót ręcznych. Dlatego lepiej jest w tych przypadkach wykonać wykop mechanicznie na głębokość poniżej wierzchu ław fundamentowych, tak aby pozostała do wykonania ręcznego tylko taka ilość gruntu, jaka potrzebna jest do wyrównania wykopu wykonanego mechanicznie do poziomu spodu posadzki. Ilość robót ręcznych przy tego typu wykopach uzależniona jest od dokładności pracy koparek. Wymagana dokładność powinna wynosić ±5 cm, natomiast z doświadczenia dokładność ta, szczególnie przy głębokoich wykopach wynosi 10-30 cm a nawet 50 cm.

7. Wykonywanie nasypów.

a) warunki pracy nasypów: wykonanie nasypów, głównie wysokich i z różnorodnych gruntów, a wszczególności specjalnych budowli hydrotechnicznych (zapory wodne), jest zadaniem trudnym i wymagającym znajomości gruntów, zasad stateczności nasypów oraz technologii robót ziemnych. W celu właściwego wyboru technologii wykonania określonego nasypu należy w każdym przypadku z osobna rozpatrzyć warunki, w jakich będzie on znajdować się w czasie eksploatacji. A warunki te są liczna i różne: wytrzymałościowe, wilgotnościowe, termiczne itd. Np. warunki pracy nasypu w aspekcie zawilgocenia podtorza drogowego. Źródłem zawilgocenia podtorza drogowego są opady, dopływ wody opadowej z boków nasypu, zawilgocenie od wody kapilarnej- zawilgocenie jest więc wielkością zmienną i zależy od pory roku. Zmiany w zawilgoceniu podtorza drogowego powodują powstawanie naprężeń w gruncie, które łącznie z naprężeniami wywołanymi przez inne czynniki nie mogą przekraczać naprężeń, które mogłyby spowodować deformację danej budowli ziemnej. Deformacje podtorza mogą być liczne jak liczne mogą być ich przyczyny (niewłaściwy projekt, wykonanie). Stosując właściwe metody wykonywania budowli ziemnych można uniknąć takich deformacji: zsuwanie się wykopu wskutek znacznej pochyłości zbocza (np. niewykonanie stopni na pochyłości po wyżej 1/5); przypadki niebezpiecznego osiadania gruntu rodzimego, np. gliny nasyconej wodą.

b) materiały do budowy nasypów:

Grunty kamieniste- stanowią bardzo dobry materiał do budowy nasypów, tylko wtedy gdy pochodzą ze skał twardych (ze skał miękkich mogą być stosowane tylko wtedy gdy są chronione zarówno z góry jak i od strony skarp grubą warstwą gruntu nieprzepuszczalnego). Zaletą gruntów kamienistych jest łatwość w przepuszczalności wód atmosferycznych przy małej nasiąkliwości, nie jest to niebezpieczne ze względu na łatwość odpływu. Grunty żwirowe i piaszczyste: są dobrym materiałem do budowy nasypów, są łatwo przesiąkliwe dla wód atmosferycznych, nie gromadzą wilgoci (co ważne jest przy mrozach), przy czym przesączanie się do środka nie jest i wtym przypadku niebezpieczne. Natomiast grunty te podlegają wymywaniu cząstek i ziaren gruntu od przepływu wody bierzącej u podstawy nasypu, jak również od działania silnych opadów deszczowych. W związku z tym podstawy nasypów podlegające przepływowi wody bieżącej powinny być zabezpieczone w zależności od prędkości przepływu, a skarpy nasypów wzmocnione darniną. Grunty piaszczysto-gliniaste: stanowią również --> [Author:AS] dobry materiał do wznoszenia nasypów, jednakże w przeciwieństwie do gruntów żwirowych i piaszczystych utrzymują pochłoniętą wilgoć. Nieduże stosunkowo ilości cząstek gliniastych, jakie zawierają grunty piaszczysto-gliniaste, nie stanowią przy zawilgoceniu niebezpieczeństwa, natomiast te same cząstki w czasie suszy przyczyniają się do zwiększenia spoistości gruntu w nasypie. W przypadkach gdy grunty te zawierają większe ilości cząstek pylastych, przy ich zawilgoceniu powstaje niebezpieczeństwo pęcznienia gruntów oraz wymywania skarp, jeśli są nie zabezpieczone. Grunty gliniasto-piaszczyste: nadają się, jednak pod warunkiem że nie zawierają zbyt dużej ilości cząstek pylastych. Grunty gliniaste: mogą być stosowane, z tym że, formowane w okresie większych deszczów mogą w tym czasie podlegać deformacjom. Grunty gliniaste wyróżniają się małą przesiąkliwością wody oraz powolnością wysychania. Grunty iloste: nie nadają się do formowania nasypów gdyż w stanie wilgotnym tracą wytrzymałość nośną oraz rozpływają się.

c) Zasady wykonywania nasypów: Nasypy powinny być wykonywane z gruntów jednorodnych, jednakże zasada ta w praktyce jest trudna do wykonania. Nasypy, a wtym i nasypy z gruntów jednorodnych, należy układać warstwami, w szczególności przez wzgląd na możność dobrego zagęszczenia, przy czym grubość tych warstw zależy od rodzaju gruntu, od sposobu zsypywania go na nasyp, sposobu zagęszczania i od sposobu przewożenia. Grunty różnorodne należy układać w warstwach poziomych na całej szerokości nasypu, zwracając uwagę na to, aby warstwom gruntu nieprzepuszczalnego nadawać w przekroju poprzecznym formę dwuspadową o spadku ok 4%. Zachowanie tego warunku jest konieczne aby nie dopuścić do powstawania zastoin wodnych. Szcególnie niebezpieczny dla stateczności nasypu przy dwóch różnych rodzajach gruntów pochyło ułożonych powstają powierzchnie poślizgu. Przypadki niepowowdzeń przy zastosowaniu do budowy nasypów różnorodnych gruntów rosną wraz z coraz większymi możliwościami stosowania wielkich maszyn do odspajania gruntów, za pomocą których można wykonywać coraz głębsze wykopy oraz coraz wyższe nasypy. Gdy do budowy nasypu mamy do dyspozycji grunty piaszczyste, żwirowe lub kamieniste oraz grunty gliniaste, wówczas te pierwsze układamy na spodzie, a drugie na górze nasypu. Gdyby ilości gruntu piaszczystego, żwirowego czy kamienistego przekraczały znacznie ilości gruntu gliniastego, wówczas grunt gliniasty mógłby być umieszczony w rdzeniu nasypu, a grunt piaszczysty, żwirowy czy kamienisty zastosowany do obsypywania grubą warstwą rdzenia gliniastego.

d) sposoby wykonywania nasypów: - sposób podłużny: polega na przewożeniu urobku ziemnego wzdłuż nasypu i na układaniu go warstwami poziomymi na całej długości nasypu. (jest to najlepszy sposób). Daje on (sposób) największą pewność dobrego wykonania nasypu, zapewniając mu, przy zachowaniu innych zasad, największą stateczność. Urobek można dowozić wszystkimi rodzajami transportu szynowego i kołowego, a także maszynami odspajającymi np. przy stosowaniu zgarniarek. Transport kołowy, a wszcze4gólności zgarniarki, przyczynia się do dobrego zagęszczenia układanych warstw nasypu. - sposób poprzeczny: stosowany jest w tych przypadkach, gdy nasypy formuje się z obok założonych ukopów. Zaletą jest tu krótki transport prostopadły do osi nasypu. Ten sposób stosuje się najczęściej przy wysokich, lecz krótkich nasypach. - sposób czołowy: ma zastosowanie bardzo ograniczone, wyłącznie przy gruntach komianistych oraz w terenach spadzistych, gdzie sypanie warstwami jest bardzo utrudnione. Ten wyjątkowy sposób wykonywania nasypów jest nierzadko stosowany niewłaściwie i w warunkach nieodpowiednich. - sposób etakadowy: stosowany jest przy budowie podtorzy kolejowych w spadzistym terenie. Estakadę stanowi most o lekkiej konstrukcji drewniabej. Wjezdżają na nią tylko wagony z urobkiem, który zrzucany jest na boki - bezpośrednio na teren. Wjazd parowozów jest niedozwolony. Wszystkie kategorie gruntów, z wyjątkiem kamienistych i piaszcystych, wymagają wyrównania warstwami i zagęszczenia.

8. Roboty przygotowawcze.

Roboty przygotowawcze do robót ziemnych to takie , których wykonanie niezbędne jest do przeprowadzenia robót ziemnych. Zaliczamy do nich : a ) oczyszczanie terenu z darniny , ziemi roślinnej , drzew , pni i krzewów , b ) wytyczanie budowli ziemnych , c ) odprowadzanie wód opadowych , d ) czasowe obniżanie poziomu wód gruntowych w wykopach budowlanych , e ) spulchnianie gruntów spoistych .

Ad : a ) Oczyszczanie terenu z darniny , ziemi roślinnej , drzew , pni i krzewów .

Usunięcie darniny i ziemi roślinnej z terenu budowy . Wykonanie tej czynności należy do obowiązków wykonawcy robót i z tego względu pozycja ta nie może być pominięta w projektach robót oraz w kosztorysach tych robót . Zdjęta darnina wykorzystywana jest do umacniania nasypów skarp i wykopów stałych . Ziemię roślinną natomiast wykorzystuje się do urządzenia terenów zielonych po zakończeniu budowy .

Grubość warstwy ziemi roślinnej w Polsce wynosi ok. 20 cm . Ziemię roślinną magazynuje się w pryzmach . W zależności od odległości pryzmy od wykopów , odspajanie ziemi roślinnej odbywa się różnymi maszynami .

Jeśli ziemia roślinna magazynowana jest w pryzmach odległych od wykopu o :

- 50-100 m odspajanie wykonuje się spycharkami lub równarkami wyposażonymi w lemiesz spycharkowy ,

- 100-200 m odspajanie ładowarkami ,

- ponad 200 m odspajanie i transport wykonuje się przy użyciu równiarek lub spycharek , ładowarek i samochodów .

Wycinanie drzew przeprowadza się przy pomocy ręcznych pił spalinowych.

Karczowanie pni odbywa się przy zastosowaniu ciągnika gąsienicowego wyposażonego w wciągarkę . Lina stalowa ( przy pomocy której usuwa się pnie ) przymocowana jest jednym końcem do bębna wciągarki , drugim zaś do pnia . ciągnik przymocowany jest do stałego punktu w terenie . Dla zwiększenia siły pociągowej włącza się pomiędzy wyrywany pień a wciągarkę system wielokrążkowy z dodatkowym kotwieniem w terenie .

RYS

Do mechanicznego wycinania krzewów i drzew o śr. do 20 cm używany jest sprzęt w postaci dwustronnego lemiesza zamocowanego na ciągniku . Do wycinania drzew i transportu ich na składowisko używa się ładowarek wyposażonych specjalne nożyce hydrauliczne . Max. śr. wyciąganych drzew - 52 cm , czas ścięcia - 3-5s. Dodatkowe wyposażenie ładowarki stanowi : łyżka widłowa ( do karczowania pni o wyciętych drzewach ) , chwytak ( do załadunku pni na środki transportowe ) .

Ad : b ) Celem wytyczenia budowli ziemnej jest naniesienie na teren robót wymiarów budowli i oznaczenie jej granic .

W zależności od rodzaju budowli i sposobu jej wykonania , sposoby wytyczania budowli i utrwalania jej zarysów w terenie mają różny charakter . Wytyczanie odbywa się przy pomocy instrumentów geodezyjnych . Utrwalenie wyznaczonych w terenie punktów charakterystycznych powinno zabezpieczać ich niezmienny kształt i położenie na czas wykonania robót .

Przykładem wytyczania budowli ziemnej w terenie może być wytyczenie nasypów i wykopów drogowych na terenie płaskim .Przeprowadza się je wyznaczając punkty przecięcia skarp nasypów i wykopów z terenem w odstępach 20-40 m. Inaczej można to wykonać wyznaczając w terenie szerokości spodu nasypów lub szerokości górne wykopów.

Szerokość spodu nasypu w terenie płaskim wynosi 2a = b + 2m * h

Szerokość góry wykopu 2a = b + 2k + 2m *h = b + 2( k + m*h )

b - szerokość nasypu w koronie , m - wskaźnik pochylenia skarpy , k - szerokość rowu ,

h - rzędna robocza wykopu lub nasypu , wg. profilu podłużnego podłoża drogowego

RYS 2

Chcąc wyznaczyć zarys nasypów i wykopów w terenie , należy odmierzyć po obydwu stronach osi podłoża drogowego odpowiednie wielkości ''a '' . Otrzymane punkty przecięcia skarp z powierzchnią terenu łączy się prostymi .

W celu utrwalenia wyznaczonych punktów przecięcia skarp z powierzchni a terenu , stosuje się szablony z desek , które przybija się do uprzednio wbitych kołków . Pochylenie desek szablonu odpowiada pochyleniu zaprojektowanego wykopu lub nasypu . Jeżeli nasyp nie jest zbyt wysoki , można w osi postawić słup z dwiema drewnianymi tabliczkami . Spód górnej tabliczki oznacza wysokość rzędnej roboczej nasypu z zapasem na osiadanie , góra dolnej tabliczki oznacza projektowaną rzędną roboczą nasypu po osiadaniu .

RYS 3

Ad : c ) Odprowadzenie wód opadowych .

Jest to czynność podstawowa , poprzedzająca rozpoczęcie właściwych robót ziemnych . Wody powierzchniowe odprowadza się za pomocą rowów o przekroju trapezowym i spadku podłużnym 2 - 8*. Wody powierzchniowe odprowadza się wykorzystując naturalne spadki w terenie otaczającym wykop . Jeżeli takich spadków nie ma wówczas wykonuje się w terenie studzienki zbiorcze z których wodę usuwa się pompami .

Najprostszym sposobem niedopuszczenia wód powierzchniowych do wykopu jest wykonanie blisko krawędzi wykopu rowów , które przejmują spływającą w kierunku wykopu wodę i odprowadzają ją poza wykop.

Trudniejszym zadaniem jest odprowadzenie wód gruntowych , które przesączają się przez dno i skarpy wykopu . Jeżeli dopływ wody do wykopu jest niewielki , to można odprowadzić go otwartymi rowkami ( o gł. 0.3-0.5 m ) wykonanymi na dnie wykopu .

Rów otaczający spód wykopu składa się z szeregu odcinków , które zapewniają naturalny spadek do studzienek zbiorczych . Ze studzienek wodę usuwa się pompami .

RYS 4

Wypompowanie powinno odbywać się niezbyt intensywnie , aby nie wystąpiło wymywanie cząstek gruntu . Najprostszym sposobem zorientowania się o ilości napływającej do wykopu wody gruntowej , jest próbne pompowanie . Można również przyjmować :

- dla piasku drobnego 0.03 - 0.1 m3 / h ,

- dla piasku średniego 0.08 - 0.24 m3 / h ,

- dla piasku gruboziarnistego do 0.3 m3 / h .

Jeżeli woda zawiera dużo zanieczyszczeń i nie ma możliwości podłączenia do prądu używa się

pompy tłokowo dwucylindrowej o napędzie ręcznym .

Ad : d ) Czasowe obniżanie poz. wód gruntowych w wykopach budowlanych .

Stosowana jest tu tzw. metoda dyspersji ( odwodnienia wgłębne ) . Polega na otoczeniu wykopu fundamentowego szeregiem studzienek filtracyjnych i odpompowywaniu z nich wody , tak aby fundamenty mogły być wykonywane w suchym wykopie .

Metoda ta może być stosowana tylko w gruntach piaszczystych , piaszczysto - żwirowych lub mało spoistych .

Wgłębne ujęcia wodne ,ze względu na śr. studzienek , dzielą się na : - igłofiltry (φ 40,50,65 ) , igłostudnie (φ 75,100,125,150,175 ) , - studnie (φ >=200 ) .

Najczęsciej stosuje się instalacje igłofiltrową . Stanowi ona gęsto rozstawione ( co 1 m ) , podciśnieniowe ujęcia wody gruntowej ( igłofiltry ) , połączone równolegle za pomocą kolektora z agregatem pompowym . Posadowienie igłofiltrów w gruncie wykonuje się metodą wpłukiwania lub metodą wiertniczą ( max. głębokość posadowienia igłofiltrów 505 m ) .

Konstrukcję pojedynczego igłofiltru stanowi wąż elastyczny ( dł. 7 m ) zakończony filtrem dł.30cm

Obniżenie poz. wód gruntowych za pomocą zestawu igłofiltrów może odbywać się w układzie jedno - lub dwupiętrowym .

RYS 5

Projekt obniżania poziomu wód gruntowych wykonuje się na podstawie badań geologicznych i hydrologicznych . Najważniejszy jest jednak rodzaj gruntu wodonośnego . Igłofiltry działają najbardziej efektywnie w czystych warstwach piaszczystych i piaszczysto - żwirowych .

Ad : e ) Spulchnianie gruntów spoistych .

Spulchnienie gruntów spoistych ( kat. III , IV , V ) przeprowadza się gdy odspajanie gruntów odbywa się za pomocą maszyn do odspajania i przesuwania urobku po terenie ( spycharki , zgarniarki ). Spulchnienie jest również konieczne przy zastosowaniu niektórych rodzajów wyposażenia ładowarek i koparek . Spulchnienie ma duże znaczenie przy robotach ziemnych wykonywanych ręcznie . Zwiększa w tym przypadku wydajność nawet kilkakrotnie , zwłaszcza gdy do spulchnienia stosowane sa młoty udarowe .Mogą być one stosowane na małych powierzchniach i w miejscach trudno dostępnych .

Na powierzchniach większych i dużych pługi jedno - i wieloskibowe . Maszynami specjalnymi , które oprócz spulchnienia używane są do zrywania nawierzchni tłuczniowych , są zrywarki .

Głębokość spulchnienia uzależniona jest od spoistości gruntu , mocy spycharki , liczby zębów w osprzęcie zrywakowym . Wynosi ona nawet 120- 130 cm . Ponieważ głębokość wykopu jest naogół większa od grubości gruntu jaką zrywarka jest w stanie spulchnić za jednym przejściem , liczba przejść musi odpowiadać głębokości wykopu , biorąc pod uwagę grubość warstwy spulchnionej po jednym przejściu .

9. Wykonanie robót ziemnych za pomocą koparek jednonaczyniowych z osprzętem :

a ) przedsiębiernym ,

RYS 6

Głównym elementem osprzętu przedsiębiernego jest łyżka przedsiębierna . Osadzona jest sztywno na ramieniu , które jest przegubowo zamocowane na wysięgniku 3 .Łyżka jest bezpośrednim elementem roboczym , przeznaczonym do odspajania gruntu , ma kształt otwartej skrzyni , wykonana jest ze staliwa lub blachy stalowej . Łyżka składa się z korpusu , otwieranego dna i wymiennych zębów skrawających .

Koparki z osprzętem przedsiębiernym wykorzystuje się głównie przy wykonywaniu : wykopów przy budowie dróg i kolei , wykopów fundamentowych pod budynki , w kopalniach piasku i żwiru , stosowane są także przy załadunku na środki transportowe urobku odspojonego przez inne maszyny (np. spycharki ). Zalety takich koparek to : możliwość pracy we wszystkich gruntach , krótki cykl roboczy i co się z tym wiąże - duża wydajność . Wady : praca głównie z dna wykopu , praca w gruntach suchych lub odpowiednio osuszonych .

Wydajność koparek przedsiębiernych ( jak dla innych maszyn o działaniu okresowym ):

Wk = 60* Q* n* Sn* Ss* Sw [m3 / h ]

Q- poj. geom. naczynia roboczego , n - liczba cykli roboczych na min , Sn - wsp. napełnienia naczynia roboczego , Ss - wsp. spoistości gruntu , Sw -wsp. wykorzystania czasu roboczego koparki

b ) podsiębiernym

RYS 7

Głównym elementem jest łyżka podsiębierna połączona przegubowo z ramieniem 2 , które połączone jest z wysięgnikiem 3 , olinowanie 4 podtrzymywane jest stojakiem 5.

Koparki podsiębierne stosowane są do wykonywania wykopów szerokoprzestrzęnnych pod budynki, wykopów wąskoprzestrzennych pod fundamenty ciągłe ,wykopów pod instalacje terenowe , kanałów przy wysokim poziomie wód gruntowych , robót melioracyjnych .

Wyposażenie podsiębierne , ze względu na swoje zalety , jest podstawowym wyposażeniem koparek hydraulicznych jednonaczyniowych .

Przy wykonywaniu wykopów tymi koparkami należy zwracać uwagę na stateczność skarp . Można do nich stosować dowolny transport kołowy lub szynowy.

rys 8

c ) zbierakowym

Wyposażenie takiej koparki składa się z wysięgnika i zawieszonego na linie zbieraka . Wysięgnik wykonywany jest w postaci przestrzennej konstrukcjji kratowej , spawanej z kształtowników stalowych .

RYS 8

Zbierak zbudowany jest w kształcie skrzyni otwartej od przodu i od góry . Składa się z dwóch ścianek bocznych , ścianki tylnej i dna . Przednia część dna zbieraka jest odgięta ku dołowi oraz zaopatrzona w zęby dla ułatwienia zagłebiania w grunt .

Koparki zbierakowe są stosowane do robót ziemnych przy głębokich wykopach pod budynki , w budownictwie hydrotechnicznym , do odwałowań rzecznych , do robót melioracyjnych , do oczyszczania dna rowów , do robót ziemnych : drogowych i kolejowych , do czyszczenia y\i wyrównywania dna i skarp wykopów wykonanych koparkami podsiębiernymi i przedsiębiernymmi .

Mogą pracować w gruntach lekkich i średnich , w gruntach ciężkich po wcześniejszym ich spulchnieniu .

Zalety :

- możliwość pracy przy wysokim poziomie wód gruntowych , zabagnionych i zalanych wodą terenach ,

- duży promień działania i znaczna głębokość kopania .

Cykl roboczy :

- opuszczenie zbieraka na miejsce odspajania ,

- skrawanie w kierunku koparki ,

- podniesienie zbieraka i obrót nadwozia nad miejsce wyładunku ,

- opróżnienie ,

- powrót zbieraka .

Koparka pracuje systemem : a ) podłużnym , b ) bocznym .

ad : a ) Koparka porusza się wzdłuż trasy wykopu , grunt może być odkładany z jednej lub z dwóch stron wykopu , lub na odkład .

ad : a ) Koparka poruszając się z boku wykopu czerpie grunt przy ustawieniu nadwozia pod kątem 30* do kierunku zmian stanowisk .

d ) chwytakowym

RYS 9

Osprzęt chwytakowy montowany jest na uniwersalnych koparkach mechanicznych oraz na koparkach hydraulicznych .

Na koparkach mechanicznych osprzęt chwytakowy składa się z wysięgnika kratowego , olinowania i chwytaka swobodnie zawieszonego na linie .

W koparkach hydraulicznych nie ma wysięgnika kratowego ani olinowania . Chwytak połączony jest sztywno z wysięgnikiem koparki , rolę olinowania częściowo odgrywają przedłużacze chwytaka . Wielkość i kształt chwytaka jest uzależniona od ich przeznaczenia .

Koparki chwytakowe są stosowane w budownictwie przy robotach w gruntach lekkich i średnich , rzadziej ciężkich , do oczyszczania dna koryt rzecznych , do robót podwodnych , do wykopów wąskich , do wykonywania wykopów typu studziennego , jako urządzenia załadunkowo - wyładunkowe materiałów sypkich i kawałkowych .

Ze względu na długi cykl roboczy są to najmniej wydajne koparki .

Cykl roboczy :

- opuszczenie chwytaka na dno wykopu ,

- zamknięcie chwytaka ( napełnienie ),

- podniesienie chwytaka i obrót nadwozia ,

- wyładowanie ,

- obrót.

10. Charakterystyka koparek jednonaczyniowych .

Koparki jednonaczyniowe stanowią podstawową , najliczniejszą grupę maszyn do robót ziemnych.

Koparki jednonaczyniowe stosowane w budownictwie dzielą się na :

- mechaniczne i hydrauliczne ,

- gąsienicowe , kołowe , samochodowe i ciągnikowe .

Podstawowe parametry techniczne koparek jednonaczyniowych :

- moc silnika ,

- masa koparki gotowej do pracy ,

- prędkość jazdy transportowej ,

- zdolność pokonywania wzniesień ,

- nacisk jednostkowy na podłoże ,

- największy zasięg skrawania ,

- największa wysokość skrawania ,

- największa wysokość wyładunku ,

- największa głębokość skrawania .

Ze względu na sposób odspajania gruntu koparki jednonaczyniowe dzielimy na :

- podsiębierne , - przedsiębierne , - zbierakowe , - chwytakowe .

Koparki jednonaczyniowe składają się z :

- podwozia będącego częścią jezdną ( gąsienicowe lub kołowe ),

- nadwozia obrotowego ( znajdują się w nim mechanizmy napędowe i sterujące oraz kabina maszynisty ) ,

- osprzętu roboczego : wysięgnik , naczynia robocze ( łyżki , zbieraki , chwytaki ).

Z koparkami mechanicznymi mamy do czynienia gdy moc silnika przekazywana jest na osprzęty robocze za pośrednictwem przekładni zębatych i łańcuchowych , wciągarek i lin , zbloczy i wielokrążków .

Koparki hydrauliczne to takie ,w których moc silnika jest przekazywana na osprzęt roboczy za pośrednictwem pompy olejowej , przewodów i cylindrów hydraulicznych .

Hydrauliczne układy napędowe charakteryzują się korzystniejszym przenoszeniem sił niż układy mechaniczne. W koparkach o przekładniach mech . siły przenoszone są za pomocą lin - tylko w jednym kierunku , a w koparkach hydraulicznych przenoszenie sił na osprzęt odbywa się w obydwu kierunkach. Źródłem energii koparek hydraulicznych jest silnik wysokoprężny , napędzający dwie pompy olejowe . Każda pompa zasila niezależny obieg olejowy . Olej pod ciśnieniem uruchamia silnik lub jest doprowadzany do cylindrów uruchamiających osprzęty robocze . Pompy olejowe zaopatrzone są w automatyczną regulację stałej mocy . Prędkość i siła skrawania dostosowane są do danych warunków gruntowych .

Obecnie stosuje się następujące systemy sterowania : - hydrauliczny , - elektrochydrauliczny , - pneumatyczny , - dźwigniowy.

System hydrauliczny : a ) zalety : - pewność działania , - małe siły maszynisty na dźwignice

b ) wady : - wrażliwość na niskie temp, - skomplikowany system urządzenia .

System elektryczny tylko przy wielosilnikowym napędzie koparki , jest to bardzo dobry system

System dźwignicowy : a ) zalety : - pewny w działaniu , - prosty w konstrukcji , łatwy w obsłudze , b) wady : - duże wysiłki fizyczne maszynisty .

Koparki na podkładzie gąsienicowym ( poj 0.25 do 2.5m2 ) najszerzej stosowana grupa maszyn do robót ziemnych . Przewiezienie ich na inny plac budowy wymaga zastosowania dodatkowego środka transportowego .

Koparka na podwoziu kołowym ( poj . do 0.75m2 ) . Dużą ich zaletą jest zdolność przemieszczania na własnym podwoziu .

Koparki samochodowe - najmniej liczna grupa .

Oprócz osprzętu podstawowego (przeds. , podsięb. , zbierak . , chwytak. ) stosuje się dodatkowe osprzęt ładowarkowy , zrywakowy , dźwigowy .

Koparki ładowarkowe stosuje się do załadunku gruntów spulchnionych lub materiałów sypkich , oraz do urabiania gruntów lekkich gdy poziom ich urabiania znajduje się powyżej poz. na którym ustawiona jest koparka.

Koparki zrywakowe stosowane są do zrywania nawierzchni drogowych , do rozdrabniania gruntów sypkich , do robót wyburzeniowych

Koparki dźwignicowe mogą zastępować żurawie do montażu konstr. stalowych lub żelbetowych ,

mogą służyć do przeładunku ciężkich elementów .

11. Sposoby pracy koparek jednonaczyniowych .

a ) koparki przedsiębierne

Cykl roboczy :

- odspajanie gruntu z jednoczesnym napełnieniem łyżki ,

- obrót nadwozia i ustawienie łyżki nad miejscem wyładowania ,

- opuszczenie łyżki nad środek transportowy ,

- wyładowanie na środek transportowy lub na odkład ,

- powrotny obrót nadwozia i ustawienie łyżki w miejscu następnego odspojenia ,

- opuszczenie łyżki .

Czas odspojenia gruntu i napełnienia łyżki zależy od kategorii gruntu i wysokości ściany wykopu.

W gruntach spoistych skrawanie skrawanie ściany wykopu cienką jednakową warstwą na całej wysokości ściany .W gruntach lekkich - skrawanie grubszymi warstwami .

Na czas trwania cyklu roboczego koparki ma b. duży wpływ kąt obrotu nadwozia do położenia wyładowania . optymalny kąt obrotu przy koparkach przedsiębiernych ok 60-70*. Zwiększenie kąta do 180* powoduje wydłużenie cyklu roboczego o ok. 30% . Czas trwania wyładowania w dużym stopniu zależy od sposobu wyładowania ( na odkład jest krótszy ) . Przemieszczenie koparki na następne stanowisko robocze 20-40s .

Grubość warstwy skrawanej zależy od kategorii gruntu i wysokości kopania . Wysokość ściany wykopu powinna być taka aby łyżka koparki była napełniona za jednym razem ( wys . normalna ),

występuje również wysokość minimalna ( ekonomicznie dopuszczalna ) i maksymalna (groźba powstania w gruntach spoistych ).

W wyniku stosowania wymiennych łyżek , dostosowanych do rodzaju gruntu można osiągnąć wyższe wydajności koparek w gruntach lekkich o 50-70% , a w gruntach średnich o 20-40%.

Sprawność pracy koparki zależy w dużym stopniu od utrzymania dna wykopu w stanie suchym .

b ) podsiębierne

Cykl pracy :

- opuszczenie łyżki , oparcie na najniższym poziomie roboczym,

- ściągnięcie łyżki w kierunku koparki ( skrawanie ) ,

- podniesienie łyżki i obrót nadwozia koparki ,

- opróżnienie łyżki ,

- powrót.

Przy użyciu tych koparek wykopy mogą być wykonane w sposób : a )podłużny i b ) poboczny .

ad : a ) Koparka czerpie grunt posuwając się wzdłuż osi wykopu . Sposób ten może być stosowany zarówno przy załadunku urobku na środki transportowe , jak i na odkład . W celu zmniejszenia kąta obrotu , środki transportowe podstawiane są z boku koparki . Praca koparki musi przebiegać z zachowaniem wzajemnego , optymalnego uzależnienia parametrów roboczych koparki i wymiarów wykopu

RYS 10

ad : b ) Sposób ten polega na przesuwaniu się koparki podczas pracy z boku wzdłuż wykopu . Kopanie odbywa się poprzecznie do gąsienic .Szerokość wykopy musi być mniejsza od zasięgu kopania . Wykorzystanie parametrów roboczych koparki jest małe .

RYS 11

c ) zbierakowe

Cykl roboczy :

- opuszczenie zbieraka na miejsce odspajania ,

- skrawanie w kierunku koparki ,

- podniesienie zbieraka i obrót nadwozia nad miejsce wyładunku ,

- opróżnienie ,

- powrót zbieraka .

Sposób pracy jest następujący :

Zbierak ustawia się na miejscu wykopu , zwalnia hamulec bębna . Zbierak opadając na grunt wcina się w niego zębami . Następnie ciągnięty jest po gruncie ( napełnia się ) . Po napełnieniu linę wyciągową nawija się na bęben wciągarki głównej i podnosi do góry . Nadwozie obraca się nad miejsce wyładowania . Po zwolnieniu liny pociągowej zbierak pochyla się .

RYS 12

Koparka pracuje systemem : a ) podłużnym , b ) bocznym .

ad : a ) Koparka porusza się wzdłuż osi projektowanego wykopu , grunt może być odkładany z jednej lub z dwóch stron wykopu , lub na odkład .

RYS 13

ad : b ) Koparka porusza się z boku wykonywanego wykopu i pracuje w pozycji prostopadłej do osi wykopu .

RYS 14

d ) chwytakowa

Cykl roboczy :

- opuszczenie chwytaka na dno wykopu ,

- zamknięcie chwytaka ( napełnienie ),

- podniesienie chwytaka i obrót nadwozia ,

- wyładowanie ,

- obrót.

Kierunek pracy koparki zastosowanej do wykopów szerokoprzestrzennych uzależniony jest od wysokości pobierania urobku . Jeżeli urobek pobierany jest ze zbocza znajdującego się powyżej spodu gąsienic , to koparka porusza się przed siebie , jeżeli z poziomu znajdującego się poniżej spodu gąsienic , to ku tyłowi .

12. Transport urobku przy robotach ziemnych wykonywanych koparkami

Do odwozu urobku ziemnego stosuje się wszystkie znane trakcje , począwszy od kolejowej wąsko- i normalnotorowej ,poprzez trakcję samochodową ,jak i ręczną włącznie .Podstawowym warunkiem tego transportu jest zapewnienie nieprzerwanego odbioru urobku spod koparki , zapewniającego pełne wykorzystanie zdolności produkcyjnych koparki .

Projektowanie transportu urobku ziemnego polega na prawidłowym rozwiązaniu następujących podstawowych elementów transportu , a mianowicie :

a) wybranie najbardziej celowej trakcji na podstawie znanych ilości urobku i znanych odległości przewozowych (miejsca nasypów , odkładów itp.),

b) określenie położenia tras przewozowych względnie zaprojektowanie ich wykonania stosownie do rodzaju trakcji ,

c) wybranie najodpowiedniejszego dla konkretnych warunków typu środka transportowego ( dla określonej trakcji przewozowej) ,

d) odliczenie liczby środków przewozowych

Przystępując do opracowania projektu organizacji transportu należy przede wszystkim ustalić wydajność maszyny odspajającej i ładującej na środki transportowe (w tym przypadku koparki )

Do obliczenia liczby środków transportowych stosuje się tzw. wydajność załadunkową

Czas załadowania środków transportowych wylicza się z czasu potrzebnego na podstawianie ich pod koparkę oraz czasu samego ładowania .

Dla każdego rodzaju trakcji istnieją właściwe ekonomicznie uzasadnione odległości transportowe oraz ogólny ilościowo zakres przewozu urobku ziemnego.

Zalety techniczne transportu samochodowego przy przewozie urobku ziemnego jak : duża elastyczność , łatwość zastosowania w różnych warunkach terenowych ( wzniesienia aż do 12% ) , powodują , że transport ten jest bardzo często stosowany.

Obliczanie potrzebnych wywrotek samochodowych celem zapewnienia nieprzerwanego transportu dokonuje się w sposób następujący :

a) określenie czasu t załadowania wywrotki samochodowej tz = Q_T / qS_nV_g n gdzie Q_T - nośność wywrotki ,T , q - objętość łyżki , m³, Sn - współczynnik napełnienia łyżki , Vg (gamma) ciężar objętościowy spulchnionego gruntu ,T/m3 , n liczba cykli roboczych na godz .

b) obliczenie czasu tj jazdy w godzinach w obydwu kierunkach tj = 2L / Vśr godz. gdzie : L - odległość jazdy w jedną stronę ,km , Vśr - Średnia prędkość jazdy , km / godz.

c) obliczenie liczby m wywrotek m = tz + tj + tw /tz = t / tz gdzie : tz -czas załadunku wywrotki ,

tj czas jazdy , czas wyładowania jednej wywrotki (zależnie od typu przyjmuje się tw = 0.008 - 0.016 godz).

Pojemność skrzyni koparki powinna być 3 - 4 razy większa od pojemności łyżki koparki .

13. Projektowanie organizacji wykonania wykopów za pomocą koparek jednonaczyniowych - schematy technologiczne robót ziemnych .

14. Wykonywanie robót ziemnych za pomocą ładowarek jednonaczyniowych .

Ładowarki jednonaczyniowe służą nie tylko do załadunku odspojonego urobku i przeładunków materiałów sypkich i kawałkowych , lecz również do samodzielnego wykonania wykopów i innych robót ziemnych , przy odległości transportu urobku do 200 m. Użycie naczyń przystosowanych do różnych materiałów i rodzajów robót pozwala na bardzo znaczne rozszerzenie zakresu stosowania tych maszyn .

Wielkościami charakteryzującymi ładowarkę jednonaczyniową są:

- udźwig nominalny , tj. największy ładunek łyżki podstawowej , który ładowarka może podnieść we wszystkich położeniach roboczych i z którym może jechać ,

- pojemność nominalna łyżki podstawowej w m³

Ładowarka czołowa przy ruchu do przodu napełnia łyżkę urobkiem , następnie podnosi ją do góry i przejeżdża na miejsce wyładunku .

Wyładunek występuje do przodu przez obrót naczynia . Przy ładowarce z łyżką obrotową przystosowana głównie do prac przeładunkowych , podniesione naczynie z urobkiem zostaje wraz z ramionami obrócone w bok i przez obrót wyładowane .

15 . Roboty ziemne wykonywane za pomocą koparek wielonaczyniowych kopania poprzecznego i podłużnego .

Koparki wielonaczyniowe są maszynami o działaniu ciągłym ; praca ich polega na rownoczesnym odspajaniu gruntu ,napełnianiu urobkiem czerpaków , wysypywanie urobku poprzez lej zsypowy na przenośnik taśmowy lub odrzutnik łopatkowy , stanowiące jako części mechanizmu roboczego koparki .

Z przenośnika urobek zsypywany jest na odkład (nasyp) lub na środki transportowe poruszające się równolegle do osi ruchu koparki .

Koparki wielonaczyniowe kopania poprzecznego ,zależnie od konstrukcji ramy czerpakowej ,mogą być stosowane do kopania równoległego i do kopania wachlarzowego .

Sposoby te mogą być stosowane przy kopaniu górnym i dolnym .

Kopanie równoległe odbywa się przy dwóch złączonych przegubowo ramach czerpakowych podwieszonych na dwóch linach do ukośnie ustawionego wysięgnika .

rys.4-144.

Praca rozpoczyna się od położenia 3-2-1 ,po czym po szeregu przejąć zbocze ulega ścięciu , aż ramy czerpakowe zajmą położenie linii 3`-2` - 1` , Po ścięciu warstwy gruntu na zboczu odpowiadającej odcinkowi

„a „ należy przesunąć o te samą odległość tor szynowy , na którym umieszczona jest koparka , podnieść ramę do położenia górnego równolegle do poprzedniego położenia 3 -2 -1 i powtórzyć cykl skrawania następnej warstwy o grubości odpowiadającej odcinkowi „a'' . Zaletą tego sposobu kopania jest to że uzyskuje się przy nim dużą wydajność oraz równomierne skrawanie , jednak związane jest to z koniecznością częstego i kosztownego przesuwania toru szynowego .

Kopanie wachlarzowe odbywa się przez stopniowe zagłębienie ramy czerpakowej zamocowanej przegubowo w punkcie 1 do podwozia kołowego i podwieszonej w jednym tylko punkcie do wysięgnika koparki .

rys.4-145

Na początku robót praca odbywa się nie na całej długości ramy czerpakowej , lecz na jej części końcowej . w miarę zagłębiania się ramy czerpakowej ,odspajanie gruntu odbywa się na coraz większej długości zbocza .Gdy rama czerpakowa osiągnie założoną głębokość , wówczas ustawia się przęsło wyrównujące o długości „a'' w położeniu 3'-2' . Dalsze kopanie odbywa się po przesunięciu toru szynowego z koparką na odległość „a`', przy czym rama czerpakowa musi być podniesiona . Z nowego położenia toru kopanie odbywać się będzie znowu na części długości zbocza , następnie znowu na całej długości itd.

Koparki wieloczerpakowe kopania podłużnego przesuwają się ku przodowi po wyznaczonej osi , pozostawiając za sobą rów o odpowiednim przekroju dla rurociągów lub kabli , bądź też o przekroju odpowiadającym potrzebom melioracyjnym .

Rama czerpakowa przymocowana jest swym górnym końcem do dwóch wózków ,których kółka przesuwają się między półkami wygiętych w łuk dwuteowników . para wózków tworzy tzw. karetkę. rama czerpakowa opiera się na kółkach wspierających przesuwających się po wierzchu tychże dwuteowników . karetka wraz z całą ramą czerpakową może być opuszczana i podnoszona wielokrążka linowego ; jeden koniec liny wielokrążka przymocowany jest do karetki, drugi zaś do bębna wyciągarki .

W czasie pracy czerpaki nabierają grunt , przy czym początkowo koparka stoi na miejscu ; po osiągnięciu przez czerpaki zaprojektowanej głębokości włącza się mechanizm jazdy. Głębokość kopania jest regulowana za pomocą wielokrążka łączącego ramę czerpakową z bębnem wyciągarki umieszczonej na podwoziu .

Przenośnik przejmujący odspajany czerpakami urobek odrzuca go na bok od osi koparki . Przenośnik może być ustawiony po jednej lub długiej stronie koparki zależnie od warunków miejscowych .

W koparkach wieloczerpakowych frezujących czerpaki osadzone są na obwodzie dwóch kół stalowych , które wprawiane są w ruch obrotowy za pośrednictwem skrzyni przekładniowej i przekładni łańcuchowej . rama podnoszona i opuszczana jest wraz z kołem frezującym za pomocą cylindra hydraulicznego ; frezy boczne służą do poszerzenia i wyrównania ścian rowu . Lemiesz wyrównuje dno rowu . Gąsienice napędzane są za pośrednictwem skrzyni biegów . Urobek z czerpaków opadając na łopatki odrzutnika odrzucany jest na pobocze rowu.

Ładowarki

Charakterystyka techniczna i klasyfikacja ładowarek.

Bierze się pod uwagę pojemność geometryczną łyżki i rodzaj podwozia. Nie bez znaczenia jest tutaj również moc silnika i sposób wyładowania urobku.

Z uwagi na pojemność rozróżniamy ładowarki: -małe (0.4-0.8m3), -średnie (0.8-1.6m3), -duże(1.6-3.2m3), -bardzo duże (powyżej 3.2m3).

Ze wzgl. na rodzaj podwozia ł. dzielimy na kołowe i gąsienicowe . Podwozie gąsienicowe mają przeważnie ł. pracujące przy załadunku skruszonych skał, w kopalniach żwiru i tam, gdzie podwozie kołowe ulega szybkiemu zużyciu.

Moc silnika ł. dostosowana jest do ich masy oraz nominalnego udźwigu. Dla ł. małych kształtuje się ona w granicach 30-40 kW, a dla dużych 100-160 kW.

Budowane ładowarki mają większą pojemność i moc silników.np: amerykańska ł. kołowa Le Tourneau L-800 o pojemności łyżek wymiennych 7.6 9.9 11.5 15.5 16.8 22.9 m3, o mocy 641 kW i masie 84.1 ton.

Różna pojemność łyżek dla tej samej ładowarki , przy tej samej mocy silnika, wynika z dostosowania ich do właściwości fizycznych ładowanych materiałowych.

Ze wzgl. na sposób wyładowania urobku ziemnego ł. dzielimy na: -czołowe (przedsięrzutne),-obrotowe,-przerzutowe(zasięrzutne),-z wysypem bocznym.

Do robót ziemnych najbardziej przydatną grupą ł. stanowią jednonaczyniowe ł. czołowe na podwoziu kołowym.

Zakres stosowania ładowarek jednonaczyniowych.

Roboty ziemne wykonywane za pomocą ł. obejmują: -urabianie gruntów kat.I-III wraz z transportem urobku na odległość do 200m, -wykonywanie wykopów do 2m, -spychanie urobku gruntowego, -zwałowanie urobku gruntowego, -załadowanie urobku gruntowego i innych materiałów sypkich na środki transportu, -załadowanie skruszonych skal w kamieniołomach.

Jakie ładowarki do jakich prac?: -ładowarki kołowe małe o pojemności 0.4-0.8m3 i mocy silnika 30-40kW mogą urabiać grunt kat.I ,nie powinny transportować urobku na odległość większą niż 50m ani być używane do wykonania wykopów i załadowania skruszonych skał, -ładowarki kołowe średnie o pojemności 0.8-1.6m3 i mocy silnika 80-100kW mogą wykonywać wszystkie wymienione rodzaje robót , lecz urabiać grunt tylko grunt kat.I i II , nie powinny być stosowane do załadowania skruszonych skał, -ładowarki średnie na podwoziu gąsienicowym mogą wykonywać wszystkie rodzaje robót w kat. I-IIII wraz z załadowaniem skruszonych skał, nie powinny transportować urobku na odległość większą niż do 20m, -ładowarki kołowe duże i bardzo duże mogą wykonywać cały zakres robót, urabiać grunt kat.I-III(IIII) oraz ładować skruszone skały.

Sposoby pracy ładowarek jednonaczyniowych.

W pracy ładowarki jednonaczyniowej czołowej możemy wyodrębnić 4-ry operacje: napełnianie łyżki, transport urobku do miejsca wyładunku, wysypanie urobku oraz operację, którą należy wykonać przed rozpoczęciem wykonania wykopu.Napełnianie łyżki odbywa się przez dojazd ładowarki do hałdy z łyżką uniesioną nad powierzchnię terenu o 40-50 cm.Przed samą hałdą łyżka jest opuszczana w dolne położenie na minimalny kąt skrawania 5-7 stopni.W tej pozycji, przy małej prędkości jazdy, w celu uzyskania największej siły najazdu ładowarka najeżdża na hałdę i przez obrót łyżki napełnia ją.Transport urobku do miejsca urobku odbywa się z łyżką uniesioną nad terenem.Przy wyładowaniu łyżka jest podnoszona na wymaganą wysokość i przez jej obrót następuje wysypanie urobku.Do wykonania wykopu należy zwiększyć kąt skrawania.

Wydajność ładowarek jednonaczyniowych.

Wydajność eksploatacyjną Wł oblicza się ze wzoru: Wł=3600*Q*Sn*Ss*Sw/t ,gdzie: -t-czas trwania cyklu roboczego,s, -Q-pojemność geometryczna łyżki,m3, -Sn-współczynnik napełnienia łyżki(Sn=0.7-1.2), -Ss-współczynnik spoistości gruntu, -Sw-współczynnik wykorzystania czasu roboczego(Sw=0.8-0.85).

Czas trwania cyklu roboczego t obejmuje:t=t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7+t8+t9 , gdzie: -t1-czas napełniania łyżki,s,

-t2-czas ustawienia ładowarki do pozycji transportowej,s, -t3-czas jazdy do miejsca wyładowania,s, -t4-czas podniesienia łyżki do wyładowania,s, -t5-czas opróżniania łyżki,s, -t6-czas ustawienia ładowarki do pozycji transportowej powrotnej,s, -t7-czas jazdy powrotnej,s, -t8-czas przygotowania do napełnienia łyżki,s, -t9-czas zmiany biegów w czasie całego cyklu,s.

Największy wpływ na wydajność ładowarek ma czas potrzebny na przebycie drogi w obu kierunkach od miejsca załadunku i wyładunku.Dlatego przy odległościach dochodzących do 200m należy odpowiednio wykorzystać właściwości trakcyjne ładowarek i zapewnić możliwie najlepsze drogi.

Schematy technologiczne robót ziemnych wykonywanych za pomocą ładowarek.

Podstawowe zadania ładowarek obejmują:1)załadowanie odspojonego urobku ziemnego bądź materiałów sypkich i kawałkowych na środki transportu,2)przemieszczenie tych materiałów na składowiska lub hałdy do odległości 200m.

Schematy a,b,c dotyczą tych metod organizacji załadunku, w których ładowarka wysypuje urobek do stojącego w miejscu środka transportu.W cyklu ładowarka wykonuje 4-ry ruchy .Ruchem 1 odjeżdża od hałdy z napełnioną łyżką, ruchem 2 podjeżdża do środka transportu i wysypuje wyrobek, ruchem 3 odjeżdża od środka transportu, ruchem 4 najeżdża na hałdę i napełnia łyżkę według schematu d (ładowarka i środek transportu są w ruchu)ładowarka napełnia łyżkę ruchem 1 i wycofuje siE ruchem 2. Wtedy ruchem 3, prostopadłym do kierunku jazdy ładowarki, podjeżdża środek transportu. Po wysypaniu urobku z łyżki środek transportu wycofuje się ruchem 4, a ładowarka podjeżdża do hałdy metoda ta jest szczególnie zalecana dla ładowarek gąsienicowych, gdyż eliminuje skręty ładowarki schemat e to najbardziej efektywna metoda. Środek transportu jest załadowywany za pomocą dwóch ładowarek BŁ. a, jego ładowność jest tak dobrana , że jest ona równa sumie pojemności łyżek ładowarki ładowarka L ruchem 1 napełnia łyżkę i wycofuje się ruchem 2,ruchem 3 podjeżdża środek transportu,ładowarka Ł1 wysypuje wyrobek z łyżki.W tym czasie ładowarka Ł2 napełnia łyżkę i wycofuje się do miejsca załadunku. Ten sam środek transportu ruchem 4 podjeżdża pod ładowarkę Ł2, a ładowarka Ł1 podjeżdża pod hałdę w celu ponownego napełnienia łyżki.Po wysypaniu urobku przez ładowarkę Ł2 środek transportu ruchem 5 odjeżdża z miejsca załadunku.

Ta organizacja załadunku zapewnia ciągłość pracy ładowarek i środków transportu.

16.Wykonywanie robót ziemnych za pomocą spycharek.

a) Charakterystyka spycharek

Spycharki pracują jako maszyny wyrównujące - na krótkich odległościach - tereny budowlane i zastępujące koparki w wykopach pod budynki o małych głębokościach - do 1.5 m, w szczególności jeśli urobek może być rozplantowany dookoła budynku . Spycharki znajdują duże zastosowanie również przy wykopie kanałów , przy wykopach pod płytkie zbiorniki ,do budowy podtorza drogowego ( gdy wykopy i nasypy postępują za sobą kolejno krótkimi odcinkami ) . Znaczny i niezastąpiony jest udział spycharek przy obsypywaniu gruntem fundamentów różnych budynków , w szczególności przyczółków mostów , wiaduktów itp. oraz przy zasypywaniu wszelkiego rodzaju rowów kanalizacyjnych , wodociągowych itp.

Klasyfikację spycharek przeprowadza się biorąc pod uwagę :

1. Ustawienie lemiesza w stosunku do osi podłużnej maszyny

Ze względu na ustawienie lemiesza spycharki można podzielić :

-czołowe - o niezmiennym położeniu w stosunku do wzdłużnej osi ciągnika (gdy podnoszenie i opuszczanie lemiesza odbywa się tylko w płaszczyźnie pionowej )

-uniwersalne nazywane także skośnymi - przy których możliwe jest przestawianie w planie lemiesza w stosunku do osi wzdłużnej ciągnika o 55-65 stopni w obydwie strony , ale także i pod kątem 90 stopni (tak jak u spycharek czołowych). Lemiesze spycharek uniwersalnych często mogą być również pochylane w płaszczyźnie pionowej w obydwie strony o kąt 6-8 stopni.

2.Wielkość lemiesza

3.Rodzaj podwozia

Spycharki w zależności od rodzaju podwozia dzielą się na :

-gąsienicowe-mała prędkość 4 - 9 km/godz. , niskie przyspieszenia 0.6 m/s² ,większa siła pociągowa

-kołowe - znaczna prędkość 40 km/godz. ,duże przyspieszenia 1.2 m/s² ,mniejsza siła pociągowa

4.Sposób sterowania wyposażeniem roboczym spycharki

Pod względem systemu sterowania wyposażenie roboczym spycharek dzielą się one na spycharki :

- ze sterowaniem hydraulicznym - powszechnie stosowane w spycharkach mniejszych i średnich. Urządzenie sterownicze hydrauliczne składa się z pompy olejowej , dwóch cylindrów hydraulicznych oraz dwóch tłoczysk

- ze sterowaniem linowym - stosowane w spycharkach wielkich . Podnoszenie i opuszczanie lemiesza odbywa się za pomocą wielokrążka linowego oraz wciągarki zmontowanej nad tylnym mostem ciągnika.

Lemiesze spycharek pod względem konstrukcyjnym dzielą się na zamknięte , półzamknięte i otwarte.

Nóż lemiesza może być pochylony w stosunku do powierzchni skrawania w granicach 45 - 60 stopni. Dla regulacji i ograniczenia grubości skrawanej warstwy gruntu służą płozy podtrzymujące belki popychające. W celu zwiększenia ilości przemieszczanej masy ziemnej lemiesze spycharek czołowych zaopatrzone są z obydwu boków w dwie pionowe ścianki.

b)Sposoby pracy spycharek i zakres ich stosowania

Spycharka jest maszyną odspajającą grunt i przesuwającą urobek na nieduże odległości . Przy poziomym przemieszczaniu urobku praca spycharki jest ekonomiczna przy odległości 15 - 60 m. Spycharki najwydatniej pracują na spadkach przy wyrównywaniu terenu , dlatego należy tak organizować pracę spycharek , aby w największym stopniu wykorzystać tę właściwość . Przy spadku terenu 20 stopni wydajność w porównaniu do terenu poziomego rośnie do 172 % .Przy wzniesieniach wydajność spycharki szybko spada i czyni jej pracę nieekonomiczną np. przy wzniesieniu 15 stopni wydajność w porównaniu do terenu poziomego spada o 50 % .

Praca spycharki polega głównie na ścinaniu nierówności terenu i przepychaniu urobku przed sobą (czołowe) lub spychaniu urobku na boki (uniwersalne). Spycharki uniwersalne mogą w zasadzie pracować w gruntach bardziej spoistych niż spycharki czołowe ze względu na to , iż ścinają wyniosłości terenowe wysuniętą do przodu częścią lemiesza , podczas gdy spycharka czołowa ścina grunt całą szerokością lemiesza. Spycharki czołowe nadają się przede wszystkim do wyrównywania terenu oraz do kopania płytkich wykopów , natomiast sp. uniwersalne nadają się w największej mierze do zasypywania rowów instalacyjnych oraz ścinania skarp przy budowie podtorza drogowego .

Wydajność spycharek uniwersalnych jest na ogół większa niż sp. czołowych , ze względu na szybkie przesuwanie się odspojonego urobku na bok wzdłuż lemiesza. Wydajność sp. czołowych można zwiększyć stosując jednocześnie dwie spycharki pracujące parami , niemal przylegającymi do siebie , co zapobiega połowie tych strat gdyby pracowały pojedynczo.

Praca spycharki może być prowadzona przy stosowaniu :

-sposobu płaskiego polegającego na równomiernym skrawaniu warstwy gruntu o grubości 10 - 15 cm , stosowany głównie przy gruntach I i II kategorii

-sposobu grzebieniowego ( schodkowego ) - stosowanego głównie w gruntach III kategorii i polegającego na początkowym zagłębieniu noża na 20 - 30 cm , a następnie na ponownym zagłębieniu , już nieco płytszym od pierwszego ,wreszcie gdy mimo dwukrotnego zagłębienia nie uzyskano całkowitego „napełnienie” lemiesza spycharki , następuje trzecie zagłębienie. Wymaga krótszego odcinka skrawania niż sp. płaski oraz krótszego czasu do odspojenia i nagarnięcia gruntu.

Przy przemieszczaniu urobku lemieszem stosowane są również dwa sposoby :

-sp. terenowy - polega na przepychaniu urobku po terenie , przy czym po parokrotnym przejściu tym samym śladem utworzą się po bokach trasy przejazdowej waliki ziemne , które stanowią częściowe zabezpieczenie przed zsuwaniem się na boki urobku przy następnych przejściach spycharki.

-sp. łożyskowy - polega na utworzeniu na trasie przemieszczenia urobku zagłębionego na około 0.8 m łożyska utworzonego w wyniku 3 - 4 krotnego przejazdu spycharki i dalszym przemieszczaniu urobku między zboczami łożyska . Zastosowanie sposobu łożyskowego umożliwia przedłużenie ekonomicznie opłacalnej odległości przemieszczania urobku do 100 m i więcej przez zmniejszenie do minimum strat w urobku .

c)Schematy technologiczne robót ziemnych wykonywanych spycharkami

1.Schemat pracy spycharki przy wykonaniu prostokątnego wykopu o głębokości 1 - 1.5 m z odkładem po obydwu stronach wykopu przedstawia rys.1.Wykop wykonuje się od środka stosując eliptyczny układ tras roboczych spycharki przy odspajaniu i przesuwaniu urobku z każdej połowy wykopu na przylegający odkład , kąt nachylenia skarp , po których spycharka wyjeżdża z wykopu , nie może być większy niż 30 stopni ze względu na niebezpieczeństwo utraty stateczności przez spycharkę.

2.Schemat przebiegu pracy spycharki uniwersalnej przy wykonaniu wykopu pod zbiornik o głębokości 1m i średnicy 15m pokazany jest na rys.2. W pierwszym etapie (rys.2a)droga spycharki przebiega po obwodzie wewnętrznym wykopu ,lemiesz jest ustawiony skośnie w płaszczyźnie poziomej z największym przechyleniem w płaszczyźnie pionowej. w ten sposób po pierwszym przejściu spycharki utworzy się na obwodzie wykopu rów o przekroju trójkątnym wyznaczający niejako zarys wykopu .W drugim etapie pracy spycharki (rys.2b) wykonywane są dwa wzajemnie do siebie prostopadłe rozkopy średnicowe , przy czym w tym przypadku lemiesz ustawiony jest w położeniu czołowym i w poziomie . Schemat ruchu w tym etapie jest ósemkowy . Trzeci etap polega na odspojeniu i przesunięciu gruntu z pozostałych wycinków kołowych wykopu na otaczający teren i rozplantowaniu go wokół wykopu.

3.Schemat prowadzenia robót przy usuwaniu górnej warstwy gruntu przy wykonaniu kanału o szerokości górą 6m rys.3. Zdjęcie warstwy górnej kanału wykonane jest przez zespół 3 spycharek , który pracuje w ten sposób , że dwie z nich odspajają i przesuwają urobek zaczynając od najdalszych końców działki do środka działki , skąd gromadzony urobek przesuwa spycharka trzecia prostopadle do kanału , na odkłady położone bezpośrednio przy wykopie . Trasa spycharek 1 i 2 przebiega wzdłuż kanału , przy czym powrót odbywa się zazwyczaj na tylnym biegu ,spycharka 3 pracuje wg schematu ósemkowego, z nawrotami na odkładach.

4.Schemat przebiegu pracy spycharki przy zdejmowaniu górnej warstwy (1.2m) gruntu przy budowie kanału o szerokości górą 25m rys.4. Spycharka pracuje prostopadle do osi kanału na odcinku około 100m ,przesuwanie urobku z wykopu na odkład odbywa się z zastosowaniem sposobu łożyskowego. Spycharka wraca do wykopu na tylnym biegu .

5. .Schemat przebiegu pracy spycharki przy wyrównywaniu terenu, w którym występują kolejno wypukłości i wgłębienia rys.5. Przy tak korzystnym ukształtowaniu terenu spycharka przesuwając się w jednym kierunku ścina tylko zbocza na spadkach przesuwając urobek w sąsiadujące wgłębienia ( na rys. bieg ten przedstawiono ponad niweletą terenu ) ,wracając spycharka ścina zbocza na spadkach po przeciwnej stronie wzniesień i zasypuje wgłębienia znajdujące się bezpośrednio przy ścinanym zboczu ( rys. poniżej niwelety terenu ).

6.Sposoby zasypywania rowów instalacyjnych za pomocą spycharek czołowych rys.6a i 6b. Sposób przedstawiony na rys.6a polega na równoległym przesuwaniu urobku z zachowaniem stałej odległości , z każdorazowym powrotem tylnym biegiem ,natomiast sposób przedstawiony na rys.6b różni się od poprzedniego tym , że średnie odległości przejazdu spycharki przy przemieszczaniu urobku są mniejsze w porównaniu z poprzednim.

17.Wykonywanie robót ziemnych za pomocą zgarniarek

Zgarniarka jednoczy w swoich możliwościach eksploatacyjnych podstawowe czynności związane z wykonaniem robót ziemnych , gdyż odspaja grunt ,transportuje uzyskany urobek , rozścieła go warstwami w wyznaczonym miejscu i jednocześnie zagęszcza wysypywany grunt .

Zgarniarki stosowane są do wykonywania wykopów i nasypów przy budowie podtorzy drogowych ,szerokie zastosowanie znalazły przy budowie kanałów żeglownych , a są niemal niezastąpione przy wyrównywaniu terenów pod lotniska , tym bardziej iż w tych przypadkach tylko rzadko są wykonywane głębokie wykopy.Niemałą rolę spełniają rolę przy robotach wyrównujących na terenach zakładów przemysłowych i osiedli mieszkaniowych .Dużą role odgrywają w budownictwie wodnym przeważnie przy budowie zapór ziemnych. Zgarniarki stosowane są również do robót odkrywkowych w kopalniach żwiru i piasku. Zgarniarka dzięki temu , iż służy jednocześnie jako maszyna do odspajania gruntu i transportu urobku , jest maszyną bardzo ekonomiczną w pracy i zastępuje często z powodzeniem koparkę oraz towarzyszące jej środki transportowe.

a)Charakterystyka i klasyfikacja zgarniarek

Zgarniarki jak wszystkie inne maszyny do robót ziemnych najwydajniej pracują we właściwych dla siebie warunkach pracy. Podstawowymi warunkami są tu: duży front robót , transport urobku w granicach 0.1 - 2km , rozściełanie przewiezionego urobku na dużych powierzchniach.

Cechy konstrukcyjne stanowiące podstawę do oceny i klasyfikacji zgarniarek obejmują:

1.Pojemność skrzyni w m³ - ze względu na pojemność skrzyni zgarniarki dzielą się na : -małe o pojemności do 5 m³ -średnie 6 - 14 m³ ; -duże o pojemności powyżej 15 m³

2.Rodzaj ciągnika holującego - rozróżniamy zgarniarki z ciągnikami gąsienicowymi i kołowymi . Jako ciągniki gąsienicowe mają zastosowanie te same ciągniki , które występują w spycharkach. Zgarniarki z ciągnikami gąsienicowymi mają większą siłę uciągu , mogą poruszać się po gorszych drogach , lecz rozwijają małe prędkości j

jazdy ok. 10km/h . Kołowe zgarniarki poruszają się z prędkością 50 - 60km/h.

3.Układ jazdy czyli sposób połączenia zgarniarki z ciągnikiem.

Pod względem układu jazdy zgarniarki dzielą się na przyczepne i samojezdne.Zgarniarki przyczepne stanowią przeważnie zestaw składający się z kołowej zgarniarki i gąsienicowego lub kołowego ciągnika holującego. Zgarniarki samojezdne stanowią zestaw jednoosiowej zgarniarki kołowej holowanej przez jedno lub dwuosiowy ciągnik kołowy lub wyposażone są we własny silnik napędowy.

4.Sposób napełniania skrzyni - napełnianie skrzyni zgarniarki może odbywać się przez napór strugi gruntowej lub przy zastosowaniu układów wspomagających.Napełnianie skrzyni przez napór strugi gruntu jest dotychczas stosowany.Wymaga on jednak dużej siły uciągu i powoduje trudności przy napełnianiu skrzyni.Zastosowanie układów wspomagających polega na wyposażeniu zgarniarek w różnego rodzaju przenośniki , pojemniki teleskopowe , zbieraki.

5.Sposób wyładowania urobku ze skrzyni - może odbywać się w sposób grawitacyjny , wymuszony , półwymuszony.

6.Sposób sterowania skrzynią

- mechaniczne ( linowe ) - na ciągniku musi być zmontowana wciągarka dwubębnowa napędzana przez silnik ciągnika.

- hydrauliczne - silnik musi być wyposażony w zbiornik do oleju i pompę olejową napędzaną przez silnik ciągnika

b)Sposoby pracy zgarniarek

Napełnianie rozpoczyna się od zapełnienia dolnej części skrzyni , w dalszym ciągu następuje przesunięcie się napełniających skrzynię warstw ku tyłowi , po czym wypełniają one środkową część skrzyni. W ostatnim stadium skrawania urobek przesuwa się wyłącznie ku przodowi . Wypełnianie urobkiem skrzyni zgarniarki natrafia na największe trudności w jej warstwach górnych . Największe zapotrzebowanie na siłę pociągową ma miejsce w końcowym okresie nagarniania , kiedy skrawane warstwy muszą być dostatecznie grube i z wystarczającą siłą wciskane do skrzyni . Dlatego też w przypadkach stosowania niedostatecznej mocy silnika stosuje się dodatkowy ciągnik popychający od tyłu zgarniarkę , co skraca ogólny czas nagarniania o 40 - 50%. Nowoczesne zgarniarki mają drugi silnik znajdujący się nad tylną osią zgarniarki . Rozróżniamy 2 sposoby nabierania urobku do skrzyni zgarniarki:

- sposób powierzchniowy - polega na szybkim i maksymalnym zagłębieniu noża w grunt w początkowym okresie skrawania ( w gruntach lekkich zagłębienie odbywa się na długości 2 - 3m ) przy czym nadmierne zagłębienie powoduje przeciążenie silnika

- sposób grzebieniowy ( schodkowy ) - stosuje się w celu poprawienia wydajności pracy zgarniarki . Polega na schodkowym układzie powierzchni skrawanego pasa gruntu przy kilka krotnej szybkiej zmianie zagłębienia noża począwszy od 20 - 30cm , zależnie od rodzaju gruntu i zmniejszającego się w czasie skrawania do 8 - 12cm. Powoduje to zwiększenie współczynnika napełniania skrzyni do 110 - 120%. W gruntach spoistych III kategorii dobre wyniki daje uzbrojenie noża zgarniarki w zęby spulchniające grunt .

Ważną operacją w cyklu produkcyjnym zgarniarki jest również sposób wyładowania urobku ze skrzyni .Najczęściej spotykanymi są :

- sposób grawitacyjny - polegający na pochyleniu całej skrzyni do przodu i samoczynnym zsunięciu się urobku

- sposób wymuszony - polega na wypchnięciu urobku przez przesunięcie się do przodu tylną ścianką skrzyni

- sposób półwymuszony

c) Schematy technologiczne robót ziemnych wykonywanych za pomocą zgarniarek

Schematy tras roboczych zgarniarek

Przy wykonywaniu robót ziemnych za pomocą zgarniarek stosuje się kilka podstawowych schematów ruchu , uzależnionych od wymiarów i charakteru wznoszonych budowli , od odległości między miejscem nagarniania urobku i miejscem wyładowania . Najczęściej stosowane są schematy :

1.Schemat eliptyczny - stosowany jest przy budowie stosunkowo niewysokich nasypów ( 1 - 1.5m ) , najczęściej drogowych wykonywanych z bocznych ukopów oraz płytkich wykopów , z których urobek składa się na boczne odkłady , wreszcie przy wyrównywaniu terenu . Jako przykład stosowania schematu eliptycznego może służyć budowa nasypu drogowego rys.1. Długość frontu robót w tym przypadku waha się zwykle w granicach 50 - 100m , zaś praca zgarniarki polega na nagarnianiu urobku w ukopie bocznym , przewożeniu oraz wyładowaniu urobku na nasyp , przy czym trasa jazdy przebiega po elipsie . Schemat eliptyczny należy zastosować również w tym przypadku , gdy wykonywany jest wykop drogowy , a urobek ma być przewożony na boczne odkłady położone po obydwu stronach wykopu . Gdy ukopy lub odkłady położone są nie równolegle do budowanej drogi , lecz w pewnej od niej odległości oraz z boku , wówczas schemat jazdy roboczy zgarniarki nie byłby eliptyczny , lecz stanowiłby krzywa zamkniętą o nieregularnym kształcie . Przy eliptycznym schemacie jazdy zgarniarki na obydwu końcach trasy zgarniarki muszą wykonać dwa zakręty o 180 stopni . Jeśli nasyp lub wykop wykonywany jest na dwóch sąsiadujących odcinkach , to należy wykorzystać wjazdy i zjazdy dwukrotnie .

2.Schemat ósemkowy ( rys.2 ) - stosowany jest w przypadku dłuższego frontu robót . Przy schemacie ósemkowym w czasie jednego cyklu roboczego zgarniarka napełniana jest dwukrotnie oraz dwukrotnie opróżniana . Na końcach trasy zgarniarka zakręca o 180 stopni , przy czym wjazd na nasyp po nagarnięciu gruntu w ukopie odbywa się pod kątem około 30 - 40 stopni do osi drogi . W ten sposób na dwa wyładowania skrzyni zgarniarki przypadają dwa zakręty o 180 stopni. W przypadku gdy zamiast nasypu wykonywany jest wykop , schemat ruchu zgarniarki nie ulegnie zmianie , jedynie zamiast 2 bocznych ukopów powstaną dwa boczne odkłady .

3.Schemat zygzakowaty (rys.3 ) - jest rozwinięciem schematu ósemkowego. Przy tym schemacie zgarniarki postępują za sobą , przechodząc kolejno przez ukop napełniają swe skrzynie i wjeżdżają na nasyp , gdzie wyładowują urobek . Po dojściu do końca odcinka zakręcają o 180 stopni . Zastosowanie zygzakowatego schematu roboczego daje w porównaniu ze schematem ósemkowym , a tym bardziej eliptycznym , widoczne zwiększenie wydajności , lecz pod warunkiem , że roboty prowadzone są na odcinku umożliwiającym stworzenie długiego frontu robót.

4.Schemat spiralny (rys.4 ) - charakteryzuje się tym , iż zgarniarka posuwa się po krzywej spiralnej , przy czym wyładowanie urobku odbywa się na odcinku trasy prostopadłej do osi nasypu . Schemat ten stosować można tylko wtedy , kiedy szerokość nasypu pozwala na dokonanie wyładowania urobku.

W stosunku do wszystkich schematów ruchu zgarniarek dodać należy , iż likwidacja zjazdów i wjazdów niezbędnych w czasie wykonywania robót związana jest z koniecznością pozostawienia pewnej niedosypanej warstwy gruntu , tak aby urobek pochodzący z tych wjazdów i zjazdów można było po zakończeniu właściwych robót przerzucić na wierzch nasypu.

Schematy technologiczne wykonania różnego rodzaju robót ziemnych za pomocą zgarniarek

1.Roboty przy wyrównywaniu terenu polegają na ścinaniu wzniesień i zasypywaniu wgłębień , przy czym efekt tej pracy zależy od umiejętności doboru tras przejazdowych , ich kierunku i kolejności przejazdów , w szczególności gdy ukształtowanie terenu jest skomplikowane . Nagarnianie gruntu na spadkach powinno być dokonywane z reguły warstwami pochyłymi , a nie poziomymi .

2.Wykopy pod budynki - mogą być wykonywane za pomocą zgarniarek , gdy nie są zbyt głębokie ( do 3m ) , gdy przekrój wykopu jest jednakowy na całej długości , gdy wjazdy i wyjazdy z wykopu są urządzone na całej szerokości wykopu , a także gdy ich pochylanie jest nie większe niż 10% , w przeciwnym bowiem przypadku konieczne jest stosowanie ciągnika pomocniczego do popychania załadowanej zgarniarki przy wyjeździe z wykopu . Przy odpowiedniej szerokości wykopu ( np. 11m ) pracę można wykonać przy zastosowaniu 2 zgarniarek i jednego ciągnika popychającego .W tych warunkach zgarniarki pracować mogą w obydwu kierunkach , przy czym ciągnik popychający pracować może nie tylko podczas nagarniania gruntu przez zgarniarki , lecz również popychać je przy wyjeździe z wykopu.

3.Roboty hydrotechniczne - zgarniarki szczególnie wydajnie pracują przy robotach hydrotechnicznych , jak budowa kanałów , obwałowań rzek , ziemne zapory itp. Przy budowie kanałów stosowany jest schemat eliptyczny , schemat ósemkowy oraz schemat ruchu spiralnego . Wał ochronny może być wznoszony z jednostronnego ukopu podłużnego , z którego grunt wybierany jest począwszy od podstawy wału , a dno ukopu opada łagodnie w kierunku prostopadłym do wału , przeważnie jednak ukop głębiony jest w pewnej odległości od wału równolegle do niego .Przy budowie wałów przeciwpowodziowych tak jak przy budowie kanałów zastosowanie zgarniarek i spycharek do robót ziemnych jest rozwiązaniem ekonomicznym . Zgarniarka skrawa grunt po obydwu stronach wału z ukopów przy czym przed nagarnięciem zgarniarka dokonuje zakrętu o 180 stopni. Ruch zgarniarki jest dwustronny pętlicowy , w tym samym celu może być stosowany spiralny schemat ruchu . Częste przejazdy zgarniarek po usypywanym wale przyczyniają się do należytego zagęszczania gruntu w nasypie.

d)Praca zespołami zgarniarek

Przy dużych robotach ziemnych wysoce pożądane jest łączenie zgarniarek w jednolicie zorganizowane zespoły , w skład których wchodzi po 4 - 5 sztuk maszyn. Zespoły takie organizuje się na zasadach kompleksowości łącznie z maszynami pomocniczymi , wśród których na miejscu pierwszym wymienić należy ciągniki pomocnicze do popychania zgarniarek przy nagarnianiu gruntu , zrywaki , jeśli praca odbywa się w ciężkich gruntach spoistych , warsztaty ruchome dla przeprowadzania napraw , samochody do dowożenia paliwa itp.

Przy tego rodzaju pracy zespołowej istnieją możliwości zastosowania ulepszonych metod technologicznych i organizacyjnych , polepszenia nadzoru robót , polepszenia eksploatacji technicznej maszyn itp. Zespół zgarniarek powinien mieć wydzielony kwalifikowany personel inżynieryjny , dobrych operatorów , spośród których szczególnie starannie należy dobierać operatorów na ciągnikach pomocniczych , od których sprawności w poważnym stopniu zależy wydajność zespołu zgarniarek .

e) Zasady współpracy zgarniarek z ciągnikami pchaczami

Przy dużych zgarniarkach stosuje się silne ciągniki pomocnicze , zazwyczaj gąsienicowe , ( które wspomagają zgarniarkę poprzez pchanie jej od tyłu w czasie skrawania gruntu ) , ponieważ wyposażanie tych zgarniarek w silniki rozwijające pełną siłę pociągową wystarczającą dla samodzielnego odspajania gruntu i nagarniania urobku byłoby wysoce nieekonomiczne ze względu na fakt że tak wielka siła pociągowa potrzebna jest zaledwie na okres 1 minuty . Jako maszyny pomocnicze stosuje się zwykle spycharki zatrudnione przy tych samych robotach ziemnych oraz ciągniki podwójne - jeden popychający , drugi ciągnący . Ciągniki te nierzadko są wyposażone w silniki o większej mocy niż silniki samych zgarniarek samobieżnych.

18. Wykonywanie robót ziemnych za pomocą równiarek.

Równiarki - to maszyny przeznaczone do równania i profilowania terenu. Elementem roboczym równiarki jest lemiesz umieszczony pomiędzy jej osiami. Może on być ustawiony pod dowolnym kątem w stosunku do kierunku jazdy oraz w płaszczyźnie pionowej; może być również przesuwany poza oś podłużną podwozia.

Nowoczesne równiarki samojezdne, oprócz lemiesza podstawowego,są wyposażane w dodatkowe osprzęty robocze, jak lemiesz czołowy, pozwalający w wielu przypadkach zastępować spycharkę oraz zrywak

a) Charakterystyka i klasyfikacja równiarek.

Klasyfikacji równiarek dokonuje się na podstawie takich cech konstrukcyjnych jak : moc silnika i masa równiarki, układ jezdny, rodzaj napędu jazdy i rodzaj sterowania osprzętem roboczym.

Rozróżniamy równiarki:

- lekkie masa do 9t moc silnika od 45 do 55kW

- średnie masa od 10 do 13t moc silnika od 65 do 75kW

- ciężkie masa od 14 do 19t moc silnika od 120 do 130kW

- b.ciężkie masa od 20t moc silnika od 270 do 320kW

Ze względu na układ jezdny równiarki dzielimy na samojezdne (napędzane własnym silnikiem) i ciągnione (holowane za ciągnikiem - obecnie bardzo rzadko spotykane)

Układy jazdy stosowane w równiarkach samojezdnych:

- równiarki dwuosiowe z kołami skrętnymi na jednej lub dwóch osiach oraz z napędem na jedną lub na obie osie ( rys. 4-160 a i b ).

Miejsce na schematy ( rys. 4-160)

Odpowiednikiem tych schematów są oznaczenia umowne: 1*1*2 i 2*2*2. W oznaczeniach tych cyfra pierwsza oznacza liczbę osi skrętnych, cyfra druga liczbę osi napędzanych, a cyfra trzecia ogólną liczbę osi w zgarniarce. Odpowiednio oznaczenia te możemy zapisać dla zgarniarek trzyosiowych: 1*2*3 ; 1*3*3 i 3*3*3.

- równiarki przegubowe - stos. się w celu zwiększenia swobody ruchu równiarek, zmniejszenia promienia skrętu i uniknięcia prowadzenia kół po tych samych śladach - osię jezdne mogą zajmować w stosunku do siebie różne położenia - rys 4-161

Miejsce na schematy ( rys. 4-160)

- ze względu na rodzaj napędu jazdy rozróżniamy równiarki z napędem mechanicznym, hydromechanicznym i hydrostatycznym (w najbardziej nowoczesnych równiarkach średnich i dużych najbardziej rozpowszechniony jest hydromechaniczny rodzaj napędu)

- pod względem sposobu sterowania osprzętem roboczym rozróżniamy równiarki ze sterowaniem ręcznym za pomocą odpowiednich mechanizmów (sterowanie mechaniczne) oraz ze sterowaniem automatycznym za pomocą silników hydraulicznych i cylindrów (sterowanie hydrauliczne)

b) Sposoby pracy równiarek

Podstawowym zadaniem równiarek jest poziome skrawanie gruntu w miejscach, w których jest jego nadmiar w stosunku do założonej niwelety oraz przemieszczanie w miejsca niedoboru, czyli wyrównywanie terenu. Praca ta powinna być wykonywana z dokładnością 2 do 5cm.

Ogólna charakterystyka sposobu pracy równiarek uwzględnia wszystkie układy jezdne równiarek ( rysunki 4-160 i 4-161 ) oraz możliwości ustawienia osprzętów roboczych, a w szczególności lemiesza podstawowego ( rys. 4-162 równiarka LOKOMO AH 172 o mocy silnika 210kW i masie 16.5t ).

Miejsce na schematy ( rys. 4-162)

Do bardzo korzystnych cech konstrukcyjnych należy również zaliczyć możliwość pochylenia kół przednich równiarki oraz możliwość zmiany kąta skrawania lemieszem. Pochylenie kół zapobiega zsuwaniu się równiarek podczas ich pracy na skarpach, przy formowaniu rowów oraz przy wyrównywaniu skarp wysuniętym lemieszem - kąt ten wynosi od 15 do 20 stopni.

Kąt skrawania lemieszem musi być dostosowany do kategorii urabianego gruntu

19.Zagęszczanie gruntów ( w sposób naturalny i sztuczny )

a) Podstawy zagęszczania gruntu.

Naturalny sposób zagęszczania mas ziemnych odbywa się wskutek ciśnienia górnych warstw nasypu na warstwy dolne, wskutek opadów atmosferycznych i wód powierzchniowych napływających z przyległego do nasypu terenu i przesączających się do jego wnętrza pod działaniem wody kapilarnej pochodzącej od wód gruntowych leżących blisko podstawy nasypu, wreszcie pod działaniem zmian temperatury zewnętrznej. Oprócz tych wpływów naturalnych zagęszczenie nasypów np. drogowych, kolejowych itp. następuje również od wstrząsów dynamicznych powstających od pojazdów.

Sztuczny sposób zagęszczania mas ziemnych polega na przyspieszeniu procesów zagęszczania

przez zastosowanie specjalnych środków mechanicznych lub metody hydraulicznej.

W przeważających przypadkach do zagęszczania mas ziemnych stosuje się środki mechaniczne. Metoda hydraulicznego zagęszczania stosowana jest głównie w budownictwie wodnym i stanowi jeden z procesów składowych hydraulicznego wykonania robót ziemnych.

Potrzeba zastosowania sztucznego sposobu zagęszczania bywa zazwyczaj powodowana względami technicznymi. Sztuczne zapłodnienie w wyniku zmniejszenia porowatości gruntu polepsza podstawowe cechy budowlane gruntu, jak zwiększenie wytrzymałości, zmniejszenie współczynnika filtracji, zmniejszenia zdolności nasycania wodą oraz rozmywania wodą bieżącą itp. Sztuczne zapłodnienie mas ziemnych powinno być z reguły dokonywane dookoła wszelkich obiektów przy zasypywaniu wszelkiego rodzaju instalacji zewnętrznych w miastach, na dojazdach do mostów i wiaduktów, na odcinkach drogowych stanowiących skrócenia tras istniejących, na odjazdach drogowych wokół miast, we wszystkich przypadkach, gdy bezpośrednio ( w tym samym roku ) po wykonaniu nasypów buduje się sztywną nawierzchnię drogową. Natomiast w budownictwie wodnym sztuczne zagęszczenie mas ziemnych powinno być wykonywane we wszystkich zaporach i innych budowlach ziemnych, znajdujących się pod stałym naporem wody. Przebieg zagęszczania gruntu zależy od cech fizycznych gruntu, składu granulometrycznego, wilgotności gruntu , a także od sposobu w jaki nasyp został wykonany, od stosowanej metody zagęszczania oraz od rodzaju i charakteru użytych maszyn i urządzeń zagęszczających.

Miarą zagęszczenia gruntu sposobem mechanicznym ( sztucznym ) jest wskaźnik zagęszczenia (liczba niemianowana), wyrażający stosunek gęstości objętościowej szkieletu gruntowego do max. gęstości objętoścowej szkieletu gruntowego po zagęszczeniu - przy optymalnej wilgotności

I_S=ρ_d/ρ_ds

Gęstość objętościową szkieletu gruntowego określa się ze wzoru:

ρ_d=m_S/V

m_S - masa szkieletu gruntowego próbki wysuszonej, [t]

V - objętość próbki (przy danej wilgotności), [m³]

Jako optymalna wilgotność należy rozumieć wilgotność przy której gęstość objętościowa szkieletu gruntowego, po zagęszczeniu , jest największa

Oznaczenie wilgotności optymalnej dla konkretnego przypadku zagęszczania gruntu stanowi podstawowe zadanie poprzedzające właściwe roboty i odbywa się zazwyczaj laboratoryjnie za pomocą aparatu Proctora.

b)Metody sztucznego zagęszczania gruntu

- wałowanie - posługujemy się walcami (maszynami o działaniu statycznym) - polega na prasowaniu gruntu, przy czym pod wpływem masy walców następuje obsuwanie się cząstek gruntu w stosunku do położenia pierwotnego, z jednoczesnym zapełnieniem się porów, co wpływa w rezultacie na zwiększenie stopnia zagęszczenia gruntu.

- ubijanie - stosuje się maszyny o działaniu dynamicznym - polega na nagłych uderzeniach, w wyniku których znajdujące się pod maszyną i w jej najbliższym otoczeniu cząstki gruntu wprowadzane są w ruch. W wyniku nagłego uderzenia cząstki gruntu uderzone bezpośrednio nie mogą przekazywać uderzenia na cząstki dolne, dlatego też część energii zużywa się na niszczenie struktury uderzanego gruntu, na miażdżenie cząstek o mniejszej twardości. Część energii wywołuje wstrząsy cząstek gruntu.Działanie dynamiczne na grunt ułatwia przezwyciężenie sił tarcia w procesie zagęszczania, dlatego potrzebne są mniejsze masy urządzeń niż przy maszynach o działaniu statycznym.

- wibrowanie - jedna z najbardziej rozpowszechnionych metod zagęszczania - polega na wprawieniu w drgania wysokiej częstotliwości cząstek gruntu, za pomocą odpowiednio skonstruowanych maszyn wytwarzających 1000 do 7000 drgań na minutę o małej amplitudzie.

Drgania o wysokiej częstotliwości cząstek gruntu powodują znaczne zmniejszenie tarcia między nimi oraz zmniejszenie napięcia powierzchniowego, wskutek czego zmniejsza się między nimi spójność. W wyniku tego drobne frakcje gruntu przemieszczając się zapełniają większe pory, co powoduje jego zagęszcenie.Najbardziej skuteczna w gruntach sypkich i ziarnistych (piaszczystych i żwirowych ) tym bardziej , im bardziej są różnorodne pod względem składu granulometrycznego.

Może być stosowana samodzielnie lub w sposób mieszany (wibrowanie i ubijanie) co przyczynia się do rozszerzenia możliwości zagęszczania gruntu

- metoda hydromechanizacji - brak materiałów

c)Maszyny i urządzenia do zagęszczania gruntu.

- walce gładkie - są najprostrzymi i stosunkowo tanimi urządzeniami zagęszczającymi, stos. do zagęszczania cienkich warstw gruntu, powszechnie stosowane przy budowie nawierzchni drogowych. Ich zasadnicza wadą jest to , że w czasie ruchu występuje duża siła pozioma, powodująca powstawanie fal. W celu zmniejszenia tej wady walce wyposaża się w dwa, trzy walce robocze. Należy je używać głównie w gruntach spoistych, natomiast wałowanie w gruntach piaszczystych, szczególnie o jednakowym uziarnieniu jest nieskuteczne, podobnie jak w gruntach spulchnionych w których walce łatwo grzęzną.

- walce okołkowane - występują zazwyczaj jako przyczepne. Zasadniczą zaletą tych walców w porównaniu z gładkimi jest niewytwarzanie przez nie fal w czasie jazdy po zagęszczanym gruncie. Pracują one najlepiej w gruntach gliniastych i ilastych dostatecznie zwięzłych. Nie mogą być stosowane w glinach lepkich, w nasypach ze zwięzłych, twardych, wyschłych, skawalonych gruntów, z sypkich piasków i większych kamieni o różnorodnych kształtach. Są najbardziej efektywne w gruntach gliniasto - piaszczystych o średniej wilgotności, w gruntach gliniastych i ilastych dostatecznie spoistych. Nie nadają się do gruntów sypkich i luźnych.

- walce wielokołowe na pneumatykach - można podzielić na trzy grupy:lekkie (do 15t)stos. do zagęszczania gruntu warstwami o grubości 20 do 30cm ; średnie ( do 45 - 50t) do zagęszczania warstwami 30 - 50cm ; ciężkie (100 - 200t) budowane do zagęszczania gruntu na lotniskach.

Stopień zagęszczania gruntu jest tym większy im większe ciśnienie panuje w pneumatyku. Przy zagęszczaniu gruntu na terenie o nierównej nawierzchni zawieszenie kół walców wielokołowych powinno zapewniać jednakowy nacisk na grunt.

- ubijaki silnikowe lekkie i średnie - mają stopę zazwyczaj prostopadłą do osi ubijaka. Ubijak o masie 100kg ma stopę średnicy 25 - 30cm. Ubijak pod wpływem wybuchu mieszanki skacze na wysokość 25 - 40cm i opada pionowo. Wymaga zatrudnienia dwóch operatorów.

- ubijaki ciężkie - tzw. żabki - skaczą pod wpływem wybuchów mieszanki nie pionowo lecz ukośnie, ponieważ stopa ich zakończona jest wymiennym klinem drewnianym, wskutek czego oś ubijaka pochylona jest o ok. 10°. Ubijak podskakuje ukośnie na 30 - 40cm i opada pionowo, przesuwając się każdorazowo o 15 - 20cm.

- siusiaki sterowane ręcznie - stosuje się przy niedużych objętościach nasypów oraz przy stosunkowo cienkich warstwach nasypowych (10 - 25cm) , najczęściej na dojazdach drogowych do mostów i wiaduktów, do zagęszczania gruntu przy zasypywaniu fundamentów budowli hydrotechnicznych i we wszystkich miejscach trudnodostępnych.

- ubijaki młotkowe - instalowane zazwyczaj na tyle ciągników gąsienicowych, odznaczają się wielką efektywnością , a zagęszczanie sięga 1.5 - 2.0m. Są zbyt kosztowne.

- ubijaki płytowe - są to płyty o masie 1.5 - 3.0t , zawieszone za pomocą lin na wysięgnikach koparek lub żurawi samochodowych, charakteryzują się dużą efektywnością i wysokimi kosztami eksploatacyjnymi. Płytę podnosi się za pomocą liny wyciągowej, a opuszcza grawitacyjnie. Najlepsze wyniki osiąga na gruntach sypkich , żwirowych, kamienistych, przy czym grubość warstwy zagęszczanej sięga 0.7 -1.0, a nawet do 2.0m.

- ubijaki wibracyjne -sterowane ręcznie, budowane w różnych wielkościach od 50 - 150kg.

Stosuje się je do zagęszczania zasypywanych rowów instalacyjnych oraz do małych ilości gruntu

- zagęszczarki wibracyjne - stanowią najliczniejszą grupę maszyn do warstwowego zagęszczania gruntu. Elementem zagęszczającym jest płyta wibracyjna z wibratorem napędzanym silnikiem elektrycznym lub spalinowym, o głębokości zagęszczania 0.3 - 1.0m.

- walce wibracyjne - budowane obecnie jako walce sterowane ręcznie (wodzone), walce przyczepne i walce samojezdne. Walce sterowane ręcznie charakteryzuja się małą masą i jednym lub dwoma gładkimi wałami, których średnica nie przekracza 600mm. Są wykorzystywane do zagęszczania podłoży pod drogi na osiedlach mieszkaniowych, dróg żwirowych, alei parkowych itp. Walce wibracyjne przyczepne są budowane jako, walce gładkie , okołowane i kratowe. Są to walce średnie i ciężkie o masie od 4 do 12 ton. Jako ciągniki w zależności od masy walca znajdują zastosowanie spycharki gąsiw\enicowe o mocy od 37 do 103 kW. Walce te są przeznaczone do zagęszczania wszystkich gruntów sypkich i spoistych a walce kratowe są szczególnie przydatne do gruntów w których znajdują się duże bryły gruntu lub kamienia.

Walce wibracyjne samojezdne ciężkie o masie od 8 do 12 ton i powyżej są budowane jako : - walce dwu wałowe ze sztywną ramą podwozia z wibracją na przednim wale ( najczęściej spotykane );- walce dwuwałowe przegubowe z napędem i wibracją na obu wałach wyróżniają się nowoczesną konstrukcją i wydajnością 3 do 4 razy większą niż mają walce statyczne.

20. Wykonywanie wykopów liniowych w obudowie wbijanej i rozbijanej.

Wykopy liniowe w obudowie wbijanej mogą być wykonywane w gruntach umożliwiających wbijanie grodzic, tzn. w gruntach niespoistych, będących w stanie luźnym lub średnio zagęszczonym oraz w gruntach spoistych w stanie plastycznym. W gruntach spoistych zwartych oraz w zagęszczonych drobnym piaskiem wbijanie grodzic nie jest możliwe.

Roboty ziemne związane z budową rurociągu obejmują:

• wbijanie grodzic wyznaczających granicę wykopu i stanowiących jego umocnienie,

• głębienie wykopu,

• rozbieranie grodzic,

• zasypanie wykopu z równoczesnym zagęszczeniem gruntu oraz demontaż robót (po złożeniu i sprawdzeniu rurociągu),

• wyrywanie grodzic.

Jako elementy do obudowy wbijanej stosowane są grodzice metalowe zamkowe typu GZ-4 (rys. 1a) oraz grodzice bezzamkowe typu KS-7 (rys. 1b).

Rys. 1 a,b

Wbijanie grodzic może odbywać się za pomocą kafara dwuprowadnicowego (metoda kafarowa) lub przy użyciu wibromłota podwieszonego na wysięgniku żurawia samojezdnego oraz stelaża służącego do prowadzenia grodzic (metoda bezkafarowa - wibracyjna).

METODA KAFAROWA

Do wbijania grodzic w metodzie kafarowej stosowany jest hydrauliczny dwuprowadnicowy kafar bramowy. Produkcji krajowej, typu KB-7 wyposażony w dwie prowadnice i dwa młoty spalinowe o masie 445 kg każdy. Młoty mogą pracować jednocześnie , wbijając grodzice w obie ściany obudowy wykopu lub niezależnie od siebie.

Podczas wbijania grodzic kafar przesuwa się wzdłuż osi podłużnej wykopu po torze ułożonym z grodzic GZ-4.

METODA BEZKAFAROWA

Zestaw maszyn i urządzeń stosowanych do wbijania bezkafarowego składa się z wibromłota elektrycznego typu WM-101D z uchwytem hydraulicznym i zawiesiem amortyzującym, stelaża IS-OBR spełniającego funkcję prowadnic oraz pulpitu sterowniczego PS-10C.Pulpit sterowniczy składa się z urządzenia elektrycznego do zasilania wibromłota oraz agregatu hydraulicznego do zasilania uchwytu.

Stelaż IS-OBR jest konstrukcją przestrzenną o nastawnej szerokości w granicach 1.5 - 5.2 m. Można w nim z każdej strony ustawić po 10 szt. Grodzic KS-7, ustawianych pojedynczo lub po jednej płycie powstałej z połączenia 12 grodzic GZ-4. Łączenie grodzic GZ-4 w płyty odbywa się za pomocą specjalnego urządzenia przed ustawieniem ich do stelaża.

Po wbiciu grodzic na wymaganą głębokość następuje głębienie wykopu. Przy głębokości wykopu do 4.5 m. Stosuje się koparki kołowe K-406 A1 lub gąsienicowe K-408 o pojemności 0.25 m³. Wyposażone w osprzęt chwytakowy, a przy głębokości wykopu większej od 4.5 m. - koparki gąsienicowe K-606 o pojemności 0.5 m³, również z osprzętem chwytakowym.

Głębokość wykopów umocnionych grodzicami może sięgać 8 - 9 m., lecz przy głębokości przekraczającej 5.5 m. Należy wbijać grodzice w dwóch poziomach. Przykład dwupoziomowego zabezpieczania wykopu grodzicami wraz z głębieniem wykopu pokazano na poniższym rys.

rys. 2

Kolejną operacją roboczą jest rozparcie grodzic, które następuje już w pierwszej fazie głębienia, tzn. kiedy głębokość wykopu osiąga 2.5 m. Do rozparcia poziomego grodzic stosowane są podłużnice z zespawanych ceowników 120x60x5 lub teowniki 100x65 i rozpory „Tagor”. Podłużnice zawieszone są na grodzicach przy użyciu zawiesi łańcuchowych bądź linowych; na półkach podłużnic zawiesza się podpory „Tagor” i rozsuwa się je za pomocą mechanicznych lub hydraulicznych rozpieraczy.

Po ułożeniu rurociągu i sprawdzeniu jego szczelności wykop stopniowo zasypuje się wraz z zagęszczaniem gruntu; zdejmowane są i wyrywane grodzice. Do zasypania wykopu stosowane są małe spycharki lub koparko - spycharki np. typu KSH-45A. Grubość zasypywanej warstwy powinna być dostosowana do użytej zagęszczarki. Do najczęściej używanych zagęszczarek należy spalinowa zagęszczarka ZUB-32A.

Istnieją również zagęszczarki umożliwiające zagęszczenie pierwszych warstw gruntu po obu stronach ułożonego rurociągu. Mają one dwie płyty wibracyjne związane z rama obejmującą rurociąg. Przykładem jest zagęszczarka WZW 25 przystosowana do prac w wykopach szerokości 1.4 m. I średnicy rurociągu do 800 mm.

Wyrywanie grodzic odbywa się przy zastosowaniu zestawu składającego się z wibromłota WM-102D z uchwytem hydraulicznym i zawiesiem amortyzującym, pulpitu sterowniczego PS-10C oraz żurawia kołowego ŻK-101 LECH , na którego haku, podobnie jak przy wbijaniu grodzic, podwieszony jest wibromłot.

21. Sposoby drążenia kanałów w gruncie bez rozkopów.

Przez pojęcie metod bezwykopowych należy rozumieć drążenie kanałów w gruncie bez wykopów. Polegają one na wierceniu otworów poziomych i przeciskaniu rur stalowych w miejscach, w których wykop otwarty ( umocniony lub nieumocniony) nie jest możliwy bądź wymagałby dużych zabiegów technicznych i nakładów finansowych. Ma to miejsce we wszystkich przypadkach, kiedy zachodzi potrzeba przeprowadzenia przewodów instalacyjnych pod drogami, ulicami, nasypami kolejowymi, autostradami, budynkami itp. W Polsce produkowane są maszyny i urządzenia przeznaczone do wykonywania robót ziemnych metodami bezwykopowymi . Są to wiertnice poziome WP 15/25, WP 30/60 oraz WP 80/120. Można nimi wiercić otwory długości do 40 m. i wciskać rury średnicy od 15 do 120 cm .

O dużej przydatności produkowanych wiertnic poziomych świadczy ich stosowanie w kraju i za granicą.

Wiertnice składają się z maszyny podstawowej i agregatu hydraulicznego napędowego. Maszyna podstawowa umieszczona w wykopie ( komorze) na specjalnym torze dokonuje przewiertu otworu w gruncie, wciskania rury i usuwania urobku ziemnego. Agregat napędowy znajdujący się poza wykopem, połączony z maszyną podstawową giętkimi przewodami hydraulicznymi, napędza maszynę podstawową.

Proces technologiczny stosowany w metodach bezwykopowych jest trudny i skomplikowany. Wymaga on stosowania, oprócz wiertnic poziomych, licznych dodatkowych maszyn i urządzeń oraz wykonania szeregu robót przygotowawczych. Zakres tych robót, podobnie jak i robót właściwych, zależy od wyniku przeprowadzonych badań gruntu.

Proces technologiczny w metodach bezwykopowych dzieli się na roboty przygotowawcze i roboty właściwe.

Roboty przygotowawcze obejmują:

• wyznaczenie osi wierconego otworu,

• wykonanie komory( wykopu w którym pracuje wiertnica),

• zabezpieczenie ścian i dna wykopu,

• montaż toru i ściany oporowej,

• wstępne poziomowanie toru,

• wstawienie do komory maszyny podstawowej,

• właściwe wypoziomowanie toru,

• ustawienie agregatu napędowego i połączenie z maszyną podstawową,

• ułożenie rur ze ślimakami na torze i połączenie z maszyną podstawową.

Roboty właściwe polegają na:

• wierceniu otworu i wciskaniu rur,

• dospawaniu kolejnych odcinków rur,

• usuwaniu urobku gruntowego.

Roboty przygotowawcze powinny być wykonane po odpowiednim zagospodarowaniu miejsca przewiertu (ogrodzenie, światło, siła, woda, zabezpieczenia, składowiska, barakowóz itp.). Podstawowe znaczenie w robotach przygotowawczych ma prawidłowe wykonanie komory. Powinna ona zapewniać bezpieczną, swobodną i dokładną pracę wiertnicy.

Wymiary wykopu pod komorę są uzależnione od głębokości posadowienia rurociągu, jego średnicy i rodzaju gruntu. Mogą to być przy głębokości wykopu mniejszej lub równej 4 m. - wykopy skarpowane lub przy głębokości większej od 4 m. - wykopy umocnione. Do umocnienia wykopu stosuje się grodzice GZ-4lub KS-7 wbijane w grunt przy użyciu kafara jednoprowadnicowego lub za pomocą wibromłota WM-101D i żurawia kołowego ŻK-101 LECH. Głębienie wykopu pod komorę wykonywane jest koparkami jednonaczyniowymi K-406A lub K-606 z osprzętem podsiębiernym lub chwytakowym. Dno komory, po nadaniu mu odpowiedniego spadku, powinno być wyłożone płytami drogowymi wielootworowymi typu IOMB lub wyrównane warstwą chudego betonu.

W tak przygotowanej komorze montuje się za pomocą żurawia kołowego tor i ścianę oporową o którą opiera się tor. Następnie na pierwszym odcinku toru (przy ścianie oporowej) ustawia się maszynę podstawową, montuje się kosz wysypowy i poddaje całość właściwemu poziomowaniu. Do montażu wiertnic w komorze potrzebny jest żuraw kołowy o udźwigu odpowiednio 4, 10 i 16 ton.

Prawidłowo zamontowana ściana oporowa i wypoziomowane torowisko mają wpływ na osiągnięcie zaprojektowanego kierunku przecisku rury. W trakcie przecisku nie ma możliwości dokonywania korekt.

Na wypoziomowanym torowisku układa się rury, które będą wciskane w odcinkach 3 lub 6 m, przy czym każdy odcinek rury ma wewnętrzny odpowiednio długi segment ślimaka. Ślimaki są łączone śrubami, natomiast łączenie kawałków rur odbywa się przez spawanie. Ślimak czołowego odcinka rury wyposażony jest w talerzową lub nożową głowicę wiercącą. W ten sposób przygotowana wiertnica, po połączeniu jej z agregatem hydraulicznym, stanowi zestaw gotowy do wiercenia otworu i przeciskania rury. Wiercenie otworu odbywa się jednocześnie z przeciskaniem rury.

Zespół napędowy maszyny głównej składa się z napędu ślimaka zakończonego głowicą wiercącą oraz z siłowników hydraulicznych wciskających rurę. Zespół napędowy przesuwa się podczas wiercenia i wciskania rury po prowadnicach toru, przy czym podczas wciskania jest on blokowany na torze zakładkami opierającymi się o klocki oporowe toru. W ten sposób reakcje od wciskania są przenoszone przez tor na ścianę oporową.

Po wciśnięciu odcinka rury zespół napędowy wycofuje się do pozycji zajmowanej przed wciśnięciem. Następuje wstawienie kolejnego odcinka rury wraz ze ślimakiem oraz skręcenie ślimaków i spawanie rury włożonej do poprzedniej. Po zakończeniu tej operacji rozpoczyna się ponowne wiercenie i wciskanie kolejnej rury.

Urobek odwiercony przez głowicę zamontowaną na pierwszym segmencie ślimaka jest transportowany ślimakiem do komory wysypowej znajdującej się przy końcu wciskanej rury, a stąd specjalnym wyrzutnikiem jest odprowadzany do kosza wysypowego. Usunięcie urobku poza komorę, w której znajduje się wiertnica, odbywa się przeważnie przy użyciu żurawia budowlanego ŻB-1.8 o udźwigu 0.6 t, lub przy zastosowaniu żurawia samochodowego ŻS-4-28 o udźwigu 4 t.

22. Wykonywanie robót ziemnych ręcznie.

23. Zasady BHP przy robotach ziemnych.

Bezpieczeństwo pracy w robotach ziemnych uzależnione jest od następujących podstawowych czynników:

• sprawność i niezawodność maszyn stosowanych w robotach ziemnych,

• dobrej organizacji wykonywania robót,

• kwalifikacji obsługi maszyn,

• stopnia przygotowania robót ziemnych,

• przestrzegania obowiązujących przepisów i zasad podczas wykonywania robót.

Podstawowym dokumentem, którego przestrzeganie obowiązuje przy robotach ziemnych zmechanizowanych , jest rozporządzenie ministra budownictwa i przemysłu materiałów budowlanych z dnia 28 marca 1972r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy wykonywaniu robót budowlano - montażowych i rozbiórkowych. Działania zabezpieczające oraz ułatwiające wykonywanie robót budowlanych dotyczą obsługi technicznej maszyn odpowiedzialnej za sprawność maszyny, obsługi produkcyjnej (maszyniści i pomocnicy ), kierownictwa budowy, projektantów technologii i organizacji budowy oraz projektantów budowli ziemnych.

Sprawność i niezawodność maszyn. Maszyny przeznaczone do wykonywania robót ziemnych przed dostarczeniem ich na budowę powinny podlegać dokładnej kontroli w warsztatach na zapleczu budowy. Kontrola ta, oprócz stanu technicznego, powinna obejmować również elementy, od których uzależnione są warunki ergonomiczne i bezpieczna praca maszyny. drugim koniecznym warunkiem niezawodności pracy maszyny jest przeprowadzenie codziennej obsługi technicznej, dla której należy zapewnić obsłudze maszyny właściwe środki i narzędzia oraz niezbędne drobne części zamienne, których wymiana jest możliwa na budowie. Przy większej liczbie maszyn wskazane jest zorganizowanie przewoźnego warsztatu naprawczego. Przy przeglądach codziennych szczególną uwagę należy na przewody paliwowe, hydrauliczne i instalację elektryczną.

Kwalifikacje obsługi maszyn. Kwalifikacje zawodowe obsługi maszyn do robót ziemnych mają podstawowe znaczenie przy wykonywaniu robót, jak również dla utrzymania maszyn w stałej gotowości do pracy. Nowoczesne, wysoko zautomatyzowane, hydrauliczne maszyny do robót ziemnych muszą być obsługiwane przez maszynistów o dużym doświadczeniu, mających za sobą obowiązkowy egzamin, który między innymi zawiera technologię robót ziemnych, eksploatację techniczną i produkcyjną maszyn oraz bezpieczeństwo pracy.

Przygotowanie robót ziemnych. Prace poprzedzające wykonanie właściwych robót ziemnych są na ogół mało doceniane, ale jak wykazuje praktyka, zaniechanie ich jest częstą przyczyną wypadków na budowie. Prace te obejmują:

• zbadanie kategorii gruntu,

• ustalenie poziomu wód gruntowych,

• usunięcie przeszkód np. starych fundamentów, pni, krzaków,

• przeprowadzenie dokładnego rozeznania odnośnie do istniejącego uzbrojenia terenu,

• zapewnienie dróg dojazdowych dla środków transportu współpracujących z maszynami do robót ziemnych,

• odprowadzenie wód gruntowych,

• ogrodzenie terenu robót ziemnych, a przede wszystkim wykopów wykonywanych w ośrodkach miejskich,

• ustawienie tablic ostrzegawczych, itp.

Podstawowe warunki bezpieczeństwa pracy w robotach ziemnych.

Roboty ziemne zmechanizowane, a w szczególności zmechanizowane według zasad mechanizacji kompleksowej. Powinny być wykonywane na podstawie projektu mechanizacji robót. Integralną częścią tego projektu są również wytyczne bezpieczeństwa pracy dostosowane do rodzaju i wielkości zadania, zastosowanych maszyn, warunków lokalowych i czasu wykonywania robót. Poniżej podano podstawowe wymagania w zakresie bezpieczeństwa pracy przy wykonywaniu robót koparkami, spycharkami i zgarniarkami. Wymagania te obowiązują w każdych warunkach lokalnych.

1. Przy pracach koparką należy:

• wyznaczyć strefę bezpieczeństwa równa największemu zasięgowi maszyny plus 5 m.; odległość ta nie może być mniejsza od 15 m.,

• ustawiać koparkę przy wykopie w odległości większej niż 0.6 m. poza prawdopodobnym klinem odłamu dla danej kategorii gruntu,

• nie dopuszczać do tworzenia się nawisów (przy pracy koparki z osprzętem przedsiębiernym),

• ładować urobek na środek transportu z wysokości nie większej nad dnem pojazdu niż 0.5m. przy gruntach sypkich i 0.25 m. przy gruntach kamienistych,

• magazynować odkłady gruntu w odległości nie mniejszej niż 5 m. od górnej krawędzi wykopu przy gruntach nieprzepuszczalnych oraz 3 m. przy gruntach przepuszczalnych,

• Ustawiać środki transportu pod załadunek w sposób wykluczający przechodzenie łyżki nad kabiną kierowcy.

Praca koparki w terenie uzbrojonym powinna być prowadzona przy udziale nadzoru technicznego. Nie dozwolona jest praca koparki pod przewodami wysokiego napięci lub gdy znajdują się one w zasięgu jej działania.

2. przy pracy spycharką należy:

przestrzegać aby wzniesienia, na których pracują spycharki, nie były większe niż 25°; spadki podłużne większe niż 30° i pochylenie poprzeczne większe od 18°. Szczegółowe zalecenia dla danej spycharki zawarte są w dokumentacji techniczno - ruchowej. Nie dozwolona jest praca spycharki pod przewodami wysokiego napięci lub gdy znajdują się one w zasięgu jej działania. Zabroniona jest praca spycharki na terenach podmokłych oraz gliniastych po ulewnych deszczach.

3. przy pracy zgarniarek należy:

• przestrzegać aby spadki trasy zgarniarek nie były większe od 10°, s spadki poprzeczne większe od 5°,

• usunąć przeszkody uniemożliwiające swobodną pracę zgarniarek,

• przygotować odpowiednie trasy transportowe i zapewnić na nich odpływ wód opadowych.

8

ec

---