„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9933
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Marzena Rozborska
Wykonywanie
robót
ziemnych
i
pogłębiarskich
712[03].Z1.04
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
mgr inŜ. Krzysztof Piela
mgr inŜ. Kacper Stępień
Opracowanie redakcyjne:
mgr inŜ. Marzena Rozborska
Konsultacja:
mgr inŜ. Krzysztof Wojewoda
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 712[03].Z1.04
,,Wykonywanie robót ziemnych i pogłębiarskich’’ zawartej w modułowym programie
nauczania dla zawodu monter budownictwa wodnego.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
5
3. Cele kształcenia
6
4. Materiał nauczania
7
4.1. Zasady wykonywania lądowych robót ziemnych
7
4.1.1. Materiał nauczania
7
4.1.2. Pytania sprawdzające
19
4.1.3. Ćwiczenia
19
4.1.4. Sprawdzian postępów
21
4.2. Zasady wykonywania robót pogłębiarskich
22
4.2.1. Materiał nauczania
22
4.2.2. Pytania sprawdzające
31
4.2.3. Ćwiczenia
31
4.2.4. Sprawdzian postępów
32
4.3. Wykonywanie przekopów
33
4.3.1. Materiał nauczania
33
4.3.2. Pytania sprawdzające
36
4.3.3. Ćwiczenia
36
4.3.4. Sprawdzian postępów
37
4.4. Czyszczenie koryt i usuwanie z nich przeszkód
38
4.4.1. Materiał nauczania
38
4.4.2. Pytania sprawdzające
41
4.4.3. Ćwiczenia
41
4.4.4. Sprawdzian postępów
42
5. Sprawdzian osiągnięć
43
6. Literatura
48
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1.
WPROWADZENIE
Poradnik ten będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy na temat wykonywania robót
ziemnych i pogłębiarskich.
W poradniku zamieszczono:
1.
Wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności i wiedzy, które powinieneś
posiadać, aby przystąpić do realizacji jednostki modułowej ,,Wykonywanie robót
ziemnych i pogłębiarskich’’.
2.
Cele kształcenia tej jednostki modułowej.
3.
Materiał nauczania (rozdział 4)- umoŜliwia samodzielne przygotowanie się do wykonania
ć
wiczeń i zaliczenie sprawdzianów. Wykorzystaj do poszerzenia wiedzy wskazaną
literaturę oraz inne źródła informacji. W tej części poradnika zamieszczone są ćwiczenia,
które zawierają:
−−−−
pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczeń,
−−−−
wykaz materiałów, narzędzi i sprzętu potrzebnych do realizacji ćwiczeń.
Ponadto materiał nauczania zawiera sprawdzian postępów umoŜliwiający sprawdzenie
poziomu wiedzy po wykonaniu ćwiczeń.
4.
Sprawdzian osiągnięć, który umoŜliwi sprawdzenie wiadomości i umiejętności, jakie
powinieneś opanować podczas realizacji programu tej jednostki modułowej. Sprawdzian
osiągnięć powinieneś wykonać według instrukcji załączonej w poradniku.
JeŜeli masz trudności ze zrozumieniem tematu lub ćwiczenia, to poproś nauczyciela lub
instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz daną czynność.
Sprawdzian z zakresu jednostki modułowej pomoŜe Ci określić stopień, w jakim opanowałeś
materiał nauczania.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
W czasie pobytu w pracowni musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bhp oraz
instrukcji przeciwpoŜarowych, wynikających z rodzaju wykonywanych prac.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
Schemat układu jednostek modułowych
712[03].Z1
Technologia robót hydrotechnicznych
712[03].Z1.01
Organizowanie stanowiska pracy
712[03].Z1.02
Wykonywanie pomiarów związanych z robotami hydrotechnicznymi
712[03].Z1.03
Wykonywanie robót melioracyjnych
712[03].Z1.04
Wykonywanie robót ziemnych i pogłębiarskich
712[03].Z1.05
Wykonywanie budowli regulacyjnych
712[03].Z1.06
Zabudowa potoków górskich
712[03].Z1.07
Wykonywanie budowli piętrzących
712[03].Z1.08
Wykonywanie zabezpieczeń przeciwpowodziowych
712[03].Z1.09
Wykonywanie sieci wodociągowych i kanalizacyjnych
712[03].Z1.10
Obsługa urządzeń i obiektów
hydrotechnicznych
712[03].Z1.11
Wykonywanie konserwacji i naprawy
budowli wodnych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2.
WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć:
−
posługiwać się podstawowymi pojęciami z zakresu budownictwa wodnego,
−
stosować przepisy bhp, ochrony przeciwpoŜarowej oraz ochrony środowiska,
−
rozpoznawać podstawowe materiały budowlane,
−
dobierać i stosować odzieŜ ochronną oraz sprzęt ochrony indywidualnej do rodzaju
wykonywanych robót hydrotechnicznych,
−
stosować procedury udzielania pierwszej pomocy poszkodowanym w wypadkach przy
pracy,
−
określać zasady wykonywania robót ziemnych i odwodnieniowych,
−
odczytywać oznaczenia graficzne stosowane w dokumentacji,
−
odczytywać profile podłuŜne i poprzeczne cieków wodnych,
−
wykonywać pomiary w terenie na podstawie dokumentacji technicznej,
−
przeprowadzać pomiary oraz sporządzać rysunki inwentaryzacyjne,
−
dobierać sprzęt i przyrządy pomiarowe,
−
posługiwać się podstawowym sprzętem mierniczym,
−
tyczyć linie proste i prostopadłe w terenie,
−
przygotowywać i stosować materiały pomocnicze.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
3.
CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−
zabezpieczyć i oznakować miejsca wykonywania robót ziemnych i pogłębiarskich oraz
robót związanych z oczyszczaniem koryt rzecznych i zbiorników wodnych,
−
posłuŜyć się dokumentacją techniczną do wykonania robót pogłębiarskich i przekopów,
−
określić cel i zakres robót ziemnych,
−
sklasyfikować maszyny, narzędzia i sprzęt do robót ziemnych,
−
scharakteryzować maszyny i sprzęt do robót ziemnych,
−
dobrać maszyny i narzędzia do wykonywania robót ziemnych w zaleŜności od rodzaju
gruntów oraz rodzaju i zakresu robót,
−
rozróŜnić rodzaje pogłębiarek oraz scharakteryzować zasady ich działania,
−
określić zakres stosowania pogłębiarek i warunki ich pracy,
−
określić zasady wykonywania przekopów,
−
dobrać pogłębiarki do podwodnych robót ziemnych w zaleŜności od rodzaju
i właściwości gruntu oraz kształtu formowanego przekopu,
−
skontrolować głębokość wykopów i przekopów oraz ukształtowanie skarp,
−
zastosować zasady eksploatacji maszyn, urządzeń i sprzętu podczas wykonywania robót
ziemnych oraz pogłębiarskich,
−
dobrać sprzęt do czyszczenia i usuwania przeszkód z koryt rzecznych oraz zbiorników
wodnych,
−
oczyścić koryto rzeczne oraz zbiorniki wodne z roślinności,
−
usunąć przeszkody z koryt rzecznych oraz zbiorników wodnych,
−
dokonać konserwacji narzędzi i sprzętu do robot ziemnych i pogłębiarskich,
−
zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpoŜarowej oraz
ochrony środowiska.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4.
MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Zasady wykonywania lądowych robót ziemnych
4.1.1. Materiał nauczania
Roboty ziemne, związane z regulacją rzek i ich konserwacją, obecnie wykonuje się
głównie przy uŜyciu sprzętu zmechanizowanego. Sprzęt zmechanizowany stosowany jest do:
wykonywania przekopów, pogłębiania koryt, wyrównywania (skarpowania) brzegów,
wyrównywania terenu i zasypywania przestrzeni między opaskami brzegowymi a brzegami
istniejącymi oraz do wykonywania tam regulacyjnych – kamiennych i Ŝwirowych oraz do
transportu gruntu.
Prace pogłębiarskie wykonuje się w celu sztucznego wytworzenia odpowiednich
głębokości na potrzeby przemysłu, Ŝeglugi i rolnictwa. Do prac tych zaliczamy:
−
usuwanie odsypisk i pogłębianie przemiału na przejściach,
−
usuwanie zamuleń i zapiaszczeń przy ujęciach, wejściach do portów,
−
zwiększanie lub utrzymanie zdolności przepustowej koryta, tak aby zwierciadło wody
przebiegało na poziomie umoŜliwiającym regulowanie stosunków wodnych w dolinie.
Dodatkowym rezultatem wykonania tych prac jest zmniejszenie niebezpieczeństwa
tworzenia się zatorów.
Bezpieczeństwo pracy w robotach ziemnych uzaleŜnione jest od następujących
podstawowych czynników:
−
sprawności i niezawodności maszyn stosowanych w robotach ziemnych,
−
dobrej organizacji wykonywania robót,
−
kwalifikacji obsługi maszyn,
−
stopnia przygotowania robót ziemnych,
−
przestrzegania obowiązujących przepisów i zasad podczas wykonywania robót.
Ze względu na problem bezpieczeństwa poniŜej podano wszystkie niezbędne działania,
dzięki którym wykonywanie robót ziemnych zmechanizowanych staje się bardziej bezpieczne
oraz łatwiejsze. Działania te dotyczą obsługi technicznej maszyn, odpowiedzialnej za
sprawność maszyny, obsługi produkcyjnej (maszyniści i pomocnicy), kierownictwa budowy,
projektantów technologii i organizacji robót oraz projektantów budowli ziemnych.
Maszyny przeznaczone do wykonana robót ziemnych przed dostarczeniem ich na
budowę powinny podlegać dokładnej kontroli w warsztatach, na zapleczu budowy. Kontrola
ta, oprócz stanu technicznego, powinna obejmować równieŜ elementy, od których
uzaleŜnione są warunki ergonomii i bezpieczna praca maszyny.
Drugim koniecznym warunkiem niezawodnej pracy maszyny jest przeprowadzanie
codziennej kontroli technicznej, do której naleŜy zapewnić obsłudze maszyny właściwe
ś
rodki i narzędzia oraz niezbędne drobne części zamienne, których wymiana jest moŜliwa na
budowie. Przy większej liczbie maszyn wskazane jest zorganizowanie przewoźnego warsztatu
naprawczego. Przy przeglądach codziennych szczególną uwagę naleŜy zwracać na przewody
paliwowe, hydrauliczne i instalację elektryczną.
Kwalifikacje zawodowe obsługi maszyn do robót ziemnych mają podstawowe znaczenie
przy wykonywaniu robót, jak równieŜ dla utrzymania maszyn w stałej gotowości do pracy.
Nowoczesne, wysoko zautomatyzowane, hydrauliczne maszyny do robót ziemnych
muszą być obsługiwane przez maszynistów o duŜym doświadczeniu, mających za sobą
obowiązkowy egzamin, który między innymi zawiera technologię robót ziemnych (w zakresie
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
wybranej specjalizacji), eksploatację techniczną i produkcyjną maszyn oraz bezpieczeństwo
pracy.
Prace poprzedzające wykonanie właściwych robót ziemnych obejmują:
−
zbadanie kategorii gruntu,
−
ustalenie poziomu wód gruntowych,
−
usunięcie przeszkód,
−
dokładne rozpoznanie istniejącego uzbrojenia terenu,
−
zapewnienie dróg dojazdowych dla środków transportu współpracujących z maszynami
do robót ziemnych,
−
odprowadzenie wód opadowych,
−
ogrodzenie terenu robót ziemnych, a przede wszystkim wszelkich wykopów
wykonywanych w ośrodkach miejskich,
−
ustawienie tablic ostrzegawczych.
Wymagania ochrony środowiska zmuszają niekiedy do odstąpienia od zmechanizowania
robót i wykonywania ich ręcznie (rys. 1). MoŜe to nastąpić np. gdy niedopuszczalne jest
usunięcie drzew uniemoŜliwiających pracę maszyn, gdy roboty trzeba prowadzić z wody, a
nie ma maszyn pływających.
Rys. 1. Narzędzia do robót ziemnych: a) łopata, b) rydel, c) szufla, d) oskard, e) łom, f) młot pneumatyczny,
g) praca młotem [3, s. 34]
Sprzęt stosowany w regulacji rzek do robót ziemnych dzieli się na:
−
sprzęt lądowy: koparki, spycharki, ładowarki, zgarniarki, równiarki, karczowniki,
−
sprzęt pływający: pogłębiarki, szalandy, holowniki.
Roboty ziemne zmechanizowane, a w szczególności zmechanizowane według zasad
mechanizacji kompleksowej, powinny być wykonywane na podstawie projektu mechanizacji
robót. Integralną częścią tego projektu są równieŜ wytyczne bezpieczeństwa pracy
dostosowane do rodzaju i wielkości zadania, zastosowanych maszyn, warunków lokalnych
i czasu wykonania robót.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
Koparki mogą być jednoczerpakowe z osprzętem niewymiennym lub z osprzętem
wymiennym (wielozadaniowe – uniwersalne) oraz koparki wieloczerpakowe, najczęściej
z osprzętem niewymiennym. Do koparek uniwersalnych moŜna montować następujące
rodzaje osprzętu: przedsiębierny, podsiębierny, zbierakowy, chwytakowy i osprzęt Ŝurawia.
Rys. 2. Koparka uniwersalna: a) widok, b) schemat pracy [3, s. 35]
Do niektórych koparek, w zaleŜności od kategorii gruntu i rodzaju robót, moŜna
montować: zbieraki (łyŜki) do kopania przedsiębiernego lub podsiębiernego, urządzenia
chwytakowe do załadunku lub wyładunku, lub teŜ narzutu kamienia, lemiesze do formowania
skarp i plantowania, zęby zrywakowe (rys. 2).
Koparki z osprzętem przedsiębiernym (rys. 3) stosuje się przewaŜnie w miejscach, gdzie
poziom urabianego gruntu znajduje się powyŜej poziomu ustawienia koparki, dla gruntów
kategorii od I do IV.
Rys. 3. Schemat koparki z osprzętem przedsiębiernym: 1 – wysięgnik, 2 – ramię łyŜki, 3 – łyŜka, 4 – mechanizm
otwierania klapy dna łyŜki, 5 – lina otwierająca dno łyŜki, 6 – lina podnosząca łyŜkę (czerpak), 7 – lina
podnosząca wysięgnik [3, s. 130]
Wykopy prowadzone przy zastosowaniu tego osprzętu wykonuje się metodą warstwową
(podłuŜną) (rys. 4), czołową (rys. 5) lub boczno-czołową (rys. 6). Koparki z tym osprzętem
pracują w wykopie.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
Rys. 4. Wykonywanie wykopu metodą warstwową: I, II, III, – kolejność przejścia koparki, 1, 2, 3, – kolejne
stanowiska wywrotek [4, s. 113]
Rys. 5 Wykonywanie wykopu metodą czołową
[4, s. 112]
Rys. 6 Wykonywanie wykopu metodą boczno-
czołową [4, s. 113]
Koparki z osprzętem podsiębiernym stosuje się głównie do skarpowania, wykonywania
przekopów i rowów. Poziom urabianego gruntu znajduje się wtedy poniŜej poziomu
ustawienia koparki.
Koparki z osprzętem zbierakowym (rys. 7 i 8) stosuje się do wykonywania przekopów,
do obwałowań rzecznych, do robót melioracyjnych, oczyszczania dna rowów, do
oczyszczania i wyrównywania dna, kształtowania nasypów, skarpowania.
Rys. 7. Koparka uniwersalna z osprzętem zbierakowym:
1– stojak dwunoŜny, 2–lina podnoszenia wysięgu, 3 – zblocze, 4 – krąŜek głowicowy liny wyciągowej, 5 – lina
wyciągowa zbieraka, 6 – lina sterująca zbierakiem, 7 – łańcuchy wieszakowe zbieraka, 8 i 9 – łańcuchy i liny
pociągowe zbieraka, 10 – rolki prowadzące, 11 – zbierak [2, s. 340]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
Rys. 8. Zbierak koparki:
1 – zęby zbieraka, 2 – kabłąk usztywniający, 3 – lina sterująca, 4 – łańcuchy wieszakowe, 5 – lina wyciągowa,
6 – rozpora łańcuchowa [2, s. 341]
Tego typu koparkami moŜna wykonać wykopy na dwa sposoby:
−
czołowym, wtedy koparka ustawiona jest w osi wykopu i podczas pracy przesuwa się
tyłem,
−
bocznym, wtedy koparka ustawiona jest na brzegu poza linią regulacyjną, a ruch zbieraka
jest prostopadły do osi wykopu; przy tym sposobie mogą być stosowane zbieraki
z krojami bocznymi do równoczesnego profilowania skarp.
Przy wykonywaniu głębokich i szerokich wykopów, gdzie nie moŜna zastosować
jednorazowego przejścia koparki zastosowaniem sposobu podłuŜnego i odkładania urobku po
obu stronach koparka zgarniakowa moŜe pracować poprzez zastosowanie trzech rozkopów
z zastosowaniem dwóch przerzutów urobku (rys. 9).
Rys. 9. Schemat technologiczny budowy kanału koparką z osprzętem zbierakowym z podziałem wykonania na
trzy rozkopy: I i II – osie pracy, 1, 2, 3, – kolejne wykopy, 4 i 5 – kolejne rozkłady urobku [2, s. 350]
Koparki z osprzętem chwytakowym (rys. 10) stosuje się w regulacji rzek przy
oczyszczaniu i pogłębianiu koryt rzecznych oraz jako maszyny załadunkowe.
Rys. 10. Koparka z osprzętem chwytakowym [2, s. 350]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
Koparki wieloczerpakowe (rys. 11) odspajają i przemieszczają grunt za pomocą szeregu
czerpaków umieszczonych na obwodzie koła lub łańcucha okalającego drabinę czerpakową.
Rys. 11. Schematy koparek wielonaczyniowych: a, d) kopania podłuŜnego, b, c, e) kopania poprzecznego
[2, s. 360]
Ten typ koparek, podobnie jak koparki jednoczerpakowe, moŜe pracować wzdłuŜnie lub
poprzecznie do osi wykopu. Stosuje się je równieŜ do urabiania skarpy połoŜonej powyŜej
stanowiska koparki.
Rys. 12. Koparki wielonaczyniowe kopania poprzecznego przy kopaniu: a) górnym, b) kanału melioracyjnego
[2, s. 361]
Koparki wielonaczyniowe (rys. 12), kopania poprzecznego stosowane są w budownictwie
wodnym do budowy róŜnego rodzaju kanałów jak równieŜ wyrównywania skarp kanałów
Ŝ
eglownych. Prace prowadzone są w gruntach kategorii I-IV.
Rys. 13. Schematy kopania poprzecznego przy zastosowaniu koparek wielonaczyniowych: a) skrawanie górne
równoległe, b) skrawanie dolne równoległe, c) skrawanie górne wachlarzowe, d) skrawanie dolne wachlarzowe
[2, s. 364]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
Rys. 14. Schematy kopania a) równoległego, b) wachlarzowego [2, s. 364]
Koparki
wielonaczyniowe
kopania
podłuŜnego
wykorzystuje
się
do
robót
melioracyjnych.
Rys. 15. Koparka wielonaczyniowa z urządzeniem do układania rur drenarskich: a) widok, b) schemat
konstrukcyjny, 1– pojemnik bębnowy na rury drenarskie, 2 – przenośnik odbierający urobek, 3 – urządzenie do
układania rur [2, s. 368]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
Nowoczesnymi urządzeniami do robót ziemnych są koparki łańcuchowe (rys. 16).
Rys. 16. Koparki łańcuchowe: a) do cięcia skał, b) do wykopów wąskoprzestrzennych [6]
Podczas wykonywania robót przy uŜyciu koparek naleŜy:
−
wyznaczyć strefę bezpieczeństwa równą największemu zasięgowi maszyny plus 5 m;
odległość ta nie moŜe być mniejsza od 15 m,
−
ustawiać koparkę przy wykopie w odległości większej niŜ 0,6 m poza prawdopodobnym
klinem odłamu dla danej kategorii gruntu,
−
niedopuszczać do tworzenia się nawisów (przy pracy koparką z osprzętem
przedsiębiernym),
−
ładować urobek na środki transportu z wysokości nie większej nad dnem pojazdu niŜ
0,5 m przy gruntach sypkich i 0,25 m przy gruntach kamienistych,
−
magazynować odkłady gruntu w odległości nie mniejszej niŜ 5 m od górnej krawędzi
wykopu przy gruntach nieprzepuszczalnych oraz 3 m przy gruntach przepuszczalnych,
−
ustawiać środki transportu pod załadunek w sposób wykluczający przechodzenie łyŜki
nad kabiną kierowcy.
Praca koparki w terenie uzbrojonym powinna być prowadzona przy udziale nadzoru
technicznego. Niedozwolona jest praca koparki pod czynnymi przewodami wysokiego
napięcia i wtedy, gdy są one w zasięgu działania koparki.
W robotach ziemnych szeroko stosuje się spycharki (rys. 17), których zasadniczymi
elementami są ciągnik (najczęściej gąsienicowy) i spychak (lemiesz), ustawiony prostopadle
lub ukośnie do osi podłuŜnej ciągnika.
Rys. 17. Widok spycharki czołowej [6]
Spycharki odspajają grunt i przesuwają go na odległość 15–100 m; przemieszczanie
gruntu na większą odległość jest nieekonomiczne.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
W pracach regulacyjnych i ochronie przeciwpowodziowej spycharki stosuje się do:
−
wykonywania wykopów do poziomu wody gruntowej,
−
przygotowania terenu pod nasypy i wykopy (jako zrywaki lub karczowniki pni i krzewów
po zastosowaniu specjalnego osprzętu),
−
zasypywania przestrzeni między budowlami regulacyjnymi lub za nimi,
−
porządkowania terenu po zakończeniu robót,
−
formowania nasypów (wałów),
−
zasypywania wyrobisk i rowków drenarskich.
Spycharką uniwersalną moŜna wykonywać wykopy pod zbiorniki przy zachowaniu
odpowiedniej głębokości. Praca prowadzona jest w trzech etapach, gdzie w pierwszym droga
spycharki przebiega po obwodzie (rys. 18).
Rys. 18.Schemat technologiczny wykopu pod zbiornik głębokości 1 m: a) spycharka pracuje po okręgu,
b) wykonanie rozkopów średnicowych, c) usunięcie pozostałych wycinków gruntu [2, s. 388]
W drugim etapie wykonywane są dwa wzajemnie do siebie prostopadłe rozkopy
ś
rednicowe. Trzeci etap to usuwanie gruntu z pozostałych wycinków koła.
Rys. 19. Schemat przebiegu pracy zespołu spycharek podczas zdejmowania warstwy grunty przy budowie
kanału szerokości 6 m: a) rzut poziomy, b) przekrój kanału [2, s. 389]
Podczas budowy kanałów spycharkę lub zespoły spycharek wykorzystuje się do zdjęcia
wierzchniej warstwy gruntu na głębokości 1 – 1,2 m (rys. 20).
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
Rys. 20 Schemat przebiegu pracy spycharki podczas zdejmowania warstwy grunty przy budowie kanału
szerokości 25 m [2, s. 389]
Wzniesienia, na których pracują spycharki, nie mogą być większe niŜ 25°; spadki
podłuŜne nie większe niŜ 30° i pochylenie poprzeczne nie większe od 18°.
Zabroniona jest praca spycharkami w terenach podmokłych oraz gliniastych po ulewnych
deszczach. Podobnie jak dla koparek zabroniona jest praca spycharkami pod przewodami
wysokiego napięcia.
Rys. 21. Równiarka samojezdna ze sterowaniem hydraulicznym [6]
Na podobnej zasadzie działają równiarki (rys. 21), które stosuje się do przemieszczeń
gruntu na niewielkie odległości. DuŜa nastawność spychaka umoŜliwia formowanie nasypów
i skarp (rys. 22). Równiarki mogą być doczepne lub samojezdne, ze spulchniaczem lub bez
spulchniacza (zrywaka) gruntu.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
Rys. 22. Schemat ustawienia lemiesza w równiarce: a) powyŜej poziomu poruszania się równiarki, b) poniŜej
poziomu poruszania się równiarki [2, s. 389]
Do wykonywania nasypów, w tym głównie wałów przeciwpowodziowych stosuje się
równieŜ zgarniarki, czyli maszyny, które odspajają samoczynnie grunt, ładują, przewoŜą,
wyładowują i jednocześnie plantują go i zagęszczają (rys. 23).
Zgarniarki mogą być przyczepne, gdy tworzą zestaw roboczy z ciągnikiem
gąsienicowym, lub samobieŜne – z własnym silnikiem napędowym.
Rys. 23. Przykłady zgarniarek [6]
Rys. 24. Schemat pracy zgarniarki: a) odspajanie i załadunek, b) transport urobku, c) wyładunek urobku
1 – kierunek obrotu zasobnika, 2 – kierunek podnoszenia, 3 – kierunek przechyłu [2, s. 395]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
Zgarniarki szczególnie wydajnie pracują przy robotach hydrotechnicznych, takich jak
budowa kanałów, obwodów rzecznych, zapór ziemnych (rys. 24). Wał ochronny moŜe być
wznoszony z jednostronnego ukopu podłuŜnego, z którego grunt wybierany jest począwszy
od podstawy wału, a dno ukopu opada łagodnie w kierunku prostopadłym do wału (rys. 25a),
przewaŜnie jednak ukop głębiony jest w pewnej odległości od wału równolegle do niego
(rys. 25c, d). Trasa przebiegu zgarniarek moŜe tworzyć zamkniętą krzywą wypukłą lub
przecinającą, albo teŜ krzywą złoŜoną (częściowo wklęsłą).
Rys. 25. Schemat technologiczny pracy zgarniarki przy budowie wałów ochronnych, trasy przebiegu:
a, b) zamknięta krzywa wypukła, c) przecinająca się, d) krzywa złoŜona częściowo wklęsła,
1,2 – trasa przebiegu zgarniarek podczas skrawania i nagarniania urobku do skrzyń, 2,3 – transport urobku,
3,4 – opróŜnianie skrzyni z urobku, 4,1 – jazda powrotna [2. s. 405]
Podczas wykonywania kanałów zgarniarka moŜe pracować w schemacie eliptycznym
(rys. 26) z jednoczesnym odkładaniem powstałego z niego urobku, schemacie ósemkowym
z załadunkiem urobku na odkład jednostronny podczas jazdy wzdłuŜ boku kanału oraz
w schemacie ruchu spiralnego przy załadowaniu zgarniarki w czasie jazdy na odcinku
prostopadłym do osi kanału z wyładowaniem urobku w odkładach po obu stronach kanału.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
Rys. 26. Schemat technologiczny pracy zgarniarki przy budowie kanału a) eliptyczny, b) ósemkowy, c) spiralny
1,2 – trasa przebiegu zgarniarek podczas skrawania i nagarniania urobku do skrzyń, 2,3 – transport urobku,
3,4 – opróŜnianie skrzyni z urobku, 4,1 – jazda powrotna [2, s. 405]
NaleŜy pamiętać, Ŝe im dłuŜsza odległość transportu, tym wydajność eksploatacyjna
mniejsza. Stąd najbardziej wydajnie pracują zgarniarki przy odległości przemieszczania
gruntu do 1000 m.
Przy pracy zgarniarek naleŜy przestrzegać, aby spadki podłuŜne trasy zgarniarek nie były
większe od 10°, a spadki poprzeczne większe od 5°, usunąć przeszkody uniemoŜliwiające
swobodną pracę zgarniarek (pnie, krzewy, itp.), przygotować odpowiednie trasy transportowe
i zapewnić na nich odpływ wód opadowych.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
Jakie prace wchodzą w zakres robót ziemnych w budownictwie wodnym?
2.
Jakie narzędzia stosowane są do robót ziemnych?
3.
Jaki sprzęt lądowy stosowany jest do robót ziemnych?
4.
Jakie zastosowanie w budownictwie wodnym mają koparki?
5.
Jakie zastosowanie w budownictwie wodnym mają spycharki, równiarki i zgarniarki?
6.
Jakie przepisy bhp obowiązują podczas wykonywania mechanicznych robót ziemnych?
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Określ cel i zakres robót ziemnych w budownictwie wodnym. Uwzględnij przepisy
bezpieczeństwa i higieny pracy podczas ich wykonywania.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować materiał nauczania,
2)
wypisać jakie roboty ziemne dotyczą budownictwa wodnego,
3)
wypisać przepisy bhp przy wykonaniu lądowych robót ziemnych,
4)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
5)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier kancelaryjny,
–
ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
Ćwiczenie 2
Określ przydatność, wybranych przez prowadzącego, narzędzi do robót ziemnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
rozpoznać narzędzia wybrane przez prowadzącego,
2)
wypisać do jakich robót ziemnych stosowane są odpowiednie narzędzia,
3)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier kancelaryjny,
–
ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 3
Oceń zastosowanie, wybranego przez prowadzącego, sprzętu do robót ziemnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować rodzaje sprzętu do robót ziemnych,
2)
wypisać do jakich robót ziemnych stosuje się dany sprzęt,
3)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier kancelaryjny,
–
ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 4
Na podstawie dokumentacji budowlanej dobierz sprzęt potrzebny do wykonania robót
ziemnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować dokumentację techniczną,
2)
wybrać odpowiedni sprzęt do wykonania robót ziemnych,
3)
zaprezentować efekty swojej pracy,
4)
dokonać oceny wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
zastaw dokumentacji budowlanej,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
określić cel i zakres robót ziemnych w budownictwie wodnym?
2)
scharakteryzować narzędzia do robót ziemnych?
3)
scharakteryzować sprzęt lądowy do robót ziemnych?
4)
określić przydatność koparek do robót ziemnych w budownictwie
wodnym?
5)
określić przydatność spycharek do robót ziemnych w budownictwie
wodnym?
6)
określić przydatność zgarniarek do robót ziemnych w budownictwie
wodnym?
7)
określić przydatność równiarek do robót ziemnych w budownictwie
wodnym?
8)
zastosować przepisy bhp podczas wykonywania robót ziemnych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
4.2. Zasady wykonywania robót pogłębiarskich
4.2.1. Materiał nauczania
Wymagania techniczne w robotach pogłębiarskich odnoszą się głównie do dokładności
wykonania głębokości podanych w projekcie techniczno-roboczym. Dopuszczalne odchyłki
czyli przegłębienie lub niedokopanie zaleŜą od technologii wykonania prac pogłębiarskich,
rodzaju gruntu oraz od przeznaczenia wykopu i powinny być ściśle określone projektem.
Podstawą do wykonania prac pogłębiarskich i przekopów jest zatwierdzona
dokumentacja i zlecenie na ich wykonanie. Dokumentacja powinna być sporządzona na
podstawie aktualnych podkładów geodezyjnych, wykonanych przekrojów poprzecznych,
pomiarów odsypisk i przemiałów. W dokumentacji naleŜy podać wymiary przekopu, rzędne
dna istniejącego i projektowanego, a takŜe dane o rodzaju i właściwościach gruntu.
W części opisowej dokumentacji powinna być podana grubość warstwy ścinanej,
głębokość opuszczenia urządzeń pogłębiarskich na poszczególnych odcinkach, sposób
urabiania wykopu, odprowadzenia urobku oraz kolejność wykonywania prac.
Jeśli prace mają być prowadzone w istniejącym korycie rzeki, to na kilka dni przed
przystąpieniem do ich wykonania naleŜy sprawdzić głębokości i ukształtowanie dna.
Stwierdzone róŜnice, które wynikają z aktualnego ukształtowania dna w porównaniu
z danymi zawartymi w projekcie, wpisuje się do dziennika budowy, a podpisuje je inspektor
nadzoru.
Operator pogłębiarki po otrzymaniu zlecenia wraz z częścią opisową i planem przekopu
przystępuje do pracy.
Urządzenia mechaniczne stosowane do wykonywania robót ziemnych podwodnych
nazywamy pogłębiarkami. Pogłębiarkami wykonuje się następujący cykl prac: odspajanie
gruntu, podnoszenie go ponad zwierciadło wody i transport na miejsce odkładania.
ZaleŜnie od sposobu odspajania gruntu rozróŜnia się pogłębiarki: o hydraulicznym
sposobie odspajania, tzw. ssące, i o mechanicznym sposobie odspajania, jedno-
i wieloczerpakowe (rys. 27).
a)
b)
c)
Rys. 27. Przykłady pogłębiarek: a) ssąco-refulująca, b) jednoczerpakowa, c) wieloczerpakowa [6]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
Z uwagi na sposób odprowadzania urobku rozróŜnia się: pogłębiarki z odprowadzeniem
urobku specjalnymi statkami, zwanymi szalandami, pogłębiarki nasiębierne, tj. gromadzące
wydobyty grunt we własnej ładowni, pogłębiarki refulujące, które odprowadzają urobek
pływającym rurociągiem, pogłębiarki z odprowadzeniem urobku wyrzutnią i pogłębiarki
z odprowadzeniem urobku przenośnikiem taśmowym.
Zasada działania pogłębiarki ssąco-refulującej polega na zasysaniu przez smok z dna
rzeki mieszaniny gruntu i wody. Mieszanina po przejściu przez pompę dostaje się do
rurociągu tłocznego, którym odprowadzana jest na zewnątrz albo na szalandy, bądź teŜ
przewodem pływającym lub wyrzutnią na brzeg.
Rura ssawna jest zakończona z jednej strony głowicą, a z drugiej (przy kadłubie)
połączona przegubowym złączem z nieruchomym przewodem. Głowica smoka moŜe mieć
róŜną konstrukcję zaleŜnie od sposobu pracy pogłębiarki i zwięzłości gruntu. NajwaŜniejszą
częścią mechanizmu ssącego jest pompa gruntowa z wirnikiem. Ruch wirnika wytwarza
w pompie podciśnienie, dzięki czemu do smoka wciągnięta zostaje woda razem z gruntem,
a mieszanina ta przechodzi następnie do rurociągu tłocznego.
W gruntach sypkich i namułach urządzenie ssące, a głównie głowica smoka, moŜe
pracować bez dodatkowych urządzeń. Natomiast praca pogłębiarki bez spulchniaczy,
w gruntach zwięzłych jest utrudniona lub w ogóle niemoŜliwa. Spulchniacze mocowane są
w tym przypadku do wysięgnika przy głowicy smoka.
Rys. 28. Schemat pogłębiarki ssąco-refulującej [6]
Spulchniacze mogą być: hydrauliczne, tzn. działające na zasadzie strumienia wody pod
ciśnieniem (stosowane rzadko) i mechaniczne, w kształcie noŜy lub czerpaków obrotowych.
Rys. 29. Typy głowic spulchniaczy: .a) mitrowa, b) stoŜkowa, c) Thele l – kły wymienne, 2 – noŜe wymienne
[1, s. 140]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
Powszechnie stosuje się pogłębiarki wieloczerpakowe. Urządzenie pogłębiarskie składa
się z: drabiny czerpakowej (wysięgnika), łańcucha czerpakowego, do którego mocowane są
czerpaki lub, który tworzą czerpaki, mechanizmu napędowego łańcucha i wciągarki
wysięgnika.
Rys. 30. Schemat pogłębiarki wieloczerpakowej [6]
Kształt czerpaków powinien być dostosowany do rodzaju gruntu, w którym mają
pracować. ZaleŜnie od rodzaju gruntu stosuje się następujące rodzaje czerpaków:
−
czerpaki o kształcie rozwartym i długiej krawędzi tnącej – w gruntach sypkich (piasek),
−
czerpaki wąskie o krótkiej krawędzi tnącej – w gruntach zwięzłych; do robót w gruntach
kamienistych i zakrzaczonych krawędź tnącą czerpaków zaopatruje się w kły.
Rys. 31. Czerpaki: a) widok czerpaka z noŜem tnącym, b) przekrój czerpaka:
l – nóŜ, 2 – płaszcz, 3 – denko, 4 – grzbiet, 5 – wzmocnienie płóz, 6 – część noŜa ze stali utwardzonej,
7 – kieł [1, s. 140]
Urobek wydobyty, w momencie przejścia czerpaka z górnej gałęzi łańcucha do dolnej,
opada na rynnę zsypową, a z niej do urządzeń transportujących i następnie na brzeg, jeśli
pogłębiarka pracuje blisko brzegu.
Pogłębiarki jednoczerpakowe, zamontowane na pontonie dzieli się ze względu na kształt
czerpaka na: łyŜkowe i chwytakowe. Pracują one dobrze w gruntach zwięzłych
i kamienistych, lecz charakteryzują się małą dokładnością urabiania dna. Przemieszczanie
tego typu pogłębiarek odbywa się za pomocą systemu lin, wciągarek i kotwic.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
Rys. 32. Schemat pogłębiarki chwytakowej [6]
Rys. 33. Schemat urabiania dna pogłębiarkami chwytakowymi: a) bez pokrycia poszczególnych chwytów,
b) z pokryciem poszczególnych chwytów, c) mijankowy:
l – poszczególne chwyty, 2 – grzbiety gruntu, l–IV – kolejność poszczególnych chwytów [1, s. 141]
W gruntach niespoistych stosowane są sposoby, w których nie urabiane grzbiety zostają
rozmyte przez ruch wody wokół czerpaka i przez płynącą wodę (rys. 33a). W gruntach
spoistych urobek wybierany jest w sposób pokazany na rys. 33 b, c.
Urządzenie w kształcie rynny umieszczone na stałe pod komorą gruntową pogłębiarek
wieloczerpakowych nazywa się wyrzutnią. Wyrzutnia zakończona jest częścią ruchomą, którą
moŜna ustawiać na róŜnej wysokości, zaleŜnie od wysokości nadburcia barki odwoŜącej
urobek. Przy pracy w gruntach zwięzłych naleŜy stale doprowadzać do wyrzutni wodę
płuczącą.
Rys. 34. Schemat wyrzutni gruntowej pogłębiarki wieloczerpakowej:
1 – komora gruntowa, 2 – klapa gruntowa, 3 – część stała wyrzutni, 4 – część ruchoma wyrzutni, 5 – liny
podnoszące część ruchomą, 6 – konstrukcja wieŜy [1, s. 142]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Urządzeniami, które słuŜą do bezpośredniego odprowadzania wydobytego z koryta
urobku na brzeg, mogą być rynny lub rurociągi podtrzymywane linami na maszcie. Długość
tego typu urządzeń wynosi 15–100 m i mogą one obracać się w płaszczyźnie poziomej o kąt
do 180°. Zamiast wyrzutni do odprowadzania urobku mogą być stosowane przenośniki
taśmowe pojedyncze lub składające się z kilku sekcji, ustawione na pontonach (rys. 35).
Rys. 35. Przenośniki taśmowe [6]
Rurociągi refulujące (tłoczne) stosuje się przy pogłębiarkach ssących. Składają się one
z części wewnątrz kadłubowej i części zewnętrznej – pływającej. Część pływająca, która
składa się z odcinków łączonych złączami elastycznymi, umieszczona jest na pontonach.
Rurociąg pływający zakończony jest wyrzutnią lub przechodzi w rurociąg lądowy.
Rys. 36. Widok części pływającej rurociągu refulującego [6]
Szalandy są to statki z otwartymi ładowniami, przystosowane do przewoŜenia urobku.
Szalandy dzieli się na: samobieŜne i holowane.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
Rys. 37. Szalandy [6]
ZaleŜnie od sposobu wyładowywania urobku rozróŜnia się szalandy:
−
denno-klapowe lub boczno-klapowe, opróŜniane przez otwarcie klap dennych lub
bocznych; urobek pod wpływem własnego cięŜaru wypada z ładowni na odkład denny,
−
wywrotki, których wyładunek następuje równieŜ pod wpływem cięŜaru urobku, na skutek
przechylenia pokładu o kąt 40° lub w wyniku wywrócenia szalandy; w tym wypadku dno
szalandy staje się przy następnym załadunku pokładem,
−
denne, opróŜniane za pomocą maszyn wyładunkowych.
Rys. 38. Szalandy denno - klapowe otwarte [6]
Stateczność i pływalność szaland denno-klapowych zapewniona jest przez dwa rzędy
komór powietrznych. W szalandach z klapami dennymi klapy jednostek pracujących na
płytkich wodach śródlądowych o zanurzeniu 0,5–1,0 m, powinny być tak skonstruowane, aby
nie opierały się o dno.
OpróŜnienie
szaland
dennych
wymaga
stosowania
urządzeń
wyładowczych:
hydraulicznych, wieloczerpakowych lub chwytakowych.
Wyładowywacze hydrauliczne są to refulery podobne do urządzeń refulujących
w pogłębiarkach ssąco-refulujących. Ze względu na to, Ŝe urobek na szalandach jest zwykle
słabo nawodniony, aby mógł go zassać smok wyładowywacza, naleŜy pod ciśnieniem
0,1–0,4 MPa doprowadzić wodę w ilości równej 5-krotnej objętości urobku w szalandzie.
Rolę wyładowywaczy chwytakowych spełniać mogą pogłębiarki chwytakowe lub pogłębiarki
wieloczerpakowe w połączeniu z transporterem taśmowym.
ZaleŜnie od będącego do dyspozycji taboru, warunków i rozmiaru robót sprzęt:
pogłębiarki, transportowy i wyładowczy łączy się w zespoły pogłębiarskie:
−
l pogłębiarka wieloczerpakowa, 2 szalandy i l holownik; w takim zespole podczas
załadunku jednej szalandy druga z urobkiem holowana jest na miejsce odkładu,
a następnie cykl powtarza się;
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
−
l pogłębiarka wieloczerpakowa, 3 szalandy, l wyładowywacz hydrauliczny, l holownik;
w czasie ładowania jednej szalandy druga jest holowana, a trzecia wyładowywana;
−
l pogłębiarka ssąco-refulująca i rurociąg pływający.
Połączone w opisany wyŜej sposób zestawy umoŜliwiają ciągłą pracę pogłębiarek.
Sposób pracy sprzętu w robotach pogłębiarskich zaleŜy od rodzaju pogłębiarek,
wymiarów i kształtów formowanego przekopu, rodzaju i właściwości gruntów oraz od
wymaganej dokładności urabiania dna wykopu.
RozróŜnia się dwa sposoby urabiania wykopu i pogłębiania dna: motylkowy i bruzdowy.
Sposób motylkowy urabiania wykopu i pogłębiania dna polega na poprzecznym
przesuwaniu się pogłębiarki od brzegu do brzegu i urabianiu wstęgi o szerokości 0,5–2,0 m.
Wstęgę tę nazywa się obszarem urabiania (ścinania) jednego cyklu motylkowania.
Pogłębiarka wykonuje ruchy poprzeczne za pomocą wciągarek bocznych. Na wciągarki
nawijają się liny boczne z jednej strony burty, przy równoczesnym zwalnianiu lin z burty
przeciwległej. Po osiągnięciu krawędzi wykopu pogłębiarka wykonuje przesuw do przodu na
odległość równą szerokości wstęgi. W ten sposób pracują pogłębiarki ssące
i wieloczerpakowe.
ZaleŜnie od typu pogłębiarki oraz szerokości odcinka pogłębianego rozróŜnia się cztery
odmiany motylkowania: równoległe, bagermistrzowskie, wachlarzowe i krzyŜowe.
Motylkowanie równoległe polega na zawsze równoległym ustawieniu pogłębiarki
w stosunku do osi wykopu. Stosuje się go w wykopach wąskich, urabianych za pomocą
koparek ssących. Przy pracy pogłębiarkami wieloczerpakowymi ten sposób motylkowania nie
jest wskazany, poniewaŜ występują niekorzystne warunki napełnienia urobkiem czerpaków.
Rys. 39. Motylkowanie: a) równoległe, b) krzyŜowe 1÷3 – kolejne połoŜenia pogłębiarki, 4 – obszar urabiania
dna w jednym cyklu motylkowania, 5 – kolejne połoŜenia liny dziobowej w czasie motylkowania, 6 – kolejne
połoŜenia lin bocznych, 7 – skarpy wykopu (przekopu) [1, s. 147]
Motylkowanie krzyŜowe wykonuje się gdy szerokość wykopu jest mniejsza od długości
pogłębiarki i napełnienie na skarpach jest mniejsze od jej zanurzenia. Poprzeczny ruch
w stosunku do kierunku wykopu pogłębiarki moŜliwy jest tylko wokół osi prostopadłej do
płaszczyzny pokładu. Ruch ten wykonuje się przez krzyŜowe manewrowanie linami –
dziobową i bocznymi.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
Motylkowanie bagermistrzowskie stosuje się najczęściej w pracach pogłębiarskich.
Polega ono na poprzecznym przesuwaniu się pogłębiarki w czasie pracy od brzegu do brzegu,
przy utrzymaniu stałego kąta między osią wykopu a osią pogłębiarki, tzw. kąta natarcia. Kąt
ten ma decydujące znaczenie dla dobrego napełnienia czerpaków urobkiem. Przy brzegach
połoŜenie pogłębiarki w stosunku do osi wykopu jest równoległe. Do zmiany połoŜenia
pogłębiarki i przemieszczenia jej do przodu słuŜą liny i wyciągarki.
Motylkowanie wachlarzowe stosuje się wtedy, kiedy głębokość przy skarpach jest
mniejsza od zanurzenia pogłębiarki. W kaŜdym połoŜeniu pogłębiarki dziób jej zakreśla
większy łuk niŜ rufa, a gdy szerokość wykopu jest prawie równa długości pogłębiarki, rufa
moŜe w ogóle pozostawać w miejscu.
Jeśli drabina czerpaka lub smoka ma mały wysięg poza dziób pogłębiarki, nie stosuje się
motykowania wachlarzowego. Wykop naleŜy urabiać wtedy sposobem złoŜonym: pośrodku
np. sposobem bagermistrzowskim, a przy brzegach - równoległym.
Urabianie wykopu sposobem bruzdowym polega na wykonywaniu równoległych do osi
wykopu bruzd, w takiej odległości, aby utworzone za pomocą pogłębiarek skarpy bruzd
przecinały się na poziomie projektowanego dna wykopu.
Rys. 40. Przekrój poprzeczny części wykopu urabianego sposobem bruzdowym 1 – chwilowy przekrój bruzdy,
2 – przekrój bruzdy po urobieniu (wykonaniu) bruzdy sąsiedniej, 3 – dno bruzdy, 4 – grzbiet bruzdy,
5 – głębokość bruzdy, 6 – grubość warstwy urobionej (przekopu), 7 – zagłębienie robocze smoka, 8 – szerokość
urabianych bruzd, 9 – dno istniejące, 10 – rzędne głębokości projektowanych [1, s. 148]
Pochylenie skarp bruzd po przejściu pogłębiarki jest znacznie większe od kąta stoku
naturalnego, właściwego dla danego gruntu nawodnionego. Po wykonaniu bruzd sąsiednich
oraz w wyniku rozmywającego działania wody pochylenie skarp staje się łagodne, bruzdy
stają się płytsze, a ich grzbiety powinny wypadać na rzędnych projektowanej niwelety dna.
Przy tym sposobie urabiania wykopu bruzdy powinny być ściśle równoległe, gdyŜ tylko
wtedy wysokość grzbietów będzie równa, a wykop jednakowo urobiony na całej szerokości
przekopu.
W celu sprawdzenia dokładności wykonania wykopu przeprowadza się pomiary
sprawdzające (sondowanie) i zaleŜnie od wyników zmienia prędkość posuwania się
pogłębiarki i zagłębienie smoka.
Właściwy dobór sprzętu pogłębiarskiego ma istotny wpływ na wydajność pracy.
O doborze sprzętu decyduje głownie kategoria gruntu i rodzaj pracy do wykonania (nowy
przekop, czy konserwacja) oraz miejsce odkładu i wymiary wykopu.
Grunty skaliste przed ich urabianiem naleŜy rozkruszyć. NiezaleŜnie od typu pogłębiarki
grunty skaliste wymagają wolnego tempa pracy, ograniczenia grubości warstwy urabianej
i duŜej mocy jednostkowej taboru. Wymagania te odnoszą się równieŜ do pracy pogłębiarek
w gruntach spoistych (iły, gliny), szczególnie, jeśli urabiane są bez uprzedniego
rozdrobnienia, poniewaŜ grunty te oblepiają urządzenia pogłębiarskie. OpróŜnianie
czerpaków pogłębiarek wieloczerpakowych, pracujących w gruntach oblepiających, następuje
z pewnym opóźnieniem; z tego powodu część gruntu spada z powrotem do wykopu.
Współczynnik napełnienia czerpaka w tych gruntach wynosi 0,3–0,6, postęp prac jest, więc
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
wolny. W celu niedopuszczenia do pozostawania gruntu stosuje się spłukiwanie wodą pod
ciśnieniem (tzw. lance wodne) lub mechaniczne wybijanie z czerpaków.
Na przebieg prac moŜe teŜ mieć wpływ i to, Ŝe w gruntach spoistych skarpa czołowa
wykopu jest pionowa i wymaga podcinania od dołu. Po podcięciu moŜe nastąpić gwałtowne
osunięcie się skarpy i zasypanie urządzeń pogłębiarskich. Stąd grubość warstwy urabianej
i wielkość dopuszczalnego posuwu pogłębiarki do przodu w jednym cyklu ustala się
doświadczalnie, w zaleŜności od wysokości wlotu czerpaków i typu pogłębiarki. Najłatwiej
dają się urabiać średnioziarniste luźne piaski, i to zarówno pogłębiarkami ssącymi, jak
i wieloczerpakowymi, jeśli piaski są wolne od zanieczyszczeń. Natomiast piaski
drobnoziarniste, zagęszczone, są trudne do urabiania pogłębiarkami ssącymi i kłopotliwe przy
urabianiu pogłębiarkami wieloczerpakowymi, poniewaŜ w momencie wynurzania się
napełnionego czerpaka z wody następuje wypłukiwanie urobku. Przy pracy tego typu
pogłębiarkami bardzo istotne jest uzyskanie zawsze maksymalnego napełnienia czerpaków.
To napełnienie zaleŜy od grubości urabianej warstwy i kąta pochylenia drabiny czerpakowej,
szczególnie w gruntach piaszczystych (niespoistych). Przy małym kącie pochylenia (małe
głębokości) drabiny czerpakowej w stosunku do poziomu urabianego przekopu, część urobku
wylewa się wraz z wodą przez tylną krawędź czerpaka, a przy duŜych kątach (duŜe
głębokości) - przez krawędź tnącą czerpaka. Stąd naleŜy przestrzegać, aby kąt pochylenia
wynosił około 45°.
Praca pogłębiarek w namułach jest utrudniona w wyniku stałego napływu gruntu
w miejsce wydobytego. Jeśli pod warstwą namułu znajdują się piaski, korzystniej jest właśnie
je wydobywać, gdyŜ w miejsce wydobytego piasku napłyną namuły. W podobny sposób
moŜna postępować, jeśli piaski pokryte są gruntami organicznymi (torfami).
PowaŜnym utrudnieniem w robotach pogłębiarskich są wszelkie zanieczyszczenia gruntu.
Zanieczyszczenie powierzchniowe usuwa się przed przystąpieniem do właściwych robót
pogłębiarskich spycharkami, zgarniarkami, pogłębiarkami lub koparkami chwytakowymi.
Zanieczyszczenia i obce przedmioty, znajdujące się w całym przekroju przekopu, często
uniemoŜliwiają pracę pogłębiarek ssących i zmniejszają wydajność innych typów
pogłębiarek.
Podczas robót pogłębiarskich giną organizmy Ŝyjące na dnie i w skarpach oraz
w warstwie przydennej i przyskarpowej podłoŜa. Aby szkody te ograniczyć, wskazane jest tak
realizować roboty, by istniała moŜliwość przemieszczenia się ryb i innej fauny z odcinków,
na których prowadzone są roboty na odcinki nimi nie objęte.
W czasie wykonywania prac naleŜy kontrolować zgodność głębokości i ukształtowania
skarp z projektem przez sondowanie dna na odcinkach juŜ wykonanych oraz na odcinkach
połoŜonych niŜej, w celu sprawdzenia, czy nie osadza się na nich materiał zruszony na
odcinku pogłębianym.
Po zakończeniu prac na danym odcinku nadzorujący z ramienia inwestora powinien
wykonać obmiar robót. W tym celu wyniki sondowań nanosi się na profile poprzeczne
i z nich określa powierzchnię wykopu oraz niedobory i nadmiary głębokości, które naleŜy
uwzględniać przy odbiorze robót.
Rys. 41. Kształt poprzeczny przekopu po wykonaniu robót pogtębiarskich
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
Zasada postępowania przy obliczaniu kubatur, czyli objętości, odbiorze robót i zapłacie
jest następująca:
−
jeśli niedobór głębokości mieści się w granicach przyjętej tolerancji, to roboty odbierane
są z odliczeniem objętości robót nie wykonanych;
−
w razie stwierdzenia nadmiaru głębokości (przegłębień) płaci się tylko za tę część, która
mieści się w granicach tolerancji; przegłębień leŜących poza granicą tolerancji nie wlicza
się do kubatury, za którą się płaci.
Podane wyŜej ograniczenia mają na celu zmuszenie wykonawcy do dokładnego
przestrzegania projektowanego kształtu przekopu, ograniczenia kubatur do koniecznych
rozmiarów oraz do właściwego wykorzystania czasu pracy taboru pogłębiarskiego.
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
Jakie urządzenia stosowane są do robót pogłębiarskich?
2.
Jakie metody stosuje się do wykonania robot pogłębiarskich?
3.
Jakimi metodami odprowadza się urobek przy robotach pogłębiarskich?
4.
Jaki jest zakres stosowania pogłębiarek?
5.
Jakie są warunki pracy pogłębiarek?
4.2.3.Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Określ cel i zakres robót pogłębiarskich.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować materiał nauczania,
2)
wypisać zakres i cel robót,
3)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier kancelaryjny, ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 2
Znając warunki gruntowe zaproponuj urządzenie do robót pogłębiarskich.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
ocenić warunki gruntowe,
2)
scharakteryzować maszyny do robót pogłębiarskich,
3)
wypisać do jakich gruntów stosowane są odpowiednie urządzenia,
4)
porównać wiadomości o gruntach i maszynach,
5)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
6)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier kancelaryjny,
–
ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 3
Opisz zasadę działania oraz zaproponuj metodę wykonywania prac i sposób usuwania
urobku w wybranym przez prowadzącego urządzeniu pogłębiarskim.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować rodzaje urządzeń pogłębiarskich,
2)
wypisać zasady działania wyznaczonego urządzenia pogłębiarskiego,
3)
zaproponować metodę wykonania prac pogłębiarskich,
4)
zaproponować sposób usuwania urobku,
5)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
6)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier kancelaryjny,
–
ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
scharakteryzować urządzenia stosowane do robót pogłębiarskich?
2)
dobrać metodę wykonania robot pogłębiarskich zaleŜnie od rodzaju
gruntu?
3)
dobrać sposób odprowadzania urobku przy robotach pogłębiarskich?
4)
określić, jakie są warunki pracy pogłębiarek i zakres ich stosowania?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
4.3. Wykonywanie przekopów
4.3.1. Materiał nauczania
Racjonalne prowadzenie trasy regulacyjnej rzek, których naturalne rozwinięcie jest
nadmierne, narzuca stosowanie przekopów eliminujących zbyt ostre krzywizny. Przekopy
ułatwiają równieŜ spływ wody i lodów, Ŝeglugę, a takŜe regulowanie stosunków
wilgotnościowych w dolinie.
Pomimo tych korzyści przekopy naleŜy stosować tylko na tych odcinkach, gdzie są one
ekonomicznie uzasadnione i gdzie moŜna przewidzieć skutki ich realizacji. Przekopy
skracając bieg rzeki, zwiększają spadki, a więc i siłę poruszającą, czyli zwiększają erozję dna,
co jest korzystne na odcinkach charakteryzujących się małymi spadkami zwierciadła wody
w porównaniu ze spadkiem wyrównanym dłuŜszych odcinków. Erozja dna prowadzi
wówczas do obniŜenia zwierciadła wody i umoŜliwia regulację stosunków wilgotnościowych
w dolinie. Jednak proces obniŜenia się dna moŜe być trudny do zatrzymania, gdy dalsze jego
obniŜanie będzie szkodliwe dla upraw lub dla stateczności budowli regulacyjnych.
Przekopy w planie mogą być sytuowane w ten sposób, Ŝe brzegi wklęsłe trasy istniejącej
mogą łączyć się z brzegami wklęsłymi trasy przekopu lub z brzegami wypukłymi tej trasy
(rys. 42).
Rys. 42. Plan przekopu: a) łączącego brzegi wklęsłe, b) łączącego brzegi wypukłe,
1 – stara trasa, 2 – przekop, P – punkty stałe (poligon)
[1, s. 155]
Pierwszy sposób jest lepszy ze względów hydrodynamicznych, poniewaŜ woda wzdłuŜ
brzegu wklęsłego łatwiej wchodzi do przekopu, a na połączeniach starego i nowego koryta
nie tworzą się odsypiska.
Tyczenie przekopów nowych, przebiegających poza istniejącą trasą, odbywa się według
zasad znanych z geodezji. Podstawą tyczenia jest plan sytuacyjny przekopu i punkty stałe
wzdłuŜ brzegu rzeki w terenie, które wyznaczają boki poligonu, czyli osnowy zakładanej
w terenie. Od boków, prostopadle do linii przekopu, odmierza się odległość i wbija paliki.
NiezaleŜnie od wytyczenia brzegów operator koparki musi mieć wyznaczoną oś przekopu
oraz początek i koniec skarpy, za pomocą odpowiednich nabieŜników.
Sposób wykonania przekopu nowego, skracającego bieg rzeki, zaleŜy od: rodzaju gruntu
na trasie przekopu, projektowanych umocnień skarp i stosowanego sprzętu.
W pracach regulacyjnych stosuje się obecnie w szerokim zakresie sprzęt
zmechanizowany; przekopy realizuje się na pełną projektowaną szerokość i głębokość, a po
ich wykonaniu skarpy są umacniane.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
Rys. 43. Schemat tyczenia i oznaczenia przekopu przez przemiał (odsypisko, wyspę):
1 – nabieŜniki oznaczające początek i koniec przekopu. 2 – nabieŜniki wyznaczające krawędzie przekopu,
3 – przemiał, 4 – przekop, 5 – trasa rzeki [1, s. 156]
Umocnienie przekopu na łukach wklęsłych o małym promieniu moŜna wykonać za
pomocą materaca sięgającego do poziomu wody najczęściej występującej Q
2
, wyŜej narzutem
kamiennym i darniowaniem, a w pasie górnym przez obsadzenie wikliną. Umocnienie
brzegów o większych promieniach krzywizny moŜna wykonać za pomocą narzutu
kamiennego, darniowania i obsadzenia wikliną.
Rys. 44. Umocnienie skarp przekopów a) umocnienie na brzegach wklęsłych o małych promieniach krzywizny,
b) na brzegach wklęsłych o większych promieniach krzywizny:
l – narzut kamienny grubości 30 cm, 2 – darniowanie na płask, 3 – obsadzenie wikliną, 4 – narzut
kamienny grubości 30 cm w płotkach, 5 – materac taftowy o grubości 60 cm [1, s. 156]
Na małych rzekach umocnienia wykonane mogą być za pomocą płotków i kiszek oraz
darniowania skarpy.
Po wykonaniu przekopu z równoczesnym umocnieniem skarp naleŜy wykonać
przetamowania, które zamykają stare koryto i kierują wodę do przekopu. Przetamowania
pośrednie mogą okazać się zbędne, jeśli grunt z przekopu transportowany jest do odciętego
przekopem koryta.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
Roboty pogłębiarskie w korytach rzek moŜna wykonywać równocześnie z budowlami
regulacyjnymi, tj. ostrogami, kierownicami lub przetamowaniami. MoŜna wtedy uŜywać
Ŝ
wiru i piasku wydobywanego pogłębiarkami z dna rzeki, który transportuje się na miejsce
budowy szalandami lub bezpośrednio rurociągiem refulującym. świr i piasek wydobyty z dna
słuŜy do budowy rdzenia korpusu tam lub jako obciąŜnik budowli faszynowych.
Wykonywane w ten sposób budowle regulacyjne są tańsze, ale zakres ich stosowania
ograniczony. Na przykład budowle regulacyjne piaskowo-Ŝwirowe mogą być wykonywane
tam, gdzie prędkości i głębokości wody nie są zbyt duŜe. Części podwodne takich budowli
umacnia się narzutem kamiennym (rys. 45a). Pochylenia skarp w części podwodnej muszą
być łagodne i wynoszą od 1:4 do 1:8. Przy większych głębokościach budowle umacnia się
narzutem z kamienia naturalnego lub betonu (rys. 45b).
Rys. 45. Przekroje poprzeczne ostróg refulowanych: a) przy mniejszych głębokościach, b) przy większych
głębokościach: l – bruk, 2 – narzut kamienny, 3 – Ŝwir i piasek refulowany [1, s. 158]
Innym typem tamy równoległej jest tama z wykorzystaniem materaca taśmowego.
Materac, początkowo pływający i utrzymywany w liniach wyznaczonych projektem
kotwiarkami, obciąŜa się na szerokości kilku metrów kamieniem. Pod wpływem obciąŜenia
koniec materaca osiada na dnie. Za materac w części pochyłej refuluje się piasek. Zasypkę
wykonuje się do takiej wysokości, aby uzyskać skarpę o projektowanym nachyleniu. Materac
obciąŜa się narzutem kamiennym na skarpie. Następnie wykonuje się koronkę,
a powierzchnię między koronką a brzegiem umacnia się brzegosłonem krytym.
Rys. 46. Tama podłuŜna z materaców wiszących: 1 – materac taśmowy, 2 – narzut kamienny,
3 – koronka, 4 – brzegosłon kryty, 5 – grunt-refulowany [1, s. 158]
Przy uŜyciu pogłębiarek mogą być teŜ wykonywane zamknięcia starych koryt na
odcinkach przekopów, z zastosowaniem materiału wydobytego z przekopu. Ten sposób
budowy zamknięć (przetamowań), szczególnie górnych, jest jednak kłopotliwy, gdyŜ w miarę
podnoszenia się korpusu przetamowań rosną prędkości wody i refulowany materiał coraz
trudniej osadza się w miejscu budowy. Dlatego teŜ przetamowania naleŜy wykonywać na
podstawie projektu, a w miejscu budowy naleŜy zgromadzić dostateczną ilość faszyny
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
i kamienia. Materiały te konieczne są do wykonania przetamowania w ostatniej fazie budowy.
Zasadą jest, Ŝe przetamowanie naleŜy wykonywać od tego brzegu, przy którym obserwuje się
największe prędkości i postępować ku brzegowi przeciwległemu. Jeśli pośrodku zamykanego
koryta znajduje się odsypisko (wyspa), to przetamowanie naleŜy wykonywać od brzegów ku
wyspie, zamykając je na wyspie. Dlatego teŜ często pośrodku zamykanego koryta kształtuje
się za pomocą pogłębiarek sztuczną wyspę.
Za pomocą refulowania wykonuje się załadowanie przestrzeni między ostrogami lub
zasypywanie przestrzeni między brzegiem naturalnym a budowlami równoległymi. Materiał
wydobyty z koryta moŜe być takŜe wykorzystany do zasypania łach, lokalnych obniŜeń
terenu, odciętych koryt itp.
Rys. 47. Zasypane przestrzenie za budowlami (tamami) podłuŜnymi: a) na brzegu wklęsłym, b) na brzegu
wypukłym, 1 – tama równoległa, 2 – grunt refulowany [1, s. 158]
4.3.2.Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
W jakim celu wykonuje się przekopy?
2.
Jakie zasady obowiązują przy wykonywania przekopów?
3.
W jaki sposób umacnia się skarpy przekopów?
4.
W jaki sposób wykonuje się przetamowania?
4.3.3.Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Określ jaki cel ma wykonywanie przekopów i jakie skutki moŜe wywołać w środowisku.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować materiał nauczania,
2)
wypisać cele wykonywania przekopów,
3)
określić wpływ przekopów na środowisko,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier kancelaryjny,
–
ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
Ćwiczenie 2
Określ sposoby połączeń przekopów z brzegami rzek.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować materiał nauczania,
2)
wypisać sposoby usytuowania przekopów,
3)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier kancelaryjny,
–
ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 3
UłóŜ we właściwej kolejności prace podczas wykonania przekopów.
Wykonanie przetamowań.
Wytyczenie trasy przekopu.
Wykonanie przekopu z jednoczesnym umocnieniem skarp.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować materiał nauczania,
2)
określić kolejność robót przy wykonaniu przekopu,
3)
wypisać prace we właściwej kolejności,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier kancelaryjny,
–
ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
określić cel wykonania przekopów?
2)
określić zasady wykonania przekopów?
3)
wyjaśnić sposoby połączenia przekopów z rzekami?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
4.4. Czyszczenie koryt i usuwanie z nich przeszkód
4.4.1. Materiał nauczania
Rzeki uregulowane powinny być utrzymane w ciągłej sprawności technicznej. Wymaga
to stałej konserwacji, szczególnie, gdy zarastają lub ulegają zamuleniu. Niekiedy teŜ na
odcinkach regulowanych rzek konieczne jest usuwanie z koryt kamieni, pni drzew, pali itp.
Na większych rzekach do usuwania namułów stosuje się omówione wcześniej pogłębiarki
ssące lub wieloczerpakowe. Do oczyszczania mniejszych cieków stosuje się albo koparki
z osprzętem zbierakowym, albo pogłębiarki z frezem ślimakowym (rys. 48).
Rys. 48. Pogłębiarka ssąca do pogłębiania małych zbiorników wodnych, kanałów [6]
Pogłębiarki te wyposaŜone są w płozopływaki, na których mogą wspierać się o skarpy
albo pływać (zaleŜnie od szerokości cieku). Mechanizm roboczy w kształcie frezu
ś
limakowego zamocowany jest na wysięgniku, który w czasie pracy wykonuje wahadłowe
ruchy w płaszczyźnie poziomej między pływakami. Urobek wyrzucany jest na brzeg za
pomocą wyrzutni.
Rys. 49. Pojazd amfibijny do oczyszczania koryt [6]
Rys. 50. Łódź pogłębiarka do oczyszczania cieków
z namułu [6]
Zarastanie rzeki, a szczególnie rzek uregulowanych, jest zjawiskiem niepoŜądanym, gdyŜ
powoduje piętrzenie wody i utrudnia dopływ. Roślinność z dna usuwa się głównie przez
wykaszanie.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
Rys. 51. Przykłady koszących łodzi zbierakowych [6]
Do usuwania roślin z rzek uŜywa się równieŜ specjalnych kosiarek montowanych na
łodziach. Mechanizm tnący w kształcie odwróconej litery T umocowany jest na ruchomym
wysięgniku tak, Ŝe kosę moŜna ustawiać na Ŝądanym poziomie, zaleŜnie od głębokości rzeki.
Mechanizm tnący moŜna przełoŜyć równieŜ na bok łodzi, co umoŜliwia wykaszanie stopy
skarpy.
Rys. 52. Osprzęt do czyszczenia koryt i brzegów z łodzi [6]
Rys. 53. Schemat kosiarki 1 – kosa, 2 – wysięgnik, 3 – ciągnik [1, s. 161]
Do wykaszania skarp rzek i wałów uŜywa się kosiarek na podwoziu samochodowym
z mechanizmem koszącym na wysięgniku, które wykaszają skarpę o maksymalnej długości
320 cm.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
Rys. 54. Kosiarka do konserwacji skarp [6]
Rys. 55. Maszyna samobieŜna trzykołowa przeznaczona
do konserwacji skarp rowów i nasypów [6]
Do usuwania z dna rzeki kamieni, pni, pali i krzaków uŜywa się prądówek. Prądówki są
to pływaki połączone pomostem, na którym znajdują się urządzenia (przeznaczone do
wydobywania przedmiotów zatopionych) takie jak: dźwigarki, wielokrąŜki, chwytaki,
wyciągi itp. Przed przystąpieniem do podnoszenia z dna kamieni lub pni naleŜy usunąć,
przynajmniej częściowo, warstwę namułów. Zamiast lin i łańcuchów do podnoszenia moŜna
uŜywać chwytaków w kształcie kleszczy samozaciskających się pod wpływem cięŜaru
podnoszonych przedmiotów.
Rys. 56. Przykłady łodzi pogłębiarskich z osprzętem chwytakowym [6]
Rys. 57. Podnoszenie cięŜkich przedmiotów z dna: a) za pomocą łańcucha, b) za pomocą samozaciskających się
kleszczy (chwytaków) [1, s. 162]
Do prac tych moŜna uŜywać pogłębiarek lub koparek jednoczerpakowych z osprzętem
chwytakowym.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
41
4.4.2.Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
Jaki sprzęt stosuje się do czyszczenia koryt rzecznych oraz zbiorników wodnych?
2.
Jaki sprzęt stosuje się do usuwania przeszkód z koryt rzecznych oraz zbiorników
wodnych?
3.
W jaki sposób wykonuje się czyszczenie koryt rzecznych oraz zbiorników wodnych
z roślinności?
4.
W jaki sposób usuwa się przeszkody z koryt rzecznych oraz zbiorników wodnych?
4.4.3.Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
W tabeli wymienione są maszyny. Wybierz te, które moŜna wykorzystać do czyszczenia
małych cieków wodnych.
pogłębiarki ssące
koparki z osprzętem zbierakowym
pogłębiarki wieloczerpakowe
pogłębiarki z frezem ślimakowym
spycharki
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować materiał nauczania,
2)
wybrać odpowiednie maszyny,
3)
wypisać wybrane maszyny,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
papier kancelaryjny, ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 2
Dobierz sprzęt do czyszczenia koryt rzecznych i zbiorników wodnych z roślinności.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować materiał nauczania,
2)
wybrać odpowiedni sprzęt do czyszczenia koryt rzecznych,
3)
zaprezentować efekty swojej pracy,
4)
dokonać oceny wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
papier kancelaryjny, ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
42
Ćwiczenie 3
Dobierz sprzęt do usuwania przeszkód z koryt rzecznych oraz zbiorników wodnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować materiał nauczania,
2)
wybrać odpowiedni sprzęt do usuwania przeszkód z koryt rzecznych,
3)
zaprezentować efekty swojej pracy,
4)
dokonać oceny wykonania ćwiczenia
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
papier kancelaryjny, ołówek, długopis,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 4
Usuń przeszkodę w postaci pnia ze zbiornika wodnego.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
zorganizować stanowisko pracy,
2)
dobrać sprzęt,
3)
sprawdzić stan techniczny wyciągu,
4)
zamocować pień do lin,
5)
sprawdzić zamocowanie,
6)
podwiesić liny do haka wyciągu,
7)
podnieść pień za pomocą wyciągu,
8)
przetransportować pień w wyznaczone miejsce,
9)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
10)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
stanowisko symulacyjne,
−
wyciąg,
−
liny,
−
apteczka,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
dobrać sprzęt do czyszczenia koryt rzecznych oraz zbiorników
wodnych?
2)
dobrać sprzęt do usuwania przeszkód z koryt rzecznych oraz
zbiorników wodnych?
3)
usunąć przeszkody z koryt rzecznych oraz zbiorników wodnych?
4)
zastosować przepisy bhp podczas usuwania przeszkód z koryt
rzecznych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
43
5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1.
Przeczytaj uwaŜnie instrukcję.
2.
Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.
Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.
Test zawiera 20 zadań dotyczących wykonywania robót ziemnych i pogłębiarskich.
Zarówno w części podstawowej jak i ponadpodstawowej znajdują się zadania
wielokrotnego wyboru( jedna odpowiedź jest prawidłowa).
5.
Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, prawidłową odpowiedź
w zadaniach wielokrotnego wyboru zaznacz znakiem X (w przypadku pomyłki naleŜy
błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź
prawidłową).
6.
Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7.
Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóŜ rozwiązanie na
później i wróć do zadania gdy zostanie Ci wolny czas.
8.
Na rozwiązanie testu masz 30 min.
Powodzenia
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1.
Zwiększanie i utrzymanie zdolności przepustowej koryta zaliczamy do robót
a)
kopalnianych.
b)
ziemnych.
c)
wykończeniowych.
d)
pogłębiarskich.
2.
Nowoczesne, wysoko zautomatyzowane, maszyny do robót ziemnych mogą być
obsługiwane przez
a)
monterów budownictwa wodnego.
b)
techników budownictwa wodnego.
c)
maszynistów o odpowiednich kwalifikacjach
d)
kierowców kategorii A.
3.
Rysunek obok przedstawia
a)
oskard.
b)
łopatę.
c)
szpadel.
d)
młot.
4.
Koparki jednoczerpakowe z osprzętem wymiennym to inaczej koparki
a)
uniwersalne.
b)
jednozadaniowe.
c)
wieloczerpakowe.
d)
pogłębiarki.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
44
5.
Na rysunku przedstawiona jest koparka z
osprzętem
a)
zbierakowym.
b)
chwytakowym.
c)
przedsiębiernym.
d)
podsiębiernym.
6.
Koparki z osprzętem przedsiębiernym podczas pracy znajdują się
a)
na urabianej skarpie.
b)
na nasypie.
c)
powyŜej urabianego gruntu.
d)
w wykopie.
7.
Koparki z osprzętem chwytakowym stosuje się przy oczyszczaniu i pogłębianiu koryt
rzecznych oraz jako maszyny
a)
przewoŜenia urobku.
b)
załadunkowe.
c)
zgarniające.
d)
spychające.
8.
Koparki wielonaczyniowe, kopania poprzecznego stosowane są w budownictwie wodnym
do budowy kanałów oraz
a)
umacniania skarp kanałów.
b)
wyrównywania dna cieków wodnych.
c)
wyrównywania dna kanałów.
d)
wyrównywania skarp kanałów.
9.
Strefa bezpieczeństwa przy pracującej koparce nie moŜe być mniejsza niŜ
a)
150 m.
b)
15 m.
c)
20 m.
d)
50 m.
10.
Przy gruntach sypkich, ładowanie urobku na środki transportu powinno się odbywać
z wysokości nie większej nad dnem pojazdu niŜ
a)
1 m.
b)
2 m.
c)
0,5 m.
d)
1,5 m.
11.
Podstawowymi elementami spycharek są ciągnik i
a)
lemiesz.
b)
łyŜka.
c)
chwytak.
d)
zgarniak.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
45
12.
Spycharki mogą przesuwać grunt na odległość
a)
5–10 m.
b)
15–1000 m.
c)
150–500 m.
d)
15–100 m.
13.
Szalanda to
a)
koparka do robót pogłębiarskich.
b)
rodzaj pogłębiarki ssącej.
c)
statek, na który odkłada się urobek.
d)
rurociąg do odprowadzania urobku.
14.
Rysunek obok przedstawia
a)
urządzenie ssące.
b)
głowicę spulchniacza.
c)
łyŜkę koparki.
d)
chwytak.
15.
Do bezpośredniego odprowadzania wydobytego z koryta urobku na brzeg stosuje się
a)
zbiorniki.
b)
wywrotki.
c)
szalandy.
d)
rurociągi refulujące.
16.
Po wykonaniu przekopu z równoczesnym umocnieniem skarp naleŜy wykonać
a)
dodatkowe wzmocnienie skarp.
b)
drenaŜ podłuŜny.
c)
drenaŜ poprzeczny.
d)
zamknięcie starego koryta.
17.
Wykopy przy zastosowaniu koparki z osprzętem przedsiębiernym wykonuje się metodą
warstwową, czołową lub
a)
boczno-czołową.
b)
podłuŜno-czołową.
c)
podłuŜno-boczną.
d)
poprzeczno- kątową.
18.
Koparki z osprzętem zbierakowym mogą wykonać wykopy na dwa sposoby
a)
kątowy i podłuŜny.
b)
boczny i poprzeczny.
c)
czołowy i boczny.
d)
stoŜkowy i czołowy.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
46
19.
Urabianie wykopu i pogłębianie dna moŜna wykonywać na dwa sposoby
a)
boczny i poprzeczny.
b)
motylkowy i bruzdowy.
c)
chwytakowy i boczny.
d)
bruzdowy i pasmowy.
20.
Koszenie skarp rzek i wałów moŜe być wykonane za pomocą kosiarek na podwoziu
samochodowym z mechanizmem koszącym na wysięgniku, przy czym maksymalna
długość skarpy wynosi wtedy
a)
1 m.
b)
5 m.
c)
3,2 m.
d)
6 m.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
47
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko:……………………………………………………..
Wykonywanie robót ziemnych i pogłębiarskich
Zakreśl poprawną odpowiedź.
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1.
a
b
c
d
2.
a
b
c
d
3.
a
b
c
d
4.
a
b
c
d
5.
a
b
c
d
6.
a
b
c
d
7.
a
b
c
d
8.
a
b
c
d
9.
a
b
c
d
10.
a
b
c
d
11.
a
b
c
d
12.
a
b
c
d
13.
a
b
c
d
14.
a
b
c
d
15.
a
b
c
d
16.
a
b
c
d
17.
a
b
c
d
18.
a
b
c
d
19.
a
b
c
d
20.
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
48
6.
LITERATURA
1.
Ciepielowski A., Kiciński T.: Budownictwo wodne. Cz.1. WSiP, Warszawa 1990
2.
DyŜewski A.: Technologia i organizacja robót budowlanych. Tom1. Arkady, Warszawa
1989
3.
Kruczyński A., Lenkiewicz W.: Zarys budownictwa ogólnego. WSiP, Warszawa 1989
4.
Nowy poradnik majstra budowlanego. Arkady, Warszawa 2004
5.
Pałys F., Smoręda Z.: Poradnik technika melioranta. PWRiL, Warszawa 1982
6.
Katalogi firm