Giáo trình sử dụng máy ủi - cạp - san: Phần 2

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:79

Thêm vào BST

Báo xấu

16
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nối tiếp phần 1, phần 2 của "Giáo trình sử dụng máy ủi - cạp - san" tiếp tục trình bày các nội dung chính sau: Kỹ thuật thi công bằng máy san; Nhiên liệu và dầu mỡ bôi trơn; Luật giao thông đường bộ. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình sử dụng máy ủi - cạp - san: Phần 2

Chương 6 KỸ THUẬT THI CÔNG BANG MÁY SAN 1. KHÁI NIỆM VỂ CÔNG TÁC SAN ĐẤT Công tác san đất được thực hiện khi phải san địa hình để tạo mặt bằng xây dựng các công trình, cũng như để tạo tiện nghi cho các vùng đất đai ví dụ: San mặt bằng để xây dựng các nhà máy, san đất ở các công trình đất như san nền đường, mặt đường, mặt bằng để cải tạo đồng ruộng, trang trại .v.v. Công tác san đất bao gồm việc đào đất tại một vùng của mặt bằng, chuyển đất và đắp vào vị trí khác. Các công việc chính của san đất đó là: - Đào và vận chuyển đất; - Đổ và san đất thành từng lớp; - Đầm nén theo từng lớp; - San phẳng mặt bằng và các mái dốc theo yêu cầu. San đất có thể được thực hiện bằng máy ủi, máy cạp, máy đào một gầu vạn năng hoặc máy san. Việc đầm nén các lóp đất được thực hiện bàng các máy đầm đất. 1.1. Những công việc máy san làm đưọc Máy san là một trong những máy cơ bản trong công tác làm đất. Máy san được dùng rộng rãi và có hiệu quả trong việc san mặt bằng và tạo hình nền móng công trình như nền đường, sân vận động, nền sân bay, mặt bằng các công trình xây dựng .v.v. Ngoài ra máy còn được sử dụng trong nhiều việc khác như: - Đào đắp nền đường thấp, độ dốc nhỏ từ các vị trí lấy đất ở bên cạnh; - Làm công tác chuẩn bị như bóc lớp thực vật, cày xới đất cứng (dùng bộ răng xới) hoặc ủi (dùng bộ lưỡi ủi); - San trộn vật liệu như cấp phối, đá dăm, sỏi; - Đào rãnh thoát nước, bạt ta luy dương và ta luy âm của đường; - San gạt lề đường; - Dọn sạch đáy hố móng, thu dọn hiện trường, thu gom các vật liệu phế thải nằm rải rác trên hiện trường sau khi công việc xây dựng các công trình đã được hoàn thành; - Đối tượng thi công chính của máy là các đất loại I, cấp II (vói đất cấp cao hơn nên xới đất trước khi máy san làm việc) và các loại vật liệu hỗn họp có các kính thước vừa và nhỏ; 72 https://tieulun.hopto.org
- Tuỳ theo tính chất yêu cầu và đặc điểm của công trình đất cần thi công mà người ta chọn sơ đồ thi công cho máy san để đạt được năng suất và chất lượng cao đồng thời giá thành thi công công trình là thấp nhất. - Cự ly hoạt động có hiệu quả nhất của máy san là địa hình rộng rãi, ít phải quay đầu. 1.2. Nguyên lý cắt đất và đào rãnh 1.2.1. Nguyên lý cắt đất Khi cần cho máy san cắt đất, điều khiển quay lưỡi một góc a định trước và hạ lưỡi bập vào nền đường để có một chiều dày vỏ bào thích hợp. Sau đó gài sổ 1 cho máy tiến về phía trước, đất được cắt sẽ chạy dọc lưỡi và đổ ra phía bên ngoài máy. Để san rải vật liệu chỉ cần nâng lưỡi san lên theo chiều dày muốn rải và tiếp tục cho máy tiến. 1.2.2. Nguyên lý đào rãnh Máy san dùng để đào rãnh có hình dáng hình học khác nhau điển hình là rãnh hình thang hoặc hình chữ V. Nguyên lý khi dùng máy san đào rãnh là phải đảm bảo đúng kích thước của rãnh và đảm bảo độ dốc theo thiết kế. Để đào rãnh đúng kích thước và đạt năng suất cao có thể lắp thêm lưỡi phụ phù hợp vói kích thước của rãnh. Để thực hiện đào rãnh ta thực hiện các bước sau: - Hạ lưỡi san xuống sát đất; - Gài số 1 cắt một đường nông, sau đó tiếp tục đào sâu đạt cao độ thiết kế. 1.3. Nguyên lý chuyền đất và gạt đất Sau khi máy san đã đào cắt tích đất đầy ben, để vận chuyển đất về phía trước thì phải giữ lưỡi ben vuông góc với hướng di chuyển, đến vị trí cần đắp thì nâng lưỡi ben lên đến chiều cao cần đắp tiến hành rải đất thành lóp. Trường họp cần dồn đất thành đống thì nâng cao hẳn lưỡi ben lên. Khi cần san gạt đất về một phía thì lưỡi san (bàn san) được quay trong mặt phẳng ngang và đặt lệch so với trục di chuyển của máy san một góc a = 40 + 45°. Vì vậy, mặc dù máy san cắt đất và di chuyển thẳng về phía trước nhưng đất chạy dọc theo chiều dài của bàn san và được đổ sang bên cạnh máy. Khi máy san được dùng để rải vật liệu làm mặt đường (đá dăm, cuội sỏi ....) thì nâng bàn san lên khỏi mặt đường, khoảng cách từ mép dưới của bàn san (mép dưới của dao cắt) đếri mặt đường, hay nền đường chính bằng chiều dày lớp vật liệu cần rải. 2. CÁC S ơ ĐỒ DI CHUYỂN MÁY SAN 2.1. Sơ đồ tiến lùi Máy san di chuyển theo sơ đồ tiến lùi, đây là trường họp máy san cắt đất và vận chuyển đất đến nơi đắp sau đó lùi lại vị trí ban đầu tiếp tục chu trình mới. 73 https://tieulun.hopto.org
Pham vị ứng dụng: khi đào rãnh, san mặt đường, bạt ta luy, vun đống vật liệu, đào bóc lóp đất thực vật, san mặt bàng có chiều rộng mặt bàng hẹp không thuận lợi cho quay đầu, chiều dài tuyến < lOOm. 2.2. Sơ đồ cuốn chiếu Hình 6.2: Sơ đồ di chuyển cuốn chiếu Theo sơ đồ này quá trình cắt đất và vận chuyển đất liên tục kiểu cuốn chiếu, không có giai đoạn di chuyển không tải. Máy san có thể san lần lượt từ trái sang phải hoặc từ phải sang trái. Phạm vi ứng dụng: khi san mặt bằng rộng, sân vận động..., khối lượng phải đào cắt đất ít. 2.3. Sơ đồ vòng quanh Máy san di chuyển theo sơ đồ vòng quanh, đây quá trình cắt đất và vận chuyển đất được thực hiện liên tục, máy san chạy vòng và làm việc không quay đầu, không có giai đoạn chạy không tải. Phạm vi ứng dụng: khi san mặt bằng rộng, sân vận động ..., khối lượng đào cắt đất ít, nhiệm vụ chủ yếu là hoàn thiện mặt bằng, hoặc có thể áp dụng khi dùng máy san để thu dọn mặt bằng. 74 https://tieulun.hopto.org
3.1. San mặt đường Máy san là một trong những máy quan trọng, chủ đạo trong làm mặt đường. Trong quá trình thi công mặt đường đòi hỏi có độ chính xác rất cao về cao độ, độ phang, độ dốc ngang, độ dốc dọc theo yêu cầu thiết kế. Máy san nhờ hệ thống điều khiển bằng thủy lực, lưỡi san có thể điều chỉnh dễ dàng theo các góc cả về phương ngang lẫn phương đứng nên máy san đáp ứng được yêu cao về độ chính xác của mặt đường. Vật liệu làm mặt đường thông thường là cấp phối đá dăm, đất cấp phối, sỏi sạn, đất đá gia cố xi măng.... Các vật liệu này được xe vận tài chở về đổ thành từng đống ở mặt đường (thông thường được đổ ờ 1 bên), khoảng cách giữa các đống vật liệu được tính toán trước sao cho khối lượng vật liệu đủ cho lóp cần rải để hạn chế phải bù vật liệu. Trước khi san cần tìm hiểu kỹ yêu cầu thiết kế, độ dốc ngang, dốc dọc, của đoạn mặt đường cần thi công, độ ẩm và độ tơi xốp của vật liệu để quyết định chiều dày lóp rải sao cho đạt được chiều dày lớp vật liệu sau khi đầm nén. Trình tự san như sau: - Quay lưỡi san 1 góc khoảng 60°; - Điều chỉnh lưỡi san để đầu lưỡi san nằm ờ mép ngoài lốp trước (phải hoặc trái) đuôi lưỡi san nam ở phía ngoài hai hàng lốp; - Điều khiển chiều cao để san vật liệu đầu trước hạ thấp xuống và được đẩy sang phía có vật liệu; - Khi máy di chuyển vật kiệu sẽ được lưỡi san cắt, một phần được rải lên mặt đường, số còn lại trào ra phía đuôi lưỡi san; ' Cứ tiếp tục dồn vật liệu và rải đều lên mặt đường; 75 https://tieulun.hopto.org
- Sau đó quay lưỡi san vuông góc với khung máy điều chỉnh độ cao san nhẹ để vật liệu được rải đều trên địa hình cần thi công; - Trong quá trình san nếu độ ẩm của vật liệu không đảm bảo (quá khô) thì khi san sẽ bị phân tầng, khi đầm nén sẽ không đảm bảo độ chặt. Do vậy, nếu độ ẩm thấp hom độ ẩm cho phép phải tưới nước bổ sung; - Cuối cùng tùy theo địa hình thi công, tùy theo yêu cầu kỹ thuật mà điều khiển lưỡi san để hoàn thiện toàn bộ mặt bằng cùa đoạn đường cần thi công. Hình 6.4: San vật liệu khi thi công mặt đường Máy san đóng vai trò quan trọng trong sửa chữa lại đường đất, gạt lề của đường nhựa, đường bê tông, đôi khi nó cũng dùng để cày xới đường đá hay đường thấm nhập nhựa. Khi cần gạt lề đường, nhất là lề đường của đường nhựa hay đường bê tông cần phải điều chỉnh lưỡi san về phía vị trí bạt lề, thực hiện như sau: - Để gạt lề đường phải đưa khung kéo về 1 phía và chuyển lưỡi san về cùng hướng đó; - Nếu để đưa đất vào trong ta quay 1 góc 45°- 60°đưa đất vào mép đường, nếu gạt đất ra ngoài ta quay ngược lại; - Khi đưa đất vào mép đường phải dùng phương tiện khác xúc đổ đi sau đó lại gạt từ mép đường ra lề đường điều chỉnh chiều cao cắt đất đúng độ dốc ngang tính từ tim đường tới mép đường. Đe sửa chữa tu bổ lại những con đường đất cần phải sử dụng mọi vị trí cơ bản của lưỡi san để tái lập lại con đường, cụ thể như sau: - Dọn sạch mương: điều chỉnh lưỡi ở vị trí đào mương; - Gạt lề: điều chỉnh lưỡi ở vị trí gạt lề; - San lấp ổ gà; - Cuối cùng là hoàn thiện sửa lại hình dáng của toàn bộ con đường. Để sửa lại mặt đường mà vật liệu được cắt tại chỗ: - Tiến hành san đi san lại nhiều lần cho mặt đường bằng phẳng; - Hoàn thiện để đường đảm bảo độ dốc ngang, quay lưỡi san san đất từ 2 mép đường vào tim; 76 https://tieulun.hopto.org
- Quay lưỡi san vuông góc với khung máy cắt nhẹ ở tim đường lưỡi cắt sẽ cắt chỗ cao bù vào chỗ thấp, số còn lại lăn theo lưỡi san tràn ra ngoài 2 đầu lưỡi tạo thành 2 luống đất; - Quay lưỡi san một góc 45°- 50°, điều khiển cho máy lùi lại để luống đất ở giữa hàng lốp; - Hạ lưỡi san gạt nhẹ luống đất đó và dồn hết ra ngoài. 3.2. Dào đắp đường Máy san còn có thể đào và đắp các công trình có khối lượng đào đắp nhỏ, với loại đất mềm hoặc đất có độ rắn trung bình. Máy san cũng được sử dụng nhiều để san mặt bằng trước khi đầm nén trong khi thi công đắp nền đường, san hoàn thiện nền đường trước khi thi công lớp mặt đường. Có thể dùng máy san để đắp nền đường cao dưới 0,75m, tiến hành bằng cách đào đất ở thùng đấu, vừa đào, vừa chuyển ngang. Khi đào đất có thể có hai phương án: đào đất (cắt đất) bắt đầu từ mép trong và đào đất bắt đàu từ mép ngoài. Nhưng thông thường áp dụng phương án đào đất bắt đầu từ mép trong (hình 6.5). Khi thi công theo phương án này thì nhát đào đầu phải đặt cách trục đường một khoảng cách là A (hình 6.6) đánh dấu phạm vi đắp và đào: Hình 6.5: Phương án cắt đất từ thùng đấu lên nền đường . B Lsina . A = — + rrứn— —— (m) 2 2 Trong đó: B - chiều rộng nền đường; m - độ dốc ta luy; h - chiều cao đắp; L - chiều dài lưỡi san (m). Đe đào xong toàn bộ đất ở thùng đẩu phải mất số lần hành trình đào là: Trong đó: nx - số lần hành trình đào; Fx - tiết diện thùng đấu (m2); f - tiết diện một lần đào đất (m2); Ki - hệ số đào trùng nhau (Ki = 1,7; nếu kỹ thuật cao thì K) = 1,25). 77 https://tieulun.hopto.org
A trinh 6.6: Sơ đồ xác định phạm vi đào, đắp hằng máy san Đào đất phải đồng thời với công tác chuyển đất đắp vào nền đường, số hành trình chuyển đất là: Trong đó: Iic - số lần hành trình chuyển đất cần thiết; nx - số lần hành trình đào đất cần thiết; L - cự ly từ trọng tâm thùng đào đến trọng tâm của nửa tiết diện nền đường (m); 1 - cự ly chuyển đất trong một lần hành trinh (m); K2 - hệ số vận chuyển trùng lên nhau (K2 = 1,15). Bảng 6.1: Hệ số góc avà tiết diện đào đất G óc a ° f (m2) GÓC a ° f (m2) 30 0,2 - 0,3 55 0,13 + 0,19 35 0,18 + 0,28 60 0 ,1 1 + 0 ,1 6 40 0,17 + 0,25 65 0 ,1 0 + 0 ,1 4 45 0,16 + 0,24 70 0,07 + 0,11 50 0,15 + 0,21 75 0,05 + 0,08 78 https://tieulun.hopto.org
Bảng 6.2: Bảng cự ly chuyển đất trong một lần đi (m) Chiều GÓC a ° Lưỡi san dài lưỡi o o os o o o 45° 55° 65° LO 40° LO Ln o o (m) Không nối thêm lưỡi san 3,6 1,5 1,7 2,0 2,2 2 ,4 2,6 2,8 2,9 N ối thêm m ột lưỡi 4,5 1,9 1,9 2,6 2,9 3,2 3,4 3,6 3,8 N ối thêm hai lưỡi 5,4 2,4 2,4 3,2 3,5 3,8 4,1 4,4 4,6 Khi chuyển đất vào nền đường để đắp, có thể tiến hành nhiều cách: - Cách rải từng lóp: đất được đưa vào nền đường rồi lấy lưỡi san san thành từng lóp 25 - 30cm. Cách này có nhựơct điểm là số lần hành trình nhiều, năng suất thấp; - Cách đẩy ép chặt từng lóp: dùng lưỡi san đẩy lần lượt các luồng đất vào nhau, ép chặt với nhau không còn khe hở, cách đắp này tạo nên các lớp đất tuy đã đuợc nén chặt một phần nhưng dày tới 0,4 - 0,6m, do đó đòi hỏi phải có máy đầm mạnh tiếp tục đầm chặt; - Cách đẩy ép chặt vừa từng lóp: cách tiến hành giống cách đẩy ép chặt, nhưng các luống không ép chặt như trên, ở giữa các luống còn khe hở, sau dùng máy san bạt đỉnh, lấp khe. Các khe đựoc lấp dày 0,25 - 0,30m chưa đựơc nén chặt như trên, rồi tiến hành đầm lèn. Khi dùng máy san đắp nền đường, thường phải lấy đất từ thùng đấu hai bên giáp nền đường, máy chạy vòng quanh nhiều lần đào và đẩy đất vào nền đường. Để đảm bảo năng suất máy, mỗi đoạn thi công không nên ngắn hơn 150- 200m, nếu không máy mất thời gian quay vòng nhiều, nhưng nếu quá dài (không nên lớn hơn 300m) thì đất sẽ khô vì nước bốc hơi, không lợi cho đất lèn. Khi thi công có thể dùng hai ba máy phối hợp tiến hành, có sự phân công giữa các máy theo các thao tác đào, chuyển, rải và san đất. như vậy chỉ cần đặt vị trí lưỡi san khác nhau ở các máy. Máy san dùng để đắp nền đường thường dễ thi công trong các điều kiện địa hình tương đối bằng phằng không đọng nước, có diện tích thi công nhất định để máy hoạt động bình thường. Do vậy, trong công tác xây dựng đường ở nước ta việc sử dụng máy san bị hạn chế nhiều. Sử dụng máy san để san đất khi đắp nền đường rất thuận tiện, máy san tạo được độ bàng phẳng của lóp đắp nền đường, tạo điều kiện đầm nén có hiệu quả. Đất đắp nền được xe vận chuyển đến đổ thành đống sử dụng máy san san trực tiếp hoặc sử dụng máy ủi san sơ bộ sau đó dùng máy san san hoàn thiện lại tạo độ bằng phẳng và đạt chiều dày, độ dốc lóp đắp theo yêu cầu. Thao tác san gạt tương tự như khi thi công san mặt đường Sau khi hoàn thành đào đắp nền đường, trước khi rải lóp mặt đường (thi công lớp mặt đường) cần hoàn thiện nền đường và tiến hành đào khuôn đường. 79 https://tieulun.hopto.org
Sau khi đã lu lèn chặt toàn bộ lớp trcn cùng của nền đường do quá trinh dải đắp, nền đường còn lồi lõm, chưa đạt độ bằng phảng, cao độ cũng như chưa có độ dốc ngang, dôc dọc đúng theo yêu cầu thiết kế. Để có bề mặt nền đường hoàn chỉnh đáp ứng đầy đủ về kỹ thuật (hình 6.7) để chuyển tiếp sang giai đoạn thi công mặt đường cần sừ dụng tới máy san để hoàn thiện, trình tự như sau: - Khi đưa máy san vào hoàn thiện cần nghiên cứu rõ địa hình thi công chỗ nào cân đào bớt đi, chồ nào cần đắp bù thêm, việc gì cần làm trước, việc gì cần làm sau...; - Sử dụng lưỡi san ở vị trí nào cho đúng vói công việc để có năng suất và đạt hiệu quả cao; pOs/AVv/XS V / A \ 7 M V ;/ x x ^ / W ^ AAA /x"x\ *7\V/Y\\y~ ả 1 1 [X 2 3 4 6 7 Hình 6.7: Trắc ngang đường 1- Ta luy dương; 2 - Rãnh thoát nước hình chữ V; 3,6 - Lề đường; 4 - Mặt đường; 5 - Tim đường, 8 - Ta luy âm. - Khi cần hoàn thiện mặt đường nếu đường đắp: + Quay lưỡi san vuông góc với khung máy; + Cắt từ tim đường một đường chuẩn đúng cao độ chỗ nào cao lưỡi san sẽ cắt đi và lấp vào chỗ trũng, số còn lại lăn theo lưỡi san và đẩy ra ngoài hai đầu lưỡi tạo thành hai luống đất; + Điều khiển máy để luống đất nằm ở giữa hai hàng lốp, quay lưỡi san một góc 45°đê dồn đất ra phía ta luy âm; + Hạ lưỡi san xuống điều chinh để đầu lưỡi san luôn bằng với đường cắt theo đuôi lưỡi cắt đúng yêu cầu kỹ thuật. + Cứ lần lượt cắt hết bên trái, lại chuyển sang bên phải hoặc ngược lại. Luống đất cuối cùng nằm sát mép đường, điều khiển lưỡi san dài ra, chuyển khung kéo sang 15 - 20cm gạt bỏ số đất thừa xuống ta luy âm. - Nếu hoàn thiện mặt đường nửa đào nửa đắp thì gạt từ mép rãnh gạt đất vào tim đường không được để roi xuống rãnh. - Nếu hoàn thiện ở nền đường đào, tiến hành dồn đất từ hai bên vào tim đường, dùng các phưcmg tiện khác xúc đất thừa đổ đi, sau đó hoàn thiện lại. Hình 6.8 giói thiệu cách đặt lưỡi san để hoàn thiện nền đường,, các góc này tuỳ theo từng địa hình mà có thể mở góc rộng ra hay cho nhỏ lại. 80 https://tieulun.hopto.org
Hình 6.8: Sơ đồ góc quay cùa lưỡi san khi san nền đường A, c - Vun đất hoặc dồn đất ra lề; B - Đặt lưỡi vuông góc với khung máy; D - Vòng tròn Sau khi đào đắp xong nền đường trước khi thi công mặt đường cần tiến hành đào khuôn đường. Có thể dùng máy san để đào khuôn đường. Khi đào khuôn đường, thì máy phải tiến hành đào đất bắt đầu từ trục đường và chuyển đất dần ra lề đường sau cùng san bàng lòng đường và lề đường. Muốn đào được khuôn đường phải nắm vững được: - Cao độ hiện trạng của nền đường, cao độ thiểt kế; - Độ dốc mặt đường - đường 1 mái hay 2 mái; - Bề rộng mặt đường - tim đường; - Xác định điểm đặt máy. - Nếu như cao độ hiện trạng cao hon cao độ thiết kế thì đào một đường chuấn từ tim tới cao độ thiết kế để dồn đất ra ngoài làm lề đường; ' Nếu cao độ hiện trạng thấp hon cao độ thiết kế thì đào đất từ hai mép dồn vào giữa nhưng phải đáp ứng độ dốc mái đường và các yêu cầu kỹ thuật. - Khi đào đất ở tim đường, chọn điểm cắt đất dừng máy quay lưỡi san vuông góc với trục máy. Hạ lưỡi san sát mặt đất cho máy di chuyển tiếp tục điều khiển lưỡi san cắt đất, đất sẽ theo lưỡi san dồn thành luống 2 bên đầu lưỡi. - Khi đào đúng cao độ lùi máy lại để luống đất nằm ở giữa hai hàng lốp quay lưỡi san 1 góc 45° hoặc 60° để đầu lưỡi san ở mép ngoài lốp trước đuôi ở mép ngoài lốp sau. Hạ đầu lưỡi san bàng với đường cắt trước, đuôi hạ sâu hcm. Cho máy di chuyển vừa đi vừa điều khiển cho lưỡi cắt đất. số đất này sẽ trào về đuôi lưỡi và tạo thành luống. - Cứ tiếp tục dồn đất thành luống về phía lề đường, tận dụng đất thừa để dắp lề đường; - Đào hết bên phải,đào tiếp bên trái (hoặc ngược lại). - Nếu phải đắp vào giữa đường thì thực hiện như sau: 81 https://tieulun.hopto.org
+ Quay lưỡi san một góc 60°, hạ lưỡi san sát đất điều khiển lưỡi san để đầu lưỡi ờ mép ngoài lốp trước, đuôi lưỡi ở phía ngoài 2 hàng lốp sau cho máy đi chuyển điều khiển để lưỡi san cắt đất nhưng phía đầu lưỡi phải cắt sâu hơn, đất sẽ dồn theo lưỡi san trào ra ngoài đuôi lưỡi tạo thành luống; + Lùi máy cho 2 hàng ở hai bên luống đất dồn đất vào tim đường, điều khiển chiều cao của lưỡi để đảm bảo đúng độ dốc của mái đường; + Cứ tiếp tục tiến lùi để hoàn thành toàn bộ khuôn đường cần thi công; - Khi đào khuôn đường cần chú ý không để mặt đường bị vênh - không đào sâu quá và cũng không để cao độ cao hơn cao độ thiết kế; - Nếu phải đắp thêm nên đắp cao hơn cao độ thiết kế để sau khi lu đầm xong hoàn thiện lại để đạt cao độ yêu cầu. 2 3 4 3.3. San sân vận động San sân vận động đòi hỏi rất khắt khe chính xác về kỹ thuật như: san đúng độ cao thiết kế và đạt độ phang gần như tuyệt đối và thoát nước tốt, sai số chỉ cho phép t lcm cho 200 - 300m dài, hoặc ± 0,5 cm nếu kiểm tra bằng thước 3 mét. Mặt bằng cua sân vận động rộng, nên để san đúng cao độ thiết kế là một công việc khó khăn. Để san mặt bằng sân vận động cần thực hiện các bước như sau: - Quan sát địa hình thi công để định hướng cắt đất, đắp đất và vận chuyển đấ:; - Tiến hành san sơ bộ hai, ba lượt sau đó dừng máy; - Sừ dụng máy trắc đạc để đo đạc kiểm tra cao độ so với yêu cầu của thiết kấ Đe thuận lọi cho thi công và kiểm tra chất lượng, khi đo đạc cần lập thành lưới ô vuóng để đo, thường mạng lưới với kích thước 4 X 4 m hoặc 5 X 5 m, và triển khai cắm cọc theo mạng lưới ô vuông đã đo đạc - Xác định các vị trí cao, thấp so với yêu cầu thiết kế tại các điểm của mạig lưới đã đo đạc; 82 https://tieulun.hopto.org
- Chọn chỗ bằng phẳng đặt máy; - Quay lưỡi san vuông góc với trục máy, hạ lưỡi san xuống đất; - Cho máy tiến ở tốc độ chậm, quan sát lưỡi san để điều khiển kịp thời giữa ga và tải. - Khi di chuyển lưỡi cắt sẽ cắt chồ cao dồn vào chỗ thấp, số đất còn lại cuộn ra ngoài theo 2 đầu lưỡi; - Khi lùi lại đe cắt tiếp không để máy đè lên những luống đất làm máy đi không ổn định; - Cứ tiếp tục đường cắt tiếp theo cho tới khi hết mặt bàng cần thi công. Vì mặt bằng sân vận động lớn nên có thể sử dụng sơ đồ di chuyển cuốn chiếu hay quay vòng hạn chế di chuyển không tải khi lùi. Thông thường áp dụng sơ đồ quay vòng sẽ thuận lợi hơn. ITinlt 6.10: Máy san di chuyến theo sơ đồ vòng quanh san sân vận động 3.4. San đường băng sân bay San đường băng sân bay cũng tương tự san mặt đường ôtô hay sân vận động. Đường băng sân bay đòi hỏi yêu cầu cao về mặt kỹ thuật (độ bàng phẳng) để đảm bảo an toàn cho máy bay di chuyển, hạ cánh và cất cánh. Do vậy, trước khi thi công lóp mặt của đường băng thỉ nền đường băng cần được hoàn thiện đúng các chỉ tiêu thiết kế, trong đó độ bằng phẳng yêu cầu chất lượng cao. Máy san tự hành được sử dụng phổ biến khi hoàn thiện nền đường băng sân bay. Đe san gạt hoàn thiện mặt đường băng sân bay đảm bảo yêu cầu thiết kế, cần phải lập lưới ô vuông để đo kiểm tra cao độ của nền đường băng. Trình tự thao tác thi công tương tự như khi san mặt bằng sân vận động. Khi thi công mặt đường băng nên phân đoạn thi công để san gạt từng đoạn một, mỗi đoạn dài từ 100 đến 150 mét. Thông thường áp sơ đồ di chuyển tiến lùi. 83 https://tieulun.hopto.org
3.5. Đào rãnh thoát nước Rãnh thoát nước là một trong nhũng hạng mục công trinh của đường bộ hay đường sắt. Rãnh thoát nước được bố trí ở nền đường đào, đôi khi ngay cả nền đắp cũng có rãnh thoát nước (nền đắp thấp). Căn cứ vào điều kiện địa hình, địa chất và lưu lượng nước mà rãnh có thiết kế hình chữ V hay hình thang. Máy san có thể được sử dụng để đào rãnh thoát nước của đường (đường bộ). Khi đào rãnh có thể dùng trực tiếp lưỡi san để đào, tuy nhiên để nâng cao năng suất và tốn ít nhân công để hoàn thiện thì cần phải lắp thêm thiết bị phụ, nhất là đối với trường họp đào rãnh hình thang. 3.5.1. Đào rãnh thoát nước hình chữ V Trước khi đào rãnh thoát nước phải san mặt nền đường cho phẳng, nắm rõ yêu cầu thiết kế của rãnh. Để đào rãnh thoát nước hình chữ V, ta thực hiện đúng trình tự các bước như sau: - Đầu tiên phải điều chỉnh lưỡi san về vị trí đào rãnh, hình 6.11 giói thiệu cách điều chỉnh lưỡi san để đào rãnh thoát nước hình chữ V; - Đưa vòng tròn và lưỡi san nhích sang bên từ 15 đến 20cm; - Quay lưỡi san để có 1 góc 70°, điều chỉnh lưỡi san để đầu lưỡi san ở mép ngoài lốp trước đuôi lưỡi san mép trong của lốp sau; - Vị trí đuôi lưỡi thay đổi theo trình tự để dồn đất ra ngoài bánh sau; - Lưỡi san luôn thay đổi chiều cao để đầu lưỡi đào sâu xuống và đuôi lưỡi nâng lên; - Khi đào bánh xe phía trong đi trên đáy rãnh, bánh phía ngoài đi trên nền đường; - Trước tiên cần phải cắt một rãnh nhỏ nông và thẳng trước, đất đào được chuyển về phía bên trái (hoặc phải), sau đó tiếp tục đào rộng và sâu theo thiết kế; - Cứ hai lần cắt dọn sạch đất ở lề đường sau đó mới tiếp tục đào; - Sử dụng nhân lực hoàn thiện rãnh cho đảm bảo kích thước, cao độ thiết kế; - Dọn sạch đất ngoài lề. Muốn dọn sạch đất ngoài lề phải đổi vị trí của lưỡi san, vòng tròn phải đưa sang phải đầu lưỡi đưa ra ngoài lốp trước đuôi lưỡi nằm trong lốp sau; - Điều chỉnh chiều cao của lưỡi để đất rải đều lên mặt đường, hoặc dồn lại đé sù dụng phương tiện khác xúc m „h u l : Cách nghiêng ¡ưãi san để đào rãnh chuyển đi; 84 https://tieulun.hopto.org
- Dọn sạch đáy rãnh, dọn sạch lề và hoàn thiện mặt đường (nền đường) theo đúng yêu cầu thiết kế. Hình 6.12 thể hiện trình tự các bước thi công đào rãnh hình chữ V; Hình 6.13 thể hiện trình tự cắt đất khi đào rãnh hỉnh chữ V. 1- Cất nông kè thẳng; 2- Đào sâu lần 2; 3- Đào sâu lần 3; 4- Dọn sạch lề đường; 5- San lên mặt đưòng, 6- Đào lần 4; 7- Dọn sạch lề đường; 8- Hoàn thiện mặt đường. lũnh 6.12: Trình tự đào rãnh thoát nước hình chữ V Hình 6.13: Sơ đồ máy san cắt đất rãnh thoát nước hình chữ V 3.5.2. Đào rãnh thoát nuớc hình thang Đe đào rãnh hình thang, trước hết máy san phải thi công đào rãnh hình chữ V sau đó đào mở rộng đáy rãnh bằng cách điều chỉnh lưỡi san. Trình tự đào rãnh hình thang như sau: - Đào rãnh theo hình chữ V; - Vòng tròn đưa hết sang phải quay lưỡi san 1 góc 60°, điều khiển lưỡi san để đầu lưỡi san ở mép ngoài lốp trước - đuôi lưỡi san ở mép trong lốp sau; 85 https://tieulun.hopto.org
- Tuỳ theo vị trí đứng của máy mà hạ lưỡi san để cắt đáy rãnh cho phù họp; - Sau khi cắt đáy rãnh xong chuyển sang đào vét đất lên lề đường; - Tiếp tục đảo vị trí lưỡi để san đất và hoàn thiện mặt đường. Hình 6.14: Trình tự đào rãnh thoát nước hình thang 1- Xén bờ rãnh trong; 2- Đào rãnh bên trái theo bề rộng và chiều sâu cùa đáy rãnh; 3- Dọn sạch lề đường; 4- San đất lên mặt đường; 5- cắt bờ rãnh ngoài; 6- cắt đáy rãnh; 7- Dọn sạch bờ trong cùa rãnh; 8- Dọn sạch rãnh bàng phưomg pháp đào rãnh; 9- San đất lên mặt đường; 10- Hoàn thiện mặt đường. Trường họp đất mền và khối lượng đào rãnh nhiều, có thể lắp thêm thiết bị phụ để đào rãnh (hình 6.15). Khi máy san được lắp thiết bị phụ để đào rãnh nhất là trường hợp đào rãnh hình thang, thì năng suất cao hon trường hợp không lắp, và giảm chi phí nhân công để hoàn 86 https://tieulun.hopto.org
1 /Tỉ/í/i 6.15 (tiếp): Thiết bị phụ lắp vào lưỡi san để đào rãnh 3.6. Bạt ta luy Khi dùng máy san để bạt mái ta luy trình tự tiến hành như sau: - Tìm hiểu thiết kế, nắm vững độ dốc của mái ta luy; - Quan sát, đánh giá địa hình trước khi bạt mái ta luy; - Dọn sạch chân ta luy để máy di chuyển đi dễ dàng, không ảnh hưởng tới bề mặt của mái ta luy; ' Nếu mái ta luy có nhiều đá to hoặc gốc cây thì phải cậy bỏ trước khi thi công; - Trước khi bạt mái ta luy dưong phải điều chỉnh lưỡi san theo phưomg pháp điều chỉnh lưỡi san bạt mái ta luy. Điều chỉnh lưỡi san bạt ta luy là điều chỉnh hướng lưỡi san từ nàm ngang vuông góc với khung máy chuyển thành hướng thẳng đứng tuỳ theo từng độ dốc mái ta luy mà nó sẽ được điều chình vuông góc với mặt đất hay chếch một góc 45° Hình 6.16: Vị trí đặt lưỡi san khi bạt mái ta luy 87 https://tieulun.hopto.org
hoặc có thể nhỏ hon. Để điều chỉnh được lưỡi san bạt ta luy cần quan sát cách bổ trí hướng piton dẫn hướng khung kéo để đảm bào an toàn cho máy. Phưomg pháp điều chỉnh lưỡi san bạt mái ta luy còn phụ thuộc vào tùng loại máy: điều chỉnh bằng thủy lực hoặc bằng cơ khí; - Tiếp theo cho máy đi sát chân ta luy; - Neu bạt mái ta luy cao dùng cần điều khiển xoay vòng tròn để đặt lưỡi vào vị trí vuông góc với trục của máy. Hình 6.lóa vị trí lưỡi san khi bạt mái ta luy với chiều cao lớn nhất cho phép theo chiều dài lưỡi san; Hình 6.1 ốb vị trí lưỡi san khi bạt mái ta luy với chiều cao nhỏ hơn so với chiều cao lớn nhất cho phép theo chiều dài lưỡi san; - Tiếp đến dùng cần điều khiển đưa lưỡi san sang hết phía đỉnh ta luy; - Dùng 2 cần điều khiển lưỡi san sát vào mái ta luy đầu trên cắt sâu, đầu dưới hạ sát mặt ta luy sao cho lưỡi san không tạt vào mái ta luy; - Đưa khung kéo sang hết phía cần bạt mái, sử dụng hai cần điều khiển lưỡi san cho phù hợp độ cắt đất; - Điều khiển nghiêng bánh xe trước ra phía ngoài để chống lực kéo sang một bên; - Cho máy di chuyển lưỡi san sẽ cắt đất, quan sát lưỡi san để điều khiển độ cắt đất cho phù họp với yêu cầu kỹ thuật; - Sau khi cắt xong đường thứ nhất dọn sạch đất ở chân ta luy, sau đó bạt mái tiếp; - Khi dọn đất ở chân ta luy có thể dùng máy ủi kết họp với máy xúc loại nhỏ, hoặc sử dụng máy san, khi đó điều chỉnh lưỡi san về vị trí san gạt đất; - Sau khi dọn đất ở chân ta luy xong, điều chỉnh lưỡi san về vị trí bạt mái ta luy để tiếp tục bạt; - Quay lưỡi san để lưỡi san úp về đằng trước, đầu trên hạ bằng mái ta luy đuôi lưỡi san cho cắt sâu hơn, nếu đuôi lưỡi san sát nền đường đưa lưỡi san chuyển lên trên để giảm bớt lực cản; - Thông thường khi bạt mái chỉ Hình 6.17: Sơ đo bạt mái ta - luy bằng máy san cho phép với độ cao 2m tính từ chân tới đỉnh, cứ tiếp tục cắt cho tói khi thi công xong; - Hạn chế sử dụng lưỡi san thẳng đứng để bạt mái dốc hoặc quay lưỡi san ngửa về đằng sau - Bạt mái xong ta luy phải điều chỉnh lại để hoàn thiện mặt đường. 88 https://tieulun.hopto.org
3.7. Tổ chức làm việc trong đội hình nhiều máy Căn cứ vào điều kiện cụ thể của công trường, khi khối lượng công việc nhiều, mặt bàng cho phép có thể bố trí 2 hoặc 3 máy san cùng kết họp làm việc. Khi bố trí nhiều máy cùng làm việc cần phải tổ chức mặt bằng thi công phân công công việc mà mỗi máy đảm nhận để mỗi máy đảm nhận một công đoạn để giảm bớt thời gian di chuyển, không phải thay đổi vị trí đặt lưỡi san, góc cắt từ đó nâng cao năng suất, đẩy nhanh tiến độ thi công (ví dụ hình 6.18). Trong thi công các công trình đất, thông thường sử dụng nhiều loại máy kết họp với nhau để hoàn thành từng phần việc. Ví dụ như khi đắp nền đường thường sử dụng tổ họp máy thi công bao gồm: máy xúc, xe vận chuyển, máy ủi, máy san và máy lu đầm. Tổ chức sử dụng nhiều máy trong thi công một công việc sao cho tận dụng tính năng kỹ thuật của từng thiết bị đẩy nhanh tiến độ, hạ giá thành sản phẩm, cần tổ chức để đội máy làm việc nhịp nhàng không bị dẫm chân lên nhau, chờ đợi nhau và phù họp với yêu cầu của công nghệ, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của công trình. Trong mỗi tổ máy (đội hình máy) cần xác định máy chủ đạo, trên cơ sở đó bố trí các thiết bị thành phần dựa trên cơ sở công suất của máy chủ đạo. Sơ đồ hình 6.19 thể hiện sơ đồ bổ trí các máy thi công trong dây truyền thi công mặt đường. y r r r y Hình 6.18: Sơ đô bô trí 2 máy san cùng làm việc đào đât đăp nên đường 89 https://tieulun.hopto.org
Hình 6.19: Sơ đồ phối các máy san, lu đầm và xe vận chuyển thi công lớp cấp phối đá dăm mặt đường 1- Máy lu bánh sắt 10 - 12 tấn ; 2 - Máy lu rung 24 - 30 tấn; 3 - Máy lu bánh sắt 6 - 8 tấn; 4 - Máy san ; 5 - Xe ô tô vận chuyển. 4. c ơ GIỚI HOÁ TỔNG HỢP 4.1. Ý nghĩa Trong các công trình xây dựng nói chung và các công trình làm đất nói riêng tính chất công việc rất nặng nhọc đôi khi khả năng gây mất an toàn cao. Đối với các công trình đất thì điều kiện để áp dụng cơ giới hóa thi công rất thuận lợi, với các công trình lớn thì điều kiện để cơ giới hóa các khâu thi công có thể đạt tới 100% phần việc - cơ giới hóa toàn bộ (cơ giới hóa tổng họp). Cơ giới hoá tổng họp trong thi công các công trình đất có ý nghĩa rất lớn, cụ thể như sau: - Giảm nhẹ sức lao động và giảm nguy cơ mất an toàn cho người lao động; - Nâng cao năng suất lao động, đẩy nhanh tiến độ thi công công trình; - Nâng cao chất lượng công trình xây dựng; - Tạo điều kiện áp dụng tiêu chuẩn hoá các công đoạn của quá trình thi công; - Giảm giá thành thi công xây dựng công trình. 4.2. Nguyên tắc sử dụng cơ giói hoá tổng họp Khi áp dụng cơ giới hóa tổng họp đển triển khai thi công một công trình thì tùy theo khối lượng, yêu cầu kỹ thuật mà sử dụng nhiều hay ít các chủng loại máy móc thiết bị và số lượng mỗi loại máy móc thiết bị cũng khác nhau. Với các công trình lớn như xây dựng nhà máy thủy điện, xây dựng các tuyến đường quốc lộ, khai thác khoáng sàn ... sử dụng rất nhiều máy móc thiết bị cả về chủng loại cũng như số lượng. 90 https://tieulun.hopto.org
Trong thực tiễn của sản xuất thì có thể vận dụng cơ giới hóa các khâu sản xuất ờ mức độ khác nhau, trong đó có nhiều phương án bố trí máy móc thiết bị khác nhau, vấn đề đặt ra là áp dụng cơ giới hóa tổng hợp trong công tác đất như thế nào sao cho phải đạt được chỉ tiêu về kỹ thuật, kinh tế và an toàn. Khi sử dụng cơ giới hóa cần phải dựa theo các nguyên tắc sau đây: - Đảm bảo và rút ngắn thời gian thi công; - Đảm bảo và nâng cao được chất lượng công trình; - An toàn cho người và thiết bị tham gia thi công; - Khai thác được nguồn lực hiện có (máy móc vật tư thiết bị, nhân lực và tiền vốn); - Phù hợp với trình độ quản lý của doanh nghiệp; - Các máy móc thiết bị phải được bố trí đồng bộ với nhau, nghĩa là các máy thi công phải có công suất tương xứng và năng suất chung phù họp, đảm bảo nhịp độ thi công đều đặn, liên tục, không bị gián đoạn .V.V.. Muốn như vậy, cần xác định được máy chủ đạo, trên cơ sở đỏ thiết lập các máy móc thiết bị của dây tryền sao cho phù hợp với công suất của máy chủ đạo; - Hiệu quả kinh tế của phương án cơ giới hóa. 4.3. Giá thành một đơn vị sản phẩm 4.3.1. Khái niệm Giá thành một đơn vị sản phẩm của công tác cơ giới hóa là chi phí, bao gồm chi phí sử dụng của tất cả các máy trong đội máy (tiền lương công nhân, nhiên liệu năng lượng, khấu hao, chi phí sửa chữa bảo dưỡng...), chi phí cho công tác phụ trợ, chi phí quản lý m áy ,... tính cho một đơn vị sản phẩm do máy chủ đạo trong đội máy. 4.3.1. Công thức tính toán Giá thành một đơn vị sản phẩm của các công tác cơ giới hoá được xác định như sau : I c + c c (1 ) C sp= K + K Qcd V « cd Trong đó: E Cmi - giá ca máy của máy thứ i trong đội máy; Cp - chi phí cho những công việc phụ trợ và tiền lương cho những công nhân làm công việc phụ ( các chi phí này tính cho 1 ca); Qcđ - năng suất khai thác của đội máy trong 1 ca (năng suất của máy chỉ tính cho các máy chủ đạo); Ccb - chi phí cho công tác chuẩn bị; v c - khối lượng công việc thi công tại công trình; z - tiền lương của công nhân; 91 https://tieulun.hopto.org