Pytania pomocnicze - BUD.13

Maszyna pracuje na bocznej, nachylonej powierzchni nasypu i nadaje jej równy kształt oraz projektowane pochylenie. Zasadnicza bryła nasypu jest już wykonana.

Wykonywanie nasypu polega na układaniu i zagęszczaniu kolejnych warstw gruntu. Formowanie skarp to późniejsze profilowanie bocznych powierzchni nasypu.

Odpowiednie pochylenie zapewnia stateczność skarpy i ogranicza ryzyko osuwania się gruntu. Ułatwia też odprowadzenie wody opadowej.

Najczęściej stosuje się koparki z łyżką skarpową, równiarki lub spycharki. Dobór maszyny zależy od wielkości nasypu, rodzaju gruntu i dostępności terenu.

Skarpy można zabezpieczać przez humusowanie, obsiew trawą, hydroobsiew, geosyntetyki, maty przeciwerozyjne lub umocnienia płytami. Celem jest ochrona przed erozją i spływem gruntu.

Przy wykonywaniu wykopu grunt jest odspajany poniżej istniejącego poziomu terenu. Przy formowaniu skarp nasypu obrabia się boczną powierzchnię wcześniej usypanej konstrukcji ziemnej.

Ma izolowany zbiornik/kocioł, układ podgrzewania oraz często mieszadło utrzymujące jednorodność masy. Jego zadaniem jest utrzymanie asfaltu lanego w wysokiej temperaturze do czasu wbudowania.

Asfalt lany musi zachować odpowiednią temperaturę i konsystencję roboczą. Kocioł termoizolacyjny ogranicza wychładzanie i umożliwia dogrzewanie mieszanki.

Asfalt lany przewozi się jako gorącą masę w ogrzewanym kotle. Popioły lotne i mączkę wapienną przewozi się zwykle luzem w cysternach silosowych, przeznaczonych do materiałów sypkich.

Wapno palone jest materiałem sypkim i reaktywnym z wodą, dlatego wymaga szczelnego transportu chroniącego przed wilgocią. Nie wymaga kotła grzewczego ani mieszadła typowego dla asfaltu lanego.

Zbyt niska temperatura powoduje utratę urabialności i trudności z prawidłowym wbudowaniem. Dlatego podczas transportu kontroluje się czas przewozu i możliwość podgrzewania masy.

Asfalt lany stosuje się m.in. na obiektach mostowych, chodnikach, parkingach, zatokach oraz w miejscach wymagających szczelnej i trwałej warstwy nawierzchni.

Jest to zdolność gruntu do podciągania wody w porach ku górze. Im większa wartość kapilarności, tym większe ryzyko zawilgocenia i wysadzin mrozowych.

W zadaniach egzaminacyjnych przyjmuje się zwykle granicę poniżej 1,0 m. Grunt o kapilarności biernej mniejszej niż 1,0 m kwalifikuje się jako niewysadzinowy.

Wysoka kapilarność sprzyja podciąganiu wody do strefy przemarzania. Zamarzająca woda może powodować wysadziny i uszkodzenia konstrukcji nawierzchni.

Należy sprawdzić, który wynik jest mniejszy od wartości granicznej 1,0 m. W podanym przykładzie tylko 0,78 m spełnia ten warunek.

Nie zawsze sama najmniejsza wartość wystarcza. Decydujące jest to, czy wartość znajduje się poniżej przyjętej granicy klasyfikacyjnej, np. poniżej 1,0 m.

Kapilarność umożliwia dopływ wody do strefy zamarzania. Gdy woda zamarza, zwiększa objętość i może wypychać grunt oraz warstwy nawierzchni ku górze.

To zdolność gruntu do podciągania wody przez drobne pory kapilarne. Im większa kapilarność, tym większe ryzyko dopływu wody do strefy przemarzania.

Grunt o dużej kapilarności może podciągać wodę z głębszych warstw. Woda ta zamarza, tworzy soczewki lodowe i powoduje unoszenie podłoża.

Najczęściej są to grunty drobnoziarniste, np. pyły, gliny pylaste i piaski pylaste. Mają one drobne pory sprzyjające podciąganiu kapilarnemu wody.

Zagęszczalność opisuje podatność gruntu na zagęszczanie, a nie bezpośrednio zdolność do podciągania wody i tworzenia wysadzin podczas zamarzania.

Wilgotność optymalna to zawartość wody, przy której grunt najlepiej się zagęszcza. Kapilarność bierna dotyczy zdolności gruntu do podciągania wody, co ma kluczowe znaczenie przy wysadzinach.

Stosuje się wymianę gruntu wysadzinowego, warstwy mrozoochronne, odwodnienie, stabilizację gruntu oraz odpowiednie zagęszczenie warstw.

Mają większe pory, przez co słabiej podciągają wodę kapilarnie. Dzięki temu w strefie przemarzania gromadzi się mniej wody zdolnej do tworzenia soczewek lodowych.

Humus jest warstwą organiczną i nie nadaje się jako podłoże pod konstrukcję drogi. Po jego usunięciu sprawdza się grunt mineralny, który będzie przenosił obciążenia od nawierzchni i ruchu pojazdów.

Nie. Lepszy wynik badania nie upoważnia wykonawcy do samowolnego zmniejszania grubości warstw ani rezygnacji z warstw przewidzianych w projekcie.

Roboty należy prowadzić zgodnie z projektem, a ewentualne odstępstwa zgłosić osobom odpowiedzialnym za nadzór i projekt. Zmiany wymagają formalnej akceptacji.

Warstwa ulepszonego podłoża może być potrzebna ze względu na trwałość konstrukcji, odporność na wodę, mrozoodporność, równomierność podparcia i wymagania technologiczne.

Wpływają m.in. kategoria ruchu, warunki gruntowo-wodne, przemarzanie, rodzaj nawierzchni, przewidywana trwałość drogi oraz wymagania techniczne.

Roboty należy wykonywać zgodnie z dokumentacją projektową i specyfikacją techniczną. Zmiany mogą być wprowadzone tylko po zatwierdzeniu przez uprawnione osoby.

Oznacza, że na 1 jednostkę wysokości przypadają 3 jednostki odległości poziomej. Taka skarpa jest łagodna i bezpieczniejsza niż np. 1 : 1,5.

Łagodniejsze skarpy poprawiają bezpieczeństwo pojazdów, które mogą zjechać z jezdni. Ułatwiają też utrzymanie, koszenie i oczyszczanie rowów.

Rów trójkątny ma przekrój w kształcie V i nie ma wyraźnego płaskiego dna. Rów trapezowy ma dno o określonej szerokości oraz dwie skarpy boczne.

Rowy przydrożne odprowadzają wodę opadową i roztopową z pasa drogowego. Chronią konstrukcję nawierzchni i korpus drogi przed zawilgoceniem.

Łagodniejsze jest nachylenie 1 : 3, ponieważ skarpa rozciąga się na większą odległość poziomą przy tej samej wysokości.

Woda osłabia podłoże i warstwy konstrukcyjne nawierzchni. Skuteczne odwodnienie zmniejsza ryzyko kolein, spękań, wysadzin i utraty nośności.

Najpierw należy ustalić rodzaj gruntu, a następnie warunki wodne: dobre, przeciętne lub złe. Na przecięciu odpowiedniego wiersza i kolumny znajduje się grupa nośności, np. G1.

Piaski gruboziarniste są gruntami niespoistymi i zwykle niewysadzinowymi, dobrze przepuszczają wodę i mają korzystną nośność. Dlatego w dobrych warunkach wodnych klasyfikuje się je jako G1.

Grupy G1-G4 określają przydatność i nośność podłoża gruntowego pod konstrukcję nawierzchni. G1 oznacza najlepsze warunki nośności, a G4 najgorsze.

Dobre warunki wodne występują wtedy, gdy podłoże nie jest nadmiernie zawilgocone, a poziom wody gruntowej i odwodnienie nie pogarszają jego nośności. W takich warunkach grunt zachowuje korzystne właściwości mechaniczne.

Im gorsze warunki wodne, tym większe ryzyko obniżenia nośności gruntu i występowania wysadzin mrozowych. Dlatego ten sam grunt może mieć lepszą grupę przy dobrym odwodnieniu, a gorszą przy złych warunkach wodnych.

Grunty niewysadzinowe to grunty, które nie wykazują istotnej skłonności do zwiększania objętości podczas przemarzania. Należą do nich m.in. dobrze przepuszczalne piaski i żwiry.

Grunty niespoiste, takie jak piaski i żwiry, zwykle dobrze odprowadzają wodę i łatwo się zagęszczają. Grunty spoiste, np. gliny i iły, silniej zatrzymują wodę i częściej są podatne na wysadziny oraz utratę nośności.

Grupa G1 oznacza korzystne podłoże o dobrej nośności. Zwykle wymaga ono mniejszego wzmocnienia niż podłoża zakwalifikowane do grup G2, G3 lub G4.

Metoda warstwowa polega na wybieraniu gruntu kolejnymi poziomymi warstwami na całej lub znacznej szerokości wykopu. Po zdjęciu jednej warstwy maszyna przechodzi do następnej, aż do osiągnięcia projektowanej głębokości.

Na rysunku widoczne są poziome pasy lub stopniowo zdejmowane warstwy oznaczone kolejnymi etapami pracy. Maszyna pracuje zwykle z poziomu aktualnie wykonywanej warstwy.

W metodzie warstwowej grunt usuwa się poziomymi warstwami. W metodzie czołowej koparka urabia grunt od czoła wykopu, przesuwając się w kierunku postępu robót.

Stosuje się ją przy wykopach szerokoprzestrzennych, gdy konieczne jest równomierne zdejmowanie gruntu na dużej powierzchni. Ułatwia kontrolę głębokości i profilu wykopu.

Najczęściej stosuje się koparki, spycharki, zgarniarki lub ładowarki, zależnie od rodzaju gruntu, głębokości wykopu i sposobu transportu urobku.

Prawidłowa kolejność zapewnia stateczność skarp, bezpieczną pracę maszyn oraz zachowanie projektowanych wymiarów wykopu. Ogranicza też ryzyko osunięcia gruntu.

Najpierw oblicza się pole przekroju poprzecznego wykopu, a następnie mnoży przez jego długość. Wzór ogólny: V = P × L.

Ponieważ wykop ma inną szerokość u góry i na dnie, a jego boki tworzą skarpy. Pole takiego przekroju liczy się ze wzoru na pole trapezu.

Pole trapezu oblicza się ze wzoru: P = ((a + b) / 2) × h, gdzie a i b to szerokości, a h to głębokość wykopu.

Szerokości przekroju to 13 m i 7 m, głębokość wynosi 4 m, a długość 30 m. Pole przekroju: ((13 + 7) / 2) × 4 = 40 m², więc objętość: 40 × 30 = 1200 m³.

Objętość robót ziemnych podaje się najczęściej w metrach sześciennych, czyli m³.

Szerokość dna to wymiar dolnej części wykopu, zwykle mniejszy. Szerokość górna uwzględnia skarpy i dlatego często jest większa.

Po dużej skrzyni załadunkowej na urobek oraz konstrukcji umożliwiającej skrawanie, transport i rozładunek gruntu.

Zgarniarka skrawa cienką warstwę gruntu, napełnia własną skrzynię, przewozi urobek i rozściela go w miejscu wyładunku.

Równiarka służy głównie do profilowania i wyrównywania powierzchni. Zgarniarka dodatkowo przewozi urobek we własnej skrzyni.

Ładowarka może nabierać i przenosić materiał w łyżce, ale nie jest przeznaczona do systematycznego skrawania cienkiej warstwy gruntu i rozścielania go jak zgarniarka.

Stosuje się je do przemieszczania dużych ilości gruntu, wykonywania nasypów, zdejmowania warstw gruntu i rozścielania urobku.

Zgarniarka jest przydatna głównie przy transporcie gruntu na krótkie i średnie odległości w obrębie placu budowy.