TOPRAK İŞ KONU-4 ZEMİNLERİN KAZILMASI

Transkript

1 TOPRAK İŞ KONU-4 ZEMİNLERİN KAZILMASI

2 Zeminler Genel Olarak Üç Cins Araçla Kazılırlar: 1. El aletleri (kürek, kazma, küskü ve kamalar) 2. Kazı makineleri ile (ekskavatörler, küreyici ve kazıcı makineler) 3. Patlayıcı maddelerle El Aletleri ile Zemin Kazılması: Elle zemin kazılması maliyeti makineli kazıdan daha pahalıdır. Kazıda kullanılan aletler; kürek, kazma, küskü ve kamalardır.

3 Kürekler: ZEMİNLERİN KAZILMASI Kürekler kazı aracı olmaktan ziyade yükleme, boşaltma ve yatay kısa uzaklıklara toprak atma işlerinde kullanılır. Nispeten gevşek ve yumuşak zeminler kürekle de kazılabilirler. Kumlu zeminler ucu sivriltilmiş küreklerle kazılır. Bir kürek ağırlığı ortalama kg dır. Bir atmada 3 dm³ zemin atar. Çapı uçlarda cm, ortalarda cm olup boyu m dir.

4

5 Kazmalar: Küreklerin kazamadığı toprakları kazarlar (killi, kumlu killi, çakıllı killi ve karışık zeminler). Madeni kısmı bir tarafı sivri uçlu diğer tarafı ise yassı ve keskin olup,ağırlığı 4 5 kg, uzunluğu cm dir. Sivri uçlar, taşlı sert toprakları ve çürük kayaları, keskin ağızları ise sert toprakları kazmada kullanılır.

6

7 Küsküler: Sert küskülük zeminde çatlakları bulunan kayalarla, çok sıkı zeminleri büyük parçalar halinde koparmalarda kullanılırlar. Uzunlukları m çapları 2-4 cm olan yuvarlak kesitli bir ucu sivri, diğer ucu yassı ve keskin demir çubuklardır. Küskülerin taş ocaklarında kullanılan büyük tipinin uzunluğu 4.00 m yi bulur.

8

9 Kamalar: Üzerinde yarıklar bulunan kayaların yarıklarını genişleterek onların büyük bloklar halinde ayrılmalarını sağlarlar. Kamalar, bir ucunda eğimli düzlemler oluşturulmuş kısa demir çubuklardır. Kama üzerine demir tokmakla vurularak, kayanın yarık kısmından ayrılması sağlanır.

10

11 El Aletleri ile Kazıda Maliyet: El aletleri ile kazıda genelde kazma ve küreklerle işçilerin çalışmaları esastır. Araştırmalara göre bir işçinin ortalama gücü, çalışma sırasında kayıp süreleri dikkate alınarak 4.2 kg/sn kabul edilir. Böylece bir işçinin bir saatte 4.2 x 3600 = kg lık iş üretebildiği saptanır. Ele alınan zemin üretim direnci kazı için Nk yükleme için Ny ise 1m³ lük zemin için işçinin kaç saat çalışacağı gerektiği;

12 (kazıda) ɣk = Nk /15000 (yüklemede) ɣy = Ny /15000 bağıntısı ile bulunur. Günde S saat çalışılan şantiyede 1 işçinin kazıdığı veya yüklediği zemin hacimleri sırası ile (S/ ɣk) ve (S/ ɣy ) m³ olarak bulunur. Şantiyede Nk sayıda kazıcı, Ny sayıda da yükleyici çalışıyorsa, kazı işinin Ik yükleme işinin ise Iy günde tamamlanacağı düşünülürse,kazılan ve yüklenen zemin hacimleri m³ olarak belirlenir.

13 Vk =βk S Ik x Nk / ɣk, Vy = βy S Iy x Ny / ɣy βk,βy 1 işbirliği katsayılarıdır. Vk = Vy =V, Ny = Nk = N Yardımı ile günlük işlenecek zemin hacmi olarak Ik = Kazma günü Iy = Yükleme günü V = βk S Ik x Nk / ɣk = βy S Iy x Ny / ɣy yazılır ve buradan βk x Ik / ɣk= βy x Iy / ɣy, Ik/Iy = βy / βk x ɣk / ɣy elde edilir. Eğer βk = βy kabul edilirse Nk/NY = ɣk / ɣy elde edilir.

14 El aletleri ile çalışmada iki işlem söz konusudur: 1- Kaldırılmak istenen zemin kitlesinin gevşetilmesi 2- Bu zeminin atılması veya kullanılacak yerlere götürmek üzere taşıtlara yüklenmesi. Elle yapılan zemin kazı maliyeti dört bölümden oluşmaktadır. Kazı maliyeti = işçiliğin % 15 şi alet amortismanı, faiz, tamir masrafı + işçiliğin % 10 nu S.S.K. Primi + işçiliğin % 5 i bilinmeyen masraflar.

15 1 m³ zeminin el aleti ile yükleme maliyeti. M = 1.30 x ɣy xt/s T işçi gündeliği TL/ m³ S kanuni çalışma saati (8 saat) Ɣy- zemin yükleme işçiliği saati (işçi/saat)

16 TOPRAK KİTLELERİNİN TAŞINMASI: KÜREKLE TAŞIMA: Kürekle taşıma çok kısa mesafede ve çok küçük hacimler için elverişlidir. Normal şartlarda zeminin kürekle yatay atımı 4.00 m. Düşey atmada ise 2.00 m üstüne çıkarılmamalıdır. Küreğin aldığı ortalama zemin hacmi = m³ dür. Bir atmadaki sökülmemiş zemin hacmi = 0.003/(1 + θg) Tecrübeli bir işçi dakikada 12 atım yapar. Sıradan bir işçi ise dakikada 12 x %80 atım yapar.

17 S= günlük çalışma saati 1 atım için günde Vg (1 atım)= 0.80 x12 x60 x x S/(1 + θg)x m m= L/1 gerekli atım aralık sayısı. Bir günlük atım: Vg = 0.80 x 12 x 60 x x S/(1 + θg)x m = 1.73 xsx1/(1 + θg)x L Ni = işçinin bir günde L(m) uzaklığına atılabileceği toprak hacmi.

18 T= Nix bir işçinin gündeliği = işçilik masrafı işçiliğin % 15 i alet amortismanı, işçiliğin % 10 nu S.S.K. Primi işçiliğin % 5 i bilinmeyen masraflar. Yatay atımda l = 4.00 m. Düşey atımda l = 2.00 m. Mkürek = 1.30 x T/ Vg = 1.30 x T x (1 + θg)x L / 1.73 x S x 1 Mk = a x 1 şeklinde kısaltılmalıdır Kürekle en fazla taşıma uzaklığı L = m dir.

19 EL ARABASI İLE TAŞIMA FORMÜLÜ: F = x K x L K = işçi saatlik ücreti (TL) L = Taşıma mesafesi (m) El arabası ile bir işçinin maksimum gidiş hızı 1.6 m/sn dir. EL arabasının sandık hacimleri m³

20 Patlayıcı Maddelerle Kazı Patlayıcı madde: Muaayyen koşullar altında aniden yanarak veya infilak ederek ayrışan ve gaz haline geçmek suretiyle yüksek basınç meydana getiren kimyasal bileşiklerdir. Patlayıcı maddeler, patlamadan önce işgal ettikleri hacme göre, patlamadan sonra gaz haline geçmesinden dolayı daha büyük hacim işgal ederler.

21 Patlayıcı Maddelerle Kazı Genleşen gaz hacminden yararlanarak, patlayıcı maddeler, İnşaat Mühendisliğinde kayaların sökülmesinde, kaya hafriyatında, taş ocaklarında taş malzemesi çıkarmada yararlanılır. Kaya kütleleri arasına patlayıcı madde yerleştirilen deliklere lağım deliği ; patlayıcıları yerleştiren kişilere de lağımcı denir.

22 Patlayıcı Maddelerle Kazı Patlayıcı madde tipleri Yavaş patlayan patlayıcı maddeler (karabarut) Sodyum nitrat, sülfür ve odun kömürü tozundan yapılır. Genellikle siyah parlak daneler şeklinde bulunur. 20 cm yüksekliğinde kartuş şeklinde barut kartüşü şeklinde de üretilir. Nemden etkilenmemesi için, parafinle kaplanır. Karabarut alev, ısı, kıvılcım ile tutuşabilir. Patlama esnasında, çok miktarda duman ve zehirli gaz açığa çıkar. Büyük bloklar elde etmek için uygundur. Açık kazılarda kullanımı uygundur

23 Patlayıcı Maddelerle Kazı Çabuk patlayan patlayıcı maddeler İnşaat endüstrisinde en çok kullanılan dinamitler bu sınıf içerisindedir. Üç grupta toplanabilir. 1) Nitrogliserin esaslı dinamitler (sert kayalarda ve su içerisinde kullanılır) 2) TNT ve amonyum nitrat esaslı dinamitler (toz halinde bulunurlar ve donmazlar, her türlü hafriyat işinde kullanılır) 3) Amonyum nitrat esaslı dinamitler (ekonomik, donmaz, suya karşı oldukça mukavimdir) Bu patlayıcılar 20 cm yüksekliğinde ve çapları cm çaplarında kartuş şeklinde imal edilirler.

24 Patlayıcı Maddelerle Kazı

25 Patlayıcı Maddelerle Kazı