3/B tétel Ön egy mélyépítő vállalkozás technikusa. Mélyalapozásokra kapnak megbízásokat. Milyen gépek bérléséről kell Önnek gondoskodnia, melyek ezek legfontosabb tulajdonságai? Milyen technológiákat lehet velük megvalósítani? - Cölöp-és szádpalló lehajtó-és kihúzó gépek A különböző anyagú és méretű cölöpök és szádfalak verésekor, az alkalmazásoktól függően (cölöp hossza, keresztmetszete, súlya, verési mélysége, aláverés szükségessége, a cölöp vagy szádpalló anyaga stb.) és az altalaj minősége szerint választjuk meg a verőállványt és a berendezést. Működésük szerint a verőberendezés a következő lehet: - ejtőkosos verő; - robbanófejes verő; - vibrációs verő. Az ejtőkosos verő fő szerkezeti részei: - acélszerkezetű, különböző méretű verőállvány; - ejtőkos; - motoros vagy kézi csörlő. A vasszerkezetű állványra a verés síkjában erősítik fel a vezetősínt. A vezetősínen emelhető és ejthető az ejtőkos. Az ejtőkos nagysága a verendő cölöp súlyától függ. Az ejtőkosos verő nagy önsúlyú és nagy teherbírású cölöpök leveréséhez (cölöpbeemelés és kívánt irányban való tartás) használható. A robbanófejes verő fő részei: - acélszerkezetű verőállvány; - robbanófej; - kézi és motoros csörlő. A verőállvány szerkezete megegyezik az ejtőkosos verőállványéval. Az önsúly csökkerítésére az állvány acélcsőből is készülhet. A robbanófej pótolja az ejtő- kost. A robbanófej a kétütemű dízelmotor elve alapján működik. Működése: a dugattyú szabadeséssel (induláskor a dugattyút fel kell húzni) a nyíl irányába esik. Közben működteti az adagolószivattyú emelőjét, és esés közben sűríti (komprimálja) a levegőt, amely felmelegszik és a befecskendező térbe fecskendezett gázolaj a felmelegedett komprimált levegőben meggyullad, és robbanásszerűen elég. A robbanás, ütést mér a verőfejre, és ugyanakkor a dugattyút fellöki. A felfelé haladó dugattyú nyitja a kipufogónyílást, melyen keresztül a gázok eltávoznak. A tovább emelkedő dugattyú szívóhatása következtében a hengertérbe friss levegő áramlik, és ugyanekkor üzemanyag is kerül a befecskendező-szivattyúhoz, majd a vázolt folyamat automatikusan ismétlődik. A felső holtpontról eső dugattyú komprimálja a hengertérben a levegőt. Ez a kompresszió nyomás nyomja a verőfejet és ezen keresztül a verősapkát a cölöpfejre. A következő pillanatban bekövetkezik a dugattyú ütése, a cölöp kismértékben hatol a talajba. Közvetlenül az ütés után robban az üzemanyag, a robbanás nyomása egyrészt a behatoló cölöpöt tovább nyomja, másrészt a dugattyút fellöki. A vezérlés a robbanófejnél automatikus.
A vibrációs verő szerkezeti részei: - villamos motor; - rezgést keltő forgó excentrikus tömeg; - rugók és - megfogó szerkezeti elemek. A vibrációs verők működtetésekor figyelembe kell venni a cölöp vagy szádfal súlyát és a csillapító tömeg anyagjellemzőit (homok, kavics stb.), ezért a korszerű vibrációs verők fordulatszáma változtatható. Ezen kívül a gerjesztő súlyokat állítani is lehet, amely által a vibráció amplitúdója változtatható. A vibrációs verő húzásra is alkalmas. A vibrációs verő működtetéséhez verőállvány helyett autódarura van szükség, amely a cölöp beemelésére, ill. szádpalló befűzésére is használható, ezen kívül a vibróverőt is emeli. Biztosítani kell a cölöp irányban tartását. Az irányban tartást segédállvány vagy háromirányú kötélkikötés teszi lehetővé. A cölöp- és szádfalverő berendezések segédfelszerelései: - verősapka - szorítóköröm - verőfej - cölöpűző A cölöp- és szádfalkihúzók lehetnek robbanómotoros vagy vibrációs kivitelűek. Megfelelő forgószerkezet közbekapcsolásával a cölöpöt vagy a szádpallót húzzák ki a talajból. Korábban erős csörlők, köteles vonókészülékek segítségével, ma hidraulikusan végzik A két, nyomólapokkal alátámasztott húzófogó csatlakozó hidraulikus henger, amely a talajra támaszkodik (a ábra). A dugattyúk kitolásakor a húzófogó zárul, és befogja a kihúzandó elemet. Ahogy a hidraulikus hengerek emelőereje eléri a kihúzáskor szükséges erőt, a kihúzandó elem megemelkedik kb. 1-1,5 m-t (b ábra). Ezután a dugattyúkat ismét behúzzák, a forgó kinyílik és lecsúszik (c ábra). Ez a folyamat mindaddig ismétlődik, amíg a kihúzandó elem a cölöpkötéllel kihúzható. A húzófogó megfelelő betétekkel különböző átmérőkhöz és keresztmetszetekhez használható fel. A kétütemű, dízelüzemű cölöphúzó berendezés sokoldalúan alkalmazható kotróval vagy daruval együtt. Lényege, hogy a daruhorogra függesztve és a cölöpfejhez rögzítve a húzott cölöpöt ütögetéssel meglazítja. Az ilyen cölöphúzókkal - szabályozható ütési energiájuk révén - a cölöpök és a szádpallók egyszerűen és gazdaságosan kihúzhatók s a megkímélt elemek ismét használhatók. A hidraulikus vibrációs szádlemez húzó, az állványszerkezet csigasorához rögzíti a kihúzószerkezetet, amely befogófejjel kapaszkodik a szádpallóba. A csörlővel állandóan húzott szádpallót a vibrációs kihúzó rezgésbe hozza, ezáltal csökken a palástsúrlódás. A csökkent palástsúrlódást az állandó húzóerő legyőzi, és a palló kihúzható.
- Helyszíni cölöpkészítő gépek Franki-rendszer: A cölöpkészítés szakaszai: 1) A köpenycsövet kb. 2 m magasan földnedves betonnal megtöltik. 2) Az ejtőkalapácsot beindítják. 3) A betont az ejtőkalapáccsal tömörítik. A köpenycső fala és a beton közötti nagy súrlódási erő a csövet magával húzza a talajba. 4) A teherbíró réteg elérése után a köpenycsövet megfogják, és a betondugó egy részét kiverik a csőből. 5) A beton utántöltése és a betondugó verése közben a csövet lassan felfelé húzzák, ily módon hagymaalak keletkezik a cölöplábnál. 6) Belehelyezik a cölöp acélszerelését, betont töltenek be, és az ejtőkalapácsot újraindítják. 7) A beton verése közben a köpenycsövet tovább húzzák felfelé. A betontöltést, a kihúzást és a verést a cölöp elkészültéig folytatják. A gép fő részei: az állványszerkezet, a béléscső, a döngölő-verő mű és a betonozó berendezés. A SOIL-MEC-(szoil-mek) rendszerű cölöpkészítés esetén a fúróberendezés teleszkopikus rudazatát a forgóasztallal külön motor forgatja. Fúrás közben a talpnyomást és a fúrási sebességet hidraulikus munkahenger párral lehet fokozni. A szerszám lehet dobfúró, spirálfúró, markoló és véső, amelynek méretei igény szerint változnak. A fúróberendezés kotróra, gépkocsi vázra szerelhető. A fúrógép a kikerülő földanyag eltávolítására (a ábra) gépláncban dolgozik rakodógéppel vagy dózerrel. A betoncső acélszerelésének beemelésére (b ábra) és A betonozáshoz mixer kocsikkal (c ábra). A gép mind kötött, mind szemcsés talajban - megfelelő fúrófejekkel - termelékenyen tud dolgozni. Zagymegtámasztás furatvédelem
- Résfal készítő gépek A réselt fal talajba mélyített, szakaszokból összeépített folyamatos tábla, különálló pillér, vagy ezek különböző elrendezésű és keresztmetszetű rendszere. A rendszer építési módja a résiszap védelme alatti réselés. Réselés menete: - résvezető gerenda készítése - réselés, zaggyal való megtámasztás - vasszerelés elhelyezése - betonozás A folyamatos résfalat rövidebb szakaszokban építik itt markolással Réselések szélessége: 40-120 cm Egyszerre elkészített réspillér hossza: 8-10 m Résmélység: 6-30 m Titánia rendszerű réselés marással A réselt falakba általában acélbetéteket is elhelyeznek. A rácsszerűen összeszerelt és átlós betétekkel kellően merevített acélkosarakat rendszerint egy összefüggő darabban, daruval emelik be a résbe. Betonozása betontölcsérrel történik, miközben a zagy kiszorul a résből.
- Előre gyártott és helyszíni kút-, szekrényalapozás gépei A kút-, és szekrényszerkezeteket a felszínen készítik el, majd lesüllyesztik a tervezett mélységbe. Külső faluk védelme alatt fejthető ki belsejükből a föld. A kút és nyitott szekrény közös jellemzője az alul- és felül nyitott, zárt alaprajzú köpenyfal. Önálló építmény is lehet, ha a köpenyfal által körülhatárolt teret nem töltik ki, hanem a technológiai követelményeknek megfelelően zárják le, és alakítják ki. Pl. víznyerő kutak, szivattyútelepek, szállítóaknák, földalatti garázsok. Általában vasbetonból készülnek. Acél süllyesztőszekrényeket agresszív talajvíz esetén használnak. Kivételesen előre gyártott elemekből is építhető kútalap. Két fő részük: - a vágó él - köpenyfal A vágó él a köpenyfal legalsó, megerősített része. Süllyesztés közben ez vágja át az altalajt, és veszi fel, ill. szétosztja az egyenlőtlen felfekvés miatti erőket. A köpenyfal feladata a külső talaj és a víz kizárása, valamint a rá ható erők felvétele. Általában henger alakú, de - a süllyesztés könnyítésére néhány cm lefelé kúposan bővülő, vagy az alsó szakaszon néhány cm-es beugrással növelt szelvénnyel. A kitöltő anyag általában sovány beton, jól tömörített homokos kavics. Kevéssé vízzáró talajban nyílt víztartás mellett szárazon is betonozható. Süllyesztés: - laza, feltöltött, durva szemcsés, vízáteresztő, vagy kemény kötött vízzáró talajban a földkiemelést kézi, vagy gépi erővel, talajvíz esetén nyílt szivattyúzást alkalmaznak. - finom homok vagy iszaptalajban, a talajvíz szintje alól víz alatti kotrással vagy iszapszivattyúval vízöblítéses módszer. Alulról zárt szekrények: nagyobb mélységű élővizekben alkalmazható. Feltétel, hogy a mederfenék megfelelő teherbírású legyen, a műtárgyat ne fenyegesse kimosás vagy aláüregelődés veszélye. Az úszószekrényeket a parton készítik vasbetonból, beúsztatják, süllyesztik Felülről zárt légnyomásos víztelenítés, keszonozás: a talajvizet a felülről zárt szekrénybe, sűrített levegővel tartják távol.
A felülről zárt munkatérbe zsilipen és aknacsövön keresztül juttatják fel, ill. le a kitermelt, valamint a beépítendő anyagot. Ugyancsak ezen az úton közlekednek a dolgozók. A légnyomásos alapozás előnyei: - a munkálatok során a talaj szem előtt van, bármikor ellenőrizhető - a túlnyomás miatt számottevő víz nem kerül a munkatérbe. Az egyensúlyi helyzet biztosítja a víz nyugalmi helyzetét, elkerülhető a bemosódás veszélye - a talaj kiemelésének még laza talaj esetén sincs akadálya - a nagyobb tömeg miatt a süllyesztés egyenletessé tehető - a szerkezet minden része vízmentes körülmények között építhető meg. - nemcsak függőlegesen lefelé hajtott aknák, hanem vízszintes vagy ferde alagutak építésekor is alkalmazható. Hátrányai: - a gépek és azok állandó üzemeltetése költséges - az emberi szervezetre egészségtelen, veszélyes is lehet - zárt és általában nem nagy munkatérben csak kisméretű gépek alkalmazhatók - a zárt munkatér miatt csak speciális, a levegőt nem szennyező gépek alkalmazhatók. A légnyomásos alapozás előnyei: - a munkálatok során a talaj szem előtt van, bármikor ellenőrizhető - a túlnyomás miatt számottevő víz nem kerül a munkatérbe. Az egyensúlyi helyzet biztosítja a víz nyugalmi helyzetét, elkerülhető a bemosódás veszélye - a talaj kiemelésének még laza talaj esetén sincs akadálya - a nagyobb tömeg miatt a süllyesztés egyenletessé tehető - a szerkezet minden része vízmentes körülmények között építhető meg. - nemcsak függőlegesen lefelé hajtott aknák, hanem vízszintes vagy ferde alagutak építésekor is alkalmazható. Hátrányai: - a gépek és azok állandó üzemeltetése költséges - az emberi szervezetre egészségtelen, veszélyes is lehet - zárt és általában nem nagy munkatérben csak kisméretű gépek alkalmazhatók - a zárt munkatér miatt csak speciális, a levegőt nem szennyező gépek alkalmazhatók.