TOPRAK İŞLERİ VE İŞ MAKİNELERİ - Bakır Mazlum Birecikli
ÖNSÖZ
Toprak İşleri ve îş Makineleri (Yapı Teknolojisi) dersi, İnşaat Mühendisliği Bölümü ve Meslek Yüksekokulu İnşaat Programlarında meslek dersi olarak okutulmaktadır. Günümüzde iş makineleri, her türlü inşaat ve sanayi tesislerinin alt yapı çalışmalarında, kara ve demiryolları ile barajların yapımında kullanılmaktadır. İnşaat programı öğrencilerine hızla gelişen iş makinelerinin özellikleri, verimlilikleri ve birbiriyle olan farklılıkları anlatılarak ilerde görev alacakları şantiyelerde; iş makinelerinin güvenli bir şekilde çalıştırılması, enerji ve zamandan tasarruf edilmesini sağlamaktır.
Hangi iş makinesi ile hangi işin yapımının daha ekonomik olacağı ve yapılacak işlerde sağlanan ekonominin inşaatın maliyetine etkisi anlatılmaya çalışılacaktır. Bunun için kullanılacak iş makinelerinin güçleri, üretim kapasiteleri, verimliliklerine bağlı olarak toprak malzemenin türleri ve özelliklerini bilinilmesinin gerektiği anlatılmaya çalışılarak, hafriyat projelerine başlamadan önce maliyet analizi yapma imkânını sağlamaktır.
Toprak işleri, sadece bir yerden toprak malzemenin kazılıp başka bir yere dökülmesi olarak düşünülmemelidir. Aynı iş için başka bir yerden işin özelliklerine uygun olan malzemenin, gevşetilmesi, yüklenmesi, nakledilmesi, serilmesi, sıkıştırılması ve istenilen dolgu kesitinin teşkili olarak da düşünülmelidir.
Bu kitap ana başlıklarla; Toprak İşlerinde kullanılan zeminin tanıtımı, değişik şekillerde sınıflandırılması, sökümlerine göre zeminin sınıflandırılması, sıkıştırılması, dolgu malzemesi olarak zemin dolgularının oluşturulması, sıkıştırılması, kabarması, oturması, ağırlığı, zemin şevleri, sıkıştırma amacı, sıkıştırma işlemlerinin ölçülmesi, dolgulara verilecek yükseklik fazlası, dinamik ve mekanik sıkıştırma araçlarım kapsamaktadır.
Basit el aletleri ile kazı, yükleme ve nakliye hesap ilkeleri ile Toprak İşlerinde kullanılan iş makinelerinin tanıtımı yapıldıktan sonra makinelerin verimlilik hesapları yapılarak inşaat programı öğrencilerine, şantiyedeki uygulamalarda karşılaşabilecekleri sorunlarda yararlı olabilme, bu kitabın ıra amacını oluşturmuştur.
Günümüzde iş makineleri, şantiyedeki çalışmaların %40-%80’e ulaşmış olması nedeniyle, bu derece yüksek oranda işlerimizi kolaylaştıran iş makinelerinin şantiyelerde çalışanların karşılaşabileceği tehlikelere karşı önlemlerinin alınması ve güvenliklerin sağlanmasının önemini bir kat daha artırmaktadır.
Şantiyelerde, kazalara neden olan insan, makine-malzeme faktörlerine değinerek, iş makineleri çalıştırılırken, taşınırken, çekilirken ve yıkım işlerinde kullanılırken iş makineleri için alınacak güvenlik önlemlerine de değinilmeden geçilmeyecektir.
Yukarıda sıralanan amaçları yakalayabilmek için konular içinde yer alan bolca resim ve problem çözümüne ağırlık vererek, faydalı bir kitap olacağı kanaatini taşımaktayım.
Her yıl güncellenerek yapılan çalışmalara rağmen saptanabilecek hataların öncelikle hoşgörülü değerlendirilmesini diler, sonraki yenilemelerde bu hataların asgariye ineceği inancını taşımaktayım.
01.07.2009
Öğr. Gör. B.Mazlum Birecikli
Batman Üniversitesi înşaat Programı
YAZAR HAKKINDA
Öğr. Gör. Bakır Mazlum BİRECİKLİ 1948 Diyarbakır doğumludur. 1959 yılında Diyarbakır Ziyagökalp ilkokulu, 1966 yılında Diyarbakır Maarif Koleji, 1970 yılında İstanbul Işık Müh. ve Mim. Yük. Okul'undan (Yıldız Müh. ve Mim. Yük. Okulu) İnşaat Mühendisi olarak mezun oldu.
1970-1971 yılları arası “Tumphane Company (USAF-BASE)” Pirinçlik- Diyarbakır bölgesinde şantiye şefi olarak çalıştı. 1973'de askerlik hizmetini tamamladıktan sonra, Diyarbakır'da gelerek üç arkadaşıyla birlikte “Yapı Mühendislik Bürosu” adiı firmasını kurdu.
25 yıl boyunca Diyarbakır'da “serbest mühendis-müteahhit” olarak, plan- proje çizimi ile; şahsına ait üç adet özel bina ve bir adet iş merkezi olmak üzere toplam dört adet inşaatın proje müellifi hem de yükleniciliğini üstlendi. Proje Müellifi ve Fenni Mesuliyet yüklenimi ile; D.Bakır'da yüze yakın projenin altına imzasını attı. Farklı resmi kurumlann taahhüt işleri işi, 20 Derslik İlköğretim Okulu, değişik boyutlarda açık sulama kanalları, taşkın koruma inşaatları, kooperatif binaları, yabancı petrol firmalarının konut yapımı ve farklı konulardaki taahhüt işleri gibi sayısız inşaatlarda aktif rol oynayarak büyük bir başarı yakaladı. Profesyonelliğinin zirvesinde Amerikan Hava Kuvvetleri'nin Pirinçlik-Diyarbakır Tesislerinde; konut, arıtma tesisi onarımı ve iş kollarının onarım işlerini yaparak kariyerindeki en üst noktaya ulaştı. Kariyerine akademik alandaki başarısıyla da devam eden Birecikli, 1994 yılında Bilkent Üniversitesi Yabancı Diller Yüksek Okulu lisan (İngilizce) kursunu başarıyla tamamlayarak 1994-1995 yıllarında Dünya Bankası finansıyla, İngiltere'de “Sheffield Halam University” bünyesinde İnşaat Programı ile ilgili meslek içi eğitim kursuna katıldı. II.Endüstriyel Eğitim Projesi çerçevesinde, yurt içinde farklı zamanlarda inşaat Programı Ana Bilim Dalında düzenlenen çeşitli seminer ve kurslara katılarak akademik alandaki bilgisini arttırdı.
15 yıl süreyle D.Ü.Batman Meslek Yüksek Okulu İnşaat Program Koordinatörlüğünü üstlendi. Halen İnşaat Programı Öğretim Görevlisi olarak B.T.U. Batman M.Y.O. Harita Kadastro Program Koordinatörlüğünü üstlenmektedir.
Meslek Yüksek Okulu Yapı Mühendisliği dalında; Yapı Statiği, Yapı Elemanları Tasarımı, Yapı Resmi Detayı, Proje, Topoğrafya, Yapı Teknolojisi, Yapı Tesisat Bilgisi, Yığma ve Karkas Yapıların Onarım ve Güçlendirilmesi, Büro Şantiye Organizasyonu ile Sözleşme Yönetimi Metraj ve Maliyet Hesapları derslerinin teorik ve pratik uygulamalı derslerini vermektedir.
Bakır Mazlum Birecikli evli ve iki çocuk babasıdır.
İÇİNDEKİLER
Zeminlerin oluşumu Toprak işleri
Bir yapı için zeminde kazı yapılması
Bir arazi kesimine istenilen biçimi vermek
Bir yapının oluşturulması
Toprak işlerinin amacı
Bir kazı ve dolgunun yapılışı sırası
Kazı, yükleme, taşıma, boşaltma ve gövde tesisini ekonomik yapan etkenler-şunlardır
Taşkın yolu gövdeleri ve yer kabuğu:
Toprak işlerinin üzerine yapıldığı yer kabuğu Toprak işlerinde zeminin özellikleri Gevşek zeminler şu alt gruplarda içerirler
Birim Fiyat Tariflerindeki poz numaralarına göre zeminlerin
smıflandınlması
Resmi Kumullarda sökülebilme bakımından zemin cinsleri ve tarifleri Birim Fiyat Tariflerine göre kazı ve iksalarla ilgili bilinmesi gerekenler Ahşap İksa
Çeşitli kazı şekillerinin hesap ve ödeme şekilleri
Zeminlerin daneleri arasındaki yapışmanın gücüne bağlı sınıflama
Gevşek zeminler
Sert ve Rijit zeminler
Her iki gruba da giren zeminler
Dolgu malzemesi olabilmesi bakımından zeminlerin sınıflandırılması Dolgu oluşturulması
Zeminlerin toprak işleri bakımından vazifeleri Zeminlerin sıkışma ve kabarması Zeminlerin sıkıştırılması Zeminlerin kabarma, oturma ve çökmesi Zeminlerin ağırlığı Zeminlerin şevleri
Zeminlerin sıkıştırılması şu amaçlar için yapılır
Zemin su İlişkisi
Dolguların sıkıştırılması
Taban zemini ve dolguların sıkıştırılması
Sıkışma yüzdesi tespiti
Alt yapı ve temel zemininin sıkıştırma tekniği
Sıkıştırma kontrolü
Sıkıştırma işlerinin ölçülmesi
Sıkıştırma etkinliği
Çökme durumu
Dolgulara verilecek yükseklik ve genişlik fazlası
Sıkıştırma makineleri Dinamik sıkıştırma makineleri Vibrasyonlu silindirler Vibrasyonlu silindirlerin sıkıştırma etkisi Statik sıkıştırma aletleri
Zeminlerin kazılması
El aletleri ile zemin kazılması
Kürekler
Kazmalar
Küsküler
Kamalar
El aletleri ile kazıda maliyet
El aletleri ile çalışmada iki işlem söz konusudur
Elle yapılan zemin kazı maliyeti dört bölümden oluşmaktadır
Zeminin elle yükleme maliyeti
Kazı yükleme ilişkisinin değerlendirilmesi
Zeminin kazılması ve uzaklaştırılması için
Toprak kitlelerinin taşınması
Kürekle taşıma
Bir günlük atım
El arabası ile taşıma
El arabası ile taşıma formülü
Traktörler
Traktörlerin kullanıldıkları başlıca işler Traktör çeşitleri Paletli traktör
Paletli traktörlerin kullanım koşulları Lastik tekerlekli traktör
Lastik tekerlekli traktörlerin paletli traktörlere göre üstünlükleri Paletli traktörlerin lastik tekerlekli traktörlere göre üstünlükleri
İş makinesi ile kazı Kazıcı ve küreyici makineler Araçların çalışma biçimlerine göre Sabit konumda çalışan araçlar Yer değiştirerek çalışan araçlar Ekskavatörler
Çalışma sistemlerine göre ekskavatörler ikiye ayrılır
Nakliyede emniyet
Ekskavatör ile kazı ve yükleme çalışması Kanal kazısı Yol kazısı
Ekskavatörlerin verimlerinin hesaplanması
Verim hesaplan için gerekenler
Kaşıklı ekskavatörler
Kaşıktı ekskavatörlerin bölümleri
Ekskavatörün bir periyotluk kazısı
Kaşıklı ekskavatörlerin kullanıldıkları yerler
Kaşıklı ekskavatörlerin verimli çalışma teknikleri
JŞfeşıklı ekskavatörlerin işe göre seçilmesi
Kaşıklı ekskavatörlerde verim ve verim hesapları
Kazmalı ekskavatörler
Kullanıldığı yerler
Kule dönüş sistemi
Yürüme mekanizması
Ekskavatörün periyodik bakımı
Kazmalı ekskavatörlerin verimi
Draglayn kovalı ekskavatörler: (Çekme Kepçeli)
Draglayn kovalı ekskavatörün bir periyottuk kazısı için:
Draglayn kovalı ekskavatörlerin özellikleri
Kullanıldıkları yerler
Yaptıkları işleri sıralayacak olursak
Kavrayıcı ekskavatörler: (Çeneli Ekskavatörler)
Bir periyottuk kazı sırası şöyledir
Üstünlükleri
Sakıncaları
Kullanıldığı yerler
Klemşellerde ortalama sayısal değerler Klemşellerin verimi Godeli ekskavatörler Çalışması
Özellikleri ye kullanıldıkları yerler Kullanıldıkları yerler İş verimi
Döner godeli ekskavatör Dünyanın en büyük iş makinası
Düzleyici ekskavatörler
Kazıcı ve küreyici araçlar Dozerler
Traktör önündeki bıçak tipine göre dozerler üç gruba ayrılırlar
Buldozerler
Buldozerlerin çalışması
Angle dozerler
Tiltdozerler
Dozerlerin kullanıldıkları yerler
Dozerlerin yaptıkları işleri sıralayacak olursak Dozerlerin verimi
Dozer verimini etkili olan faktörler şunlardır Bıçak kapasitesinin tayini Dozer bıçağı ile ölçümler Buldozer ve angle dozerlerin verimi Bu araçlar üç biçimde çalışırlar
Saatlik verim
Devir zamanı
Dozerlerin üstünlükleri
Dozerlerin olumsuz özellikleri
Dozerlerin saatlik ücreti: ( 2006 Bay.B.F. ile )
Lastik tekerlekli dozer
Ripper ve Ruterler
Ruterler
Ruterlerin ana akşamı
Ruterlerin kullanıldıkları yerler
Riperin koparma tekniği
Ruterlerle çalışırken dikkat edilecek hususlar
Zemin gevşetme makinelerinin iş verimi
Riperlerde verim
Greyderler
Greyderlerin özellikleri Şasi yapılarına göre greyderler Greyderlerin ana akşamları Greyderlerle ilgili bazı değerler Greyderlerin kullanıldıkları yerler Greyder kullanma ayarları Bıçak kaydırma tertibatı ayarı Bıçak kesme ayarı Bıçağın dönüş açısı ayarı
Ripper ve tırmık ayarı
Greyderlerin verimine etki eden hususlar Greyderin verim hesabı Greyderin verimi
Greyderlerin yaptığı işlere göre çalışma hızları şöyledir Değişik işlere göre verim faktörü Alan çalışması için gerekli zaman hesaplanması Greyderlerin saatlik ücreti
Skreyperler
Çalışma şekline göre motor skreyperler aşağıdaki şekilde
sınıflandırılabilir
Skreyperlerin çalıştırılması
Paletli traktörlerle çekilen skreyperler
Lastik tekerlekli traktörle çekilen skreyperler
Skreyperlerin üstünlükleri ve olumsuz yanlan
Skreyperlerin kullanıldıkları yerler
Skreyperlerin verimine tesir eden faktörler
Skreyperlerin verim hesabı
Her puşerin çalışacağı skreyper sayısı
Skreyperlerin bir tur zamanı şu bölümlerden oluşur Sabit zaman eleman değerleri Skreyperler hakkında bazı değerler İticiler (puşerler)
Loderler (yükleyiciler)
Lastik tekerlekli tork konverterli yükleyici Şasi ve güç aktarma elemanları
Süreksiz yükleyiciler
Kepçeli (süreksiz) yükleyiciler Loderlerin ana akşamları Çalışma adımları Loderlerin kullanıldıkları yerler Loderler için bazı değerler
Loderlerin verimi
Kepçe dolum faktörü Yükleme şartlan Maksimum verim Yükleyicilerde net üretim hesabı
Beko loder
Teknik yapısı Hidrolik sistem
Kamyonlarla taşıma
Genel bilgi
Kamyonla üretim
Kamyonlarda verim
Kamyon büyüklüğünün verime etkisi
Küçük kamyonların üstünlükleri
Küçük kamyonların mahsurları
Büyük kamyonların üstünlükleri
Büyük kamyonların mahsurları Yol eğimi ve kurbun verime etkisi
Yuvarlanma direncinin verime etkisi
Denizden yüksekliğin verime etkisi Motor gücünün ısı ve basınçla değişimi
Lastik tekerlekli iş makineleri için servis yollarının önemi
Süratli ve kapasiteli yüksek taşıyıcılar için servis yollarının
Bu yatırımdan üç şekilde istifade edilir
Dolgu
Döküm
Lastik ömürlerine etkiyen faktörler için bulunan katsayılar Kamyonun hareket denklemi Kamyonun verim hesabı
IÇamyon gidiş hızı_ _
Kamyon dönüş hızı
Formülle bulunan hızlar sınır değerlerini geçmemesi gerekir
Kamyon günlük verimi
Bir yükleyiciden yüklenebilecek kamyon sayısıdır Taşıma maliyeti
İş makinaları ve iş güvenliği
Kaza nedenleri
İş Kanunu Madde:77’ ye göre
İlgili yönetmelikte
İş makinalarmda güvenlik önlemleri
İş makinalarımn ve vinçlerin iş güvenliği kuralları
İş makinaları taşınırken dikkat edilecek hususlar
Tablo-9.1 Basit diyagonal bağlama metodları
Bağlanarak veya çekilerek taşımada dikkat edilecek hususlar
İş makinaları çalışırken dikkat edilecek hususlar
Yıkım işlerinde kullanılan iş makinalarımn dikkat edeceği hususlar
Faydalanılan kaynaklar
