प्रौद्योगिकी कार्ड: इंजीनियरिंग कलेक्टर वाली खाई में बैकफिलिंग, समतलीकरण और मिट्टी का संघनन
सामग्री
- समूह I की असंबद्ध मिट्टी (महीन/मध्यम रेत, इष्टतम नमी ±20%)
- समूह II की संबद्ध मिट्टी (दोमट, मिट्टी, इष्टतम नमी ±10%)
- साफ रेत (केबल लाइनों और आवरण के नीचे बिछाने के लिए, अंश 0.5-2.0 मिमी)
- भूमि सुधार के लिए लॉन घास के बीज (केंटकी ब्लूग्रास, रेड फेस्क्यू)
- ईंधन और स्नेहक (डीजल ईंधन, हाइड्रोलिक तेल, ग्रीस)
उपकरण
- टेलीस्कोपिक बूम के साथ हाइड्रोलिक एक्सावेटर-प्लानर (खुदाई का दायरा 6.8 मी. तक, बकेट 0.63 घन मी.)
- क्रॉलर बुलडोज़र जिसका परिचालन वजन 7-10 टन है (ब्लेड की चौड़ाई 2.5-2.6 मी.)
- डंप ट्रक जिसकी वहन क्षमता 4.5–10 टन है (बॉडी वॉल्यूम 3–8 घन मी.)
- भारी वर्ग की रिवर्सिबल वाइब्रेटरी प्लेट (वजन 200-400 किग्रा, उत्पादकता 750 वर्ग मी./घंटा तक)
- इलेक्ट्रिक या गैसोलीन वाइब्रो-टैम्पर (वाइब्रो-लेग, उत्पादकता लगभग 50 वर्ग मी./घंटा)
- एक्सावेटर के लिए टैम्पिंग प्लेट के साथ अटैचमेंट हाइड्रोलिक ब्रेकर
- सेल्फ-प्रोपेल्ड वाइब्रेटरी सॉइल रोलर (परिचालन वजन 6–15 टन)
- मिट्टी के घनत्व को नियंत्रित करने के लिए डायनेमिक डेंसिटोमीटर (पेनिट्रोमीटर) या कटिंग रिंग्स का सेट
1. सामान्य प्रावधान और अनुप्रयोग क्षेत्र
प्रौद्योगिकी कार्ड 50 मी. लंबी एक मानक कार्य-खाई पर मिट्टी के काम के लिए विकसित किया गया है। ऑब्जेक्ट 3 मी. तक की गहराई वाली खाई है, जिसमें 1.8 मी. (चौड़ाई) गुणा 1.9 मी. (ऊंचाई) आयाम वाला इंजीनियरिंग कलेक्टर स्थापित किया गया है। काम उनके इष्टतम प्राकृतिक नमी सामग्री को बनाए रखते हुए संबद्ध (मिट्टी, दोमट) और असंबद्ध (रेत, रेतीली दोमट) मिट्टी का उपयोग करके किया जाता है। बैकफिलिंग शुरू करने से पहले, सभी भूमिगत संरचनाओं को छिपे हुए कार्यों के प्रासंगिक कृत्यों पर हस्ताक्षर के साथ तकनीकी स्वीकृति, जलरोधी परीक्षण और भूगणितीय नियंत्रण की प्रक्रिया से गुजरना होगा।
भूमिगत संचार के लिए खाइयों की बैकफिलिंग पाइपलाइनों और नेटवर्क उपकरणों के बिछाने के ठीक बाद की जानी चाहिए। साथ ही, अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ अक्षों के साथ रखे गए तत्वों के विस्थापन और जलरोधी और जंग-रोधी कोटिंग्स के यांत्रिक क्षति के खिलाफ निवारक उपाय करना बेहद महत्वपूर्ण है। खाई के ढलान की रेखा से किनारे के साथ मिट्टी के ढेर की शुरुआत तक की न्यूनतम दूरी 3 मी. तक की गहराई के लिए कम से कम 0.7 मी. और 3 मी. से अधिक गहराई के लिए कम से कम 1.0 मी. होनी चाहिए।
बैकफिलिंग की प्रक्रिया को दो प्रमुख चरणों में विभाजित किया गया है: पाज़ुख (कलेक्टर और खाई की दीवार के बीच के क्षेत्र) की मैन्युअल या हल्के यंत्रीकृत टैम्पिंग, और उसके बाद खाई के मुख्य भाग की यंत्रीकृत बैकफिलिंग। आवश्यक मोटाई की सुरक्षात्मक डंपिंग परत बनने तक पाइपलाइन या कलेक्टर के ठीक ऊपर स्थित क्षेत्र में भारी निर्माण उपकरण के उपयोग की सख्त मनाही है。
- कलेक्टर की स्थापना को पूरी तरह से पूरा करें, वॉटरप्रूफिंग की जांच करें और खाई से सभी सहायक सामग्री और निर्माण मलबे को हटा दें।
- छिपे हुए कार्यों के निरीक्षण के कृत्य तैयार करें और बैकफिलिंग शुरू करने के लिए तकनीकी पर्यवेक्षण से लिखित अनुमति प्राप्त करें。
- निर्माण स्थल पर विशेष रूप से निर्दिष्ट स्थानों में मिट्टी की वनस्पति परत की कटाई और भंडारण करें。
- इसके कण-आकार वितरण और नमी के स्तर की जांच के साथ मिट्टी के ढेर (संबद्ध या असंबद्ध) तैयार करें।
2. परत-दर-परत बैकफिलिंग की तकनीक
खाई में मिट्टी के आवरण का निर्माण मैन्युअल रूप से रिक्त स्थानों (पाज़ुख) की बैकफिलिंग और टैम्पिंग के साथ शुरू होता है। इन रिक्त स्थानों को कलेक्टर के दोनों ओर 0.15-0.25 मी. से अधिक मोटी परतों में समान रूप से भरा जाता है। संरचना के पार्श्व विस्थापन को रोकने के लिए दोनों तरफ एक साथ बैकफिलिंग एक अनिवार्य शर्त है। पाइपलाइन या कलेक्टर के शीर्ष पर प्रारंभिक सुरक्षात्मक परत मैन्युअल टैम्पिंग के साथ कम से कम 0.2 मी. होनी चाहिए। सर्दियों की अवधि में नाजुक संचार लाइनों (प्लास्टिक, सिरेमिक) के लिए इस परत की मोटाई 0.5 मी. तक बढ़ा दी जाती है।
धातु और प्रबलित कंक्रीट पाइपलाइनों के लिए, हल्के यंत्रीकृत उपकरण द्वारा संघनित सुरक्षात्मक परत की न्यूनतम मोटाई 0.25 मी. है, और प्लास्टिक पाइपों के लिए - 0.4 मी. है। यदि खाई मौजूदा या अनुमानित सड़कों के चौराहे से गुजरती है, तो पूरी गहराई तक बैकफिलिंग विशेष रूप से रेत से की जाती है जिसे K=0.98 के गुणांक तक संघनित किया जाता है। केबल लाइन बिछाते समय, खाई के तल पर 0.1 मी. मोटी साफ महीन रेत की परत बनाई जाती है, और मुख्य मिट्टी बिछाने से पहले केबल के ऊपर भी उसी तरह की (0.1 मी.) परत डाली जाती है।
सुरक्षात्मक परत के ऊपर खाई की आगे की बैकफिलिंग एक्सावेटर-प्लानर और क्रॉलर बुलडोज़र द्वारा की जाती है। निम्नलिखित मोटाई की परतों की अनुमति है (भारी हाइड्रोलिक हथौड़ों और वाइब्रेटरी रोलर्स के लिए): रेत के लिए - 0.7 मी. तक; रेतीली दोमट और दोमट के लिए - 0.6 मी. तक; मिट्टी के लिए - 0.5 मी. तक। बुलडोज़र एंड-ऑन और तिरछे पास द्वारा मिट्टी के ढेर पर काम करता है, मिट्टी को क्रमिक वर्गों में खाई में धकेलता है, जिससे भरी हुई मशीनरी के चलने की दूरी कम हो जाती है。
- एक्सावेटर-प्लानर द्वारा या मैन्युअल रूप से कलेक्टर के दोनों ओर रिक्त स्थानों की परत-दर-परत (0.25 मी. से अधिक नहीं) बैकफिलिंग करें।
- भारी मशीनरी का उपयोग किए बिना कलेक्टर के ऊपर मिट्टी की सुरक्षात्मक परत (पाइप के प्रकार और मौसम के आधार पर 0.2-0.5 मी.) डालें।
- मिट्टी के प्रकार के आधार पर 0.5-0.7 मी. की परतों में मिट्टी को वितरित करते हुए, बुलडोज़र के साथ खाई के ऊपरी क्षेत्र की परत-दर-परत बैकफिलिंग शुरू करें।
3. यंत्रीकृत संघनन के तरीके और मोड
मिट्टी का संघनन उसकी इष्टतम नमी पर किया जाना चाहिए: संबद्ध मिट्टी के लिए प्रॉक्टर इष्टतम नमी से सहनशीलता ±10% है, और असंबद्ध मिट्टी के लिए ±20% है। सीमित स्थानों और रिक्त स्थानों में, इलेक्ट्रिक टैम्पर (उत्पादकता लगभग 50 वर्ग मी./घंटा) या रिवर्सिबल वाइब्रेटरी प्लेट (उत्पादकता 750 वर्ग मी./घंटा तक) का उपयोग किया जाता है। टैम्पिंग उपकरण के साथ काम करते समय, संघनन कलेक्टर की दीवार से शुरू होता है और खाई के ढलान की ओर बढ़ता है। संघनन मशीन का प्रत्येक अगला पास पिछले पास के निशान को कम से कम 0.1-0.2 मी. तक ओवरलैप करना चाहिए。
असंबद्ध मिट्टी के परत-दर-परत संघनन के लिए वाइब्रेटिंग और वाइब्रो-टैम्पिंग के तरीकों की सिफारिश की जाती है। कम संबद्ध और संबद्ध मिट्टी के लिए स्थिर रोलिंग, प्रभाव टैम्पिंग या संयुक्त तरीकों की आवश्यकता होती है। 20-25 सेमी. की परत की मोटाई के लिए हल्के इलेक्ट्रिक टैम्पर का उपयोग किया जाता है, और 40-75 सेमी. की परतों के लिए भारी वाइब्रेटरी प्लेट्स और एक्सावेटर पर आधारित अटैचमेंट हाइड्रोलिक ब्रेकर्स का उपयोग किया जाता है। ऊपरी परतों (दिन के उजाले की सतह से 1.0-1.2 मी. की गहराई तक) को 6-15 टन वजन वाले सेल्फ-प्रोपेल्ड वाइब्रेटरी सॉइल रोलर्स द्वारा संघनित किया जाता है。
शून्य से कम तापमान (सर्दियों में) में काम करते समय जमी हुई मिट्टी का संघनन वर्जित है। पिघली हुई मिट्टी को जमने से पहले K=0.98 के गुणांक तक संघनित किया जाना चाहिए। जमने की शुरुआत तक का समय परिवेश के तापमान पर निर्भर करता है: मध्यम ठंड में यह 90-120 मिनट है, गंभीर ठंड में यह 20-30 मिनट तक कम हो जाता है। इसके लिए उच्च कार्य तीव्रता और प्रत्येक डाली गई परत के तत्काल संघनन की आवश्यकता होती है。
- भरी जाने वाली मिट्टी की नमी की जांच करें; यदि आवश्यक हो, तो इसे इष्टतम मूल्यों तक गीला या सूखा लें।
- रिक्त स्थानों (पाज़ुख) में मिट्टी को मैन्युअल इलेक्ट्रिक टैम्पर्स द्वारा (15-25 सेमी. की परतों में) कलेक्टर से खाई की दीवारों की ओर बढ़ते हुए संघनित करें।
- 0.1-0.2 मी. के निशान के ओवरलैप के साथ भारी वाइब्रेटरी प्लेट्स या सॉइल रोलर्स (40-75 सेमी. की परतों में) द्वारा मुख्य परतों को संघनित करें।
- सर्दियों की परिस्थितियों में, मिट्टी को छोटे खंडों में डालें और जमने से बचाने के लिए 30 से 120 मिनट के भीतर संघनित करें।
4. गुणवत्ता नियंत्रण और स्वीकृति मानदंड
मिट्टी के कार्यों का गुणवत्ता नियंत्रण लगातार किया जाता है और इसमें मिट्टी की कण-आकार संरचना, उसकी नमी और प्राप्त घनत्व की जांच शामिल है। मिट्टी के घनत्व की डिग्री को नमूने लेने (कटिंग रिंग विधि या गतिशील साउंडिंग द्वारा) और सूखी मिट्टी के कंकाल के घनत्व की अधिकतम मानक घनत्व से तुलना करके नियंत्रित किया जाता है। कंकाल का न्यूनतम स्वीकार्य घनत्व है: महीन रेत के लिए - 1.7 टन/घन मी., रेतीली दोमट के लिए - 1.65 टन/घन मी., दोमट के लिए - 1.6 टन/घन मी., मिट्टी के लिए - 1.5 टन/घन मी。
घनत्व की जांच नियंत्रण गड्ढों में की जाती है, जो खाई के अक्ष के साथ 50 मी. से अधिक की दूरी पर नहीं बनाए जाते हैं। नमूने प्रत्येक जांची गई परत की सतह से निश्चित गहराइयों पर लिए जाते हैं: 0.3 मी., 0.5 मी., 0.9 मी., 1.2 मी. और 1.5 मी। खाइयों के उन हिस्सों के लिए जो मोटर मार्ग (कैरिजवे) को पार करते हैं, संघनन गुणांक (K) पूरी गहराई में सख्ती से 0.98 से कम नहीं होना चाहिए। परिवहन भार (यातायात) से बाहर के क्षेत्रों में, K=0.95 की अनुमति है。
खाई के मौजूदा लंबवत संचार (केबल्स, पाइप) के साथ प्रतिच्छेदन बिंदुओं पर, यदि प्रोजेक्ट द्वारा कोई सुरक्षात्मक आवरण प्रदान नहीं किया जाता है, तो एक रेत का कुशन बनाया जाता है। रेत को प्रतिच्छेदित पाइप के आधे व्यास की ऊंचाई तक और उसके अक्ष से प्रत्येक तरफ 0.5 मी. तक बिछाया जाता है, जिसमें रेत प्रिज्म के ढलान की ढलान 1:1 होती है। इन नोड्स में संघनन की गुणवत्ता को 100% कवरेज के साथ जांचा जाता है, जिसके बाद तकनीकी पर्यवेक्षण की भागीदारी के साथ छिपे हुए कार्यों का कार्य तैयार किया जाता है。
- कण-आकार वितरण और प्लास्टिसिटी इंडेक्स की प्रयोगशाला पुष्टि के लिए ढेर से मिट्टी के नमूने लें।
- परत के संघनन के बाद, नियंत्रण गड्ढे खोदें (खाई की लंबाई के प्रत्येक 50 मी. के लिए 1 गड्ढा)।
- 0.3, 0.5, 0.9, 1.2 और 1.5 मी. की गहराई पर मिट्टी के कंकाल के घनत्व को मापें।
- K=0.98 (सड़कों के नीचे) या K=0.95 (लॉन के लिए) प्राप्त होने पर, छिपे हुए कार्यों के निरीक्षण का कृत्य तैयार करें।
5. सुरक्षा आवश्यकताएँ और पर्यावरण संरक्षण
यंत्रीकृत मिट्टी के कार्यों और बिजली उपकरणों के संचालन के लिए केवल 18 वर्ष से अधिक आयु के प्रमाणित कर्मियों को अनुमति दी जाती है, जिन्होंने व्यावसायिक सुरक्षा निर्देश प्राप्त किया है और जिनके पास द्वितीय (II) विद्युत सुरक्षा योग्यता समूह है। उपयोग किए जाने वाले सभी उपकरणों का नियमित तकनीकी निरीक्षण होना चाहिए। लाई गई मिट्टी को उतारते समय, डंप ट्रक खाई के किनारे के 1.0 मीटर से अधिक करीब नहीं आने चाहिए। एक्सावेटर के बूम या बुलडोज़र के ब्लेड के कार्य-क्षेत्र के भीतर लोगों की उपस्थिति सख्त वर्जित है。
मज़दूरों का गड्ढे में उतरना और उनका बाहर आना विशेष रूप से इन्वेंट्री सीढ़ियों के माध्यम से होना चाहिए, जिन्हें मशीनों के संचालन के खतरनाक क्षेत्रों के बाहर स्थापित किया गया हो। रिटेनिंग दीवारों या ताज़ी रखी गई नींव के बगल में रिक्त स्थानों की एकतरफा बैकफिलिंग करते समय, काम केवल तभी शुरू किया जा सकता है जब मिट्टी के पार्श्व दबाव के प्रति संरचना की स्थिरता की पुष्टि हो जाए। खाई के ढलानों की स्थिति की निरंतर निगरानी करना आवश्यक है; यदि अनुदैर्ध्य दरारें पाई जाती हैं, तो दीवारों को मजबूत करने तक काम तुरंत रोक दिया जाता है。
पर्यावरण के दृष्टिकोण से, शहरी परिस्थितियों में स्वीकार्य उत्सर्जन मानकों या शोर के स्तर को पार करने वाले तंत्रों का उपयोग वर्जित है। काम शुरू करने से पहले निकाली गई उपजाऊ वनस्पति परत को बाद में भूमि सुधार के लिए अलग से संग्रहीत किया जाता है। टैम्पिंग पूरा होने के बाद, क्षेत्र को समतल और हरा-भरा किया जाना है। भूमिगत संचार के सुरक्षा क्षेत्रों के स्थान को ध्यान में रखते हुए लॉन घास (केंटकी ब्लूग्रास, रेड फेस्क्यू) बोने या घने छत्र वाले पेड़ लगाने की सिफारिश की जाती है。
- खाई के चारों ओर सुरक्षात्मक इन्वेंट्री बाड़ स्थापित करें, चेतावनी संकेत लगाएं और रात की रोशनी प्रदान करें।
- डंप ट्रकों के पहुंचने के क्षेत्र को सीमित करने के लिए किनारे से 1 मीटर की दूरी पर सिग्नलिंग खूंटे लगाएं।
- वोल्टेज के तहत गैस पाइपलाइनों या केबलों के साथ चौराहे के क्षेत्र में काम करते समय ब्रिगेड को लक्षित निर्देश दें।
- निर्माण चक्र के अंत में उपजाऊ परत को पुनर्स्थापित करें और लॉन घास की हाइड्रोसीडिंग करें।
6. श्रम संगठन और संसाधन प्रावधान
निरंतर तकनीकी प्रवाह सुनिश्चित करने के लिए, कार्य जटिल ब्रिगेड द्वारा आयोजित किया जाता है। असंबद्ध मिट्टी (समूह I) की बैकफिलिंग और संघनन के लिए 8 लोगों की एक ब्रिगेड बनाई जाती है: एक एक्सावेटर ऑपरेटर (श्रेणी 6), एक सहायक ऑपरेटर (श्रेणी 5), एक बुलडोज़र ऑपरेटर (श्रेणी 5) और मैन्युअल टूल के पांच अर्थवर्कर-ऑपरेटर (श्रेणी 1-3)। घनी संबद्ध मिट्टी (समूह II) के साथ काम करते समय, अर्थवर्कर्स की संख्या बढ़ जाती है, और ब्रिगेड का कुल आकार 9 व्यक्ति हो जाता है。
बैकफिलिंग के लिए मिट्टी की डिलीवरी 4.5 से 10 टन की वहन क्षमता वाले डंप ट्रकों द्वारा की जाती है। वाइब्रो-लेग प्रकार के मैन्युअल इलेक्ट्रिक टैम्पर की उत्पादकता लगभग 50 वर्ग मी./घंटा है, जबकि भारी रिवर्सिबल वाइब्रेटरी प्लेट्स 60 सेमी. तक की परत की मोटाई के साथ 750 वर्ग मी./घंटा तक संघनित कर सकती हैं। कार्य अनुसूची में उपकरण को बदलने और प्रत्येक परत के भूगणितीय नियंत्रण के लिए तकनीकी ब्रेक को ध्यान में रखना आवश्यक है。
ईंधन और स्नेहक की खपत उपकरणों के 1 घंटे के संचालन के लिए सामान्यीकृत है। हाइड्रोलिक एक्सावेटर-प्लानर और क्रॉलर बुलडोज़र के लिए डीजल ईंधन, मोटर ऑयल, हाइड्रोलिक ऑयल और ट्रांसमिशन ऑयल की खपत को ध्यान में रखा जाता है। मशीनों की सटीक आवश्यकता परियोजना के उत्पादन कार्य द्वारा बैकफिलिंग की मात्रा, मिट्टी के वितरण की रसद दूरी और इंजीनियरिंग नेटवर्क के चालू होने की निर्धारित समय-सीमा के आधार पर निर्धारित की जाती है。
- 50 मी. के कार्य-खंड पर रिक्त स्थानों की एक साथ सममित मैन्युअल टैम्पिंग के लिए अर्थवर्कर्स के समूहों को वितरित करें।
- डाउनटाइम से बचने के लिए एक्सावेटर-प्लानर के कार्य चक्र के साथ डंप ट्रकों की मिट्टी की आपूर्ति को सिंक्रनाइज़ करें।
- स्थानीय कंपन के जोखिम से संबंधित मानदंडों का पालन करने के लिए वाइब्रेटरी प्लेट्स और इलेक्ट्रिक टैम्पर्स के ऑपरेटरों का समय पर रोटेशन सुनिश्चित करें।