Der gleislose Erdbau: Anwendung und Einsatz der Geräte Organisation und Kalkulation des Förderbetriebes

Einleitung: Problematik und Zielsetzung.- 1 Notwendigkeit und Aufgaben betriebswissenschaftlicher Untersuchungen.- 2 Wesen der Untersuchungen und Auswertung der Ergebnisse.- I. Aufbau und Anwendung der Geräte..- A. Geräteüberblick.- 1 Abgrenzung des Stoffes.- 2 Geräteübersicht.- 2.1 Maschinentechnische Einteilung.- 2.2 Bautechnische Einteilung.- 3 Gerätekurzzeichen.- B. Allgemeiner Anwendungsbereich des gleislosen Erdbaus.- 1 Charakteristische Merkmale des Flachbaggereinsatzes.- 2 Einfluß der Baustelle auf den Geräteeinsatz.- 2.1 Art der Bauaufgabe.- 2.2 Art der Erdbewegung.- 2.3 Umfang der Erdbewegung.- 2.4 Zeitliche Begrenzung.- 2.5 Förderweiten.- 2.6 Anlage und Beschaffenheit der Förderwege.- 2.7 Einebnung und Verdichtung.- 2.8 Art und Zustand des Bodens.- 2.9 Wettereinfluß.- C. Die gleislosen Geräte und ihre Anwendung.- 1 Eignung der Geräte für verschiedene Erdarbeiten.- 2 Eignung der Geräte für bestimmte Einsatzverhältnisse.- 3 Die Geräte und ihre Anwendungsbereiche.- 3.01 Planierraupe.- 3.011 Planierraupe mit Querschild.- 3.012 Planierraupe mit Schwenkschild.- 3.013Quer- oder Schwenkschild?.- 3.02 Reifenplaniergerät (Tournadozer).- 3.03 Schürfkübelanhänger.- 3.04 Schürfkübelraupe.- 3.05 Greifraupe.- 3.06 Reifenschlepper.- 3.061 Zweiachsige Schlepper mit Tandemfahrwerk.- 3.062 Reifenschlepper mit dieselelektrischem Antrieb.- 3.063 Zweiachsige Schlepper mit LKW-Fahrwerk.- 3.064 Einachsige Schlepper.- 3.07 Motorschürfwagen.- 3.08 Schaufellader.- 3.9 Pflugbagger.- 3.10 Transportfahrzeuge.- 3.101 Überblick.- 3.102 Geländegängige Straßen-LKWs.- 3.103 Hinterkipper bis 25t Tragfähigkeit....- 3.104 Hinterkipper über 25 t Tragfähigkeit.- 3.105 Motorkipper.- 3.106 Hinterkipper für niedrige Bodendrücke.- 3.107 Bodenschütter.- 3.11 Erdhobel.- 3.12 Tiefreißer.- 3.13 Verdichtungsgeräte.- 3.14 Zusatzgeräte.- 3.15 Sonderausführungen.- II. Planung, Kalkulation und Organisation des gleislosen Förderbetriebes.- D. Planung und Vorbereitung gleisloser Erdbaustellen.- 1 Bedeutung der Planung.- 2 Praxis der Bauvorbereitung und -durchführung.- 3 Erkundung der Einsatz Verhältnisse.- 3.1 Geländeform und -beschaffenheit.- 3.2 Bodenbeschaffenheit.- 3.21 Rückschlüsse aus der Vegetation.- 3.22 Luftbilderkundung.- 3.23 Erdbautechnische Bodenuntersuchung.- 3.3 Witterung und Klima.- 4 Einsatzplanung.- 4.1 Analysierung der Bauaufgabe.- 4.2 Aufstellen von Streckenplänen.- 4.3 Bedeutung des Streckenplanes.- 4.4 Nutzanwendung des Massenprofils.- E. Geräteauswahl.- 1 Wahl der Fördermethode (Allgem. Geräteauswahl).- 1.1 Problematik.- 1.2 Kombinierter Aushub, Transport und Einbau.- 1.21 Anwendungsgrenzen der Flachbagger.- 1.22 Flachbaggerauswahl.- 1.3 Getrennter Aushub, Transport und Einbau.- 1.31 Welches Ladegerät?.- 1.32 Welche Transportmöglichkeiten?.- Gleisgebundener oder gleisloser Transport?.- Raupen-oder Reifenfahrzeuge?.- 2 Spezielle Geräteauswahl.- 2.1 Überblick.- 2.2 Wahl der Arbeitswerkzeuge.- 2.21 Allgemeines.- 2.22 Geräte zum Laden..- 2.23 Geräte zum Laden und Transportieren.- 2.24 Geräte zum reinen Transport.- 2.25 Geräte zum Einebnen und Verteilen.- 2.26 Geräte zum Verdichten.- 2.3 Wahl des Fahrwerks.- 2.31 Raupen- oder Reifenfahrwerk.- 2.32 Straßen- oder Geländefahrzeuge.- 2.33 Zwei- oder dreiachsige Hinterkipper.- 2.34 Einfache oder doppelte Bereifung.- 2.35 Ein- oder zweiachsige Sattelschlepper?.- 3 Betriebstechnische Gesichtspunkte.- 3.1 Antriebsleistung.- 3.2 Gerätegröße.- 3.3 Hilfsgeräte.- F. Füll- und Fahrdynamik der gleislosen Geräte.- 1 Bodenuntersuchungen.- 1.1 Der Boden im gleislosen Erdbau.- 1.2 Kennzeichnung der Böden.- 1.21 Bodenhauptgruppen.- 1.22 Arbeitsmechanische Kennzeichnung.- Der Boden als Schürfgut.- Der Boden als Füllgut.- Der Boden als Fahrbahn.- 1.3 Die Bodenkennziffern und ihre Ermittlung.- 1.31 Allgemeines.- 1.32 Lagerdichte D.- 1.33 Zylinderdruckfestigkeit ?D.- 1.34 Gewebekennwert kg.- 1.35 Kinetische Bodenzähigkeit ?B.- 1.36 Federkennwert kf.- 1.37 Einsinkziffer E.- 1.38 Konsistenzzahl K.- 1.4 Richtwerte für die Größe der Kennziffern.- 1.41 Allgemeines.- 1.42 Lagerdichte D.- 1.43 Zylinderdruckfestigkeit ?D.- 1.44 Gewebekennwert kg.- 1.45 Kinetische Bodenzähigkeit ?B.- 1.46 Federkennwert kf.- 1.47 Einsinkziffer E.- 1.5 Die Praxis der Bodenuntersuchungen.- 1.51 Überblick.- 1.52 Unmittelbares Meßverfahren (Direktmethode).- 1.53 Benutzung bodenmechanischer Kennziffern (Labormethode).- Meßgeräte.- Untersuchungen auf der Schürfstelle.- Untersuchungen auf der Fahrbahn.- 1.6 Der Einfluß des Wassergehaltes.- 1.61 Überblick.- 1.62 Untersuchungen im Gelände (Direktmethode).- 1.63 Untersuchungen von Bodenproben (Labormethode).- 1.64 Theoretische Ermittlungen (Analytische Methode).- 1.7 Das Problem der Fahrbahnfestigkeit.- 1.71 Bedeutung der Untersuchungen.- 1.72 Empirische Ermittlung.- 1.73 Analytisch-rechnerische Ermittlung.- 1.74 Ausmaß des Einsinkens.- 1.8 Die Beziehungen zwischen den Einsinkziffern e und E.- 1.9 Meßtechnik.- 1.91 Standardsonde.- 1.92 Proctor-Nadel.- 2 Fördergefäß und Fördergut.- 2.1 Füllmechanik.- 2.11 Schürfkübel.- 2.12 Planierschild.- 2.2 Formgebung der Grabwerkzeuge.- 2.21 Schürfkübel.- 2.22 Planierschild.- Profilformen.- Profilelemente.- Arbeits-technische Gesichtspunkte.- Füllmechanische Gesichts-punkte.- Strömungstechnische Gesichtspunkte.- Das beste Schild.- 2.3 Schürfwiderstand.- 2.4 Füllwiderstand.- 2.5 Nutzladung.- 2.51 Gesetzmäßige Erfassung.- 2.52 Durchführung der Versuche.- 2.53 Darstellung der Ergebnisse (Schürfkübel).- R-Diagramm.- B-Diagramm.- G-Diagramm.- 2.54 Füllkurvenvergleiche.- 2.55 Die Füllung der Planierschilde.- 2.56 Auflockerung ..- 2.57 Nutzladungsbeiwert fe.- 2.58 Füllformeln.- 3 Fahrbahn und Fahrwerk.- 3.1 Kennzeichnung der Fahrbahngüte.- 3.11 Festigkeit.- 3.12 Unebenheit.- 3.13 Abnutzung.- 3.14 Fahrbahngütezeichen.- 3.2 Kraftschluß.- 3.21 Kraftschlußelemente.- 3.22 Kraftschlußvergleiche.- 3.23 Kraftschlußwerte.- 3.3 Rollwiderstand.- 3.4 Die Reifenfrage.- 3.41 Der Einfluß der Reifen auf die Elemente des Fahrbetriebes.- 3.42 Effektive Reifenlast.- 3.43 Aufstandsfläche und Bodenpressung.- 3.44 Ermittlung der Reifenaufstandsfläche.- 3.45 Reifenanpassung.- Einfluß des Luftdrucks auf Kraftschluß, Rollwiderstand und Bodenpressung.- Der günstigste Luftdruck 210..- Grenzen der Luftdruckabsenkung.- Profilwahl.- Günstigste Reifengröße 213..- 3.46 Rollwiderstand der Geländereifen.- Walkwiderstand.- Grundwiderstand.- G. Ermittlung der Umlaufleistung.- 1 Überblick.- 2 Geschwindigkeiten und Zugkräfte.- 2.1 Fahrkraftdiagramm.- 2.2 Schlepperzugkraft.- 3 Nutzladung.- 3.1 Überblick.- 3.2 Nutzladung bei horizontal beladenen Geräten.- 3.21 Planierschild.- 3.22 Schürfkübel.- 3.3 Nutzladung bei vertikal beladenen Geräten.- 4 Ladezeit.- 4.1 Schürfkübel.- 4.11 Überblick.- 4.12 Schürfweg.- 4.13 Schürfgeschwindigkeit.- 4.14 Schürfzeit.- 4.15 Grenzen für Schürfweg und -zeit.- 4.2 Planierschild.- 4.3 Transportfahrzeuge t.- 4.31 Leistung der Ladegeräte.- 4.32 Abstimmung der Transportgeräte.- 4.33 Verzögerungen an der Ladestelle.- 5 Entladezeit.- 5.1 Schürfkübel.- 5.11 Berechnung..- 5.12 Entladegeschwindigkeit.- 5.13 Vergleiche.- 5.14 Wirtschaftliche Grenzen.- 5.2 Planierraupen.- 5.3 Transportfahrzeuge.- 6 Wendezeiten.- 6.1 Überblick.- 6.2 Zeiten.- 6.3 Vergleiche..- 7 Fahrzeiten.- 7.1 Die Bedeutung genauer Ermittlungen.- 7.2 Vorbereitende Arbeiten.- 7.3 Ermittlung der Fahrgeschwindigkeit.- 7.31 Die genaue Methode.- 7.32 Vereinfachte Methode für Reifengeräte.- 7.33 Überschlägige Methode für Reifengeräte.- 7.34 Berechnung für Raupenschlepper.- 7.35 Berechnung für Planierraupen.- 8 Schaltzeiten.- 9 Förderleistung Q0.- H. Die Einsatzleistung der Geräte.- 1 Einflüsse auf die Förderleistung.- 1.1 Überblick.- 1.2 Der menschliche Einfluß.- 1.21 Die Eigenart der Flachbaggerbedienung.- 1.22 Menschliche Eignung und Arbeitsleistung.- 1.3 Der Wettereinfluß.- 1.31 Allgemeines.- 1.32 Grenzen des Geräteeinsatzes.- 1.33 Die Geräteausnutzung ?w.- 1.34 Die Wetterempfindlichkeit der verschiedenen Fahrwerksarten.- 1.4 Der Betriebszeitbeiwert ?h.- 1.5 Die jährliche Geräteausnutzung ?J.- 2 Die Dauerleistung der Geräte.- 3 Möglichkeiten der Leistungssteigerung.- 3.1 Einsatz zusätzlicher Hilfsgeräte.- 3.11 Schubraupe.- 3.12 Tiefreißer....- 3.13 Erdhobel.- 3.2 Leistungssteigernde Einsatzmethoden.- 3.21 Ladezug der Schürfkübel.- 3.22 Tandem-Einsatz der Schürfkübel.- 3.23 Grabenförderung der Planierraupen.- 3.24 „ Seite -an- Seite“ -Einsat z der Planierraupen.- 3.25 „Spreizladen“ der Schürfkübel.- 3.26 Talförderung.- 3.27 Vermeiden von Wendungen.- 4 Förderleistungen der einzelnen Gerätetypen und -großen.- 4.1 Leistungsüberblick.- 4.2 Einzelleistungen.- 4.21 Planierraupe.- 4.22 Schürfkübelraupe.- 4.23 Schürfwagenanhänger.- 4.24 Motorschürfwagen.- 4.25 Reifenplaniergerät.- 4.26 Erdhobel.- 4.27 Schaufellader •.- 4.28 Pflugbagger.- 4.29 Tiefreißer.- I. Organisation und Leitung der Baustellen.- 1 Anzahl der erforderlichen Geräte.- 1.1 Selbstladende Fahrzeuge.- 1.2 Getrenntes Laden und Transportieren.- 2 Erforderliche Reservegeräte.- 3 Einsatzkontrolle.- 4 Verkehrsregelung.- 5 Überwindung von Witterungsschwierigkeiten.- 5.1 Der Flachbaggereinsatz in verschiedenen Klimagebieten.- 5.2 Maßnahmen gegen die Wetterempfindlichkeit.- 5.21 Wettererkundung.- 5.22 Bodenuntersuchungen.- 5.23 Wetterabwehrmaßnahmen auf der Baustelle.- 5.3 Regenausfallzeit.- 5.4 Arbeitszeiten.- 5.5 Schlechtwettereinsatz.- 5.6 Wetterschwierigkeiten.- 6 Anpassung des Reifenfahrwerks an die Bodenverhältnisse.- 7 Instandhaltung der Geräte.- 7.1 Allgemeines.- 7.2 Wartungsdienst..- 7.3 Durchführung der Inspektionen.- 7.4 Organisation des Reparaturbetriebes.- 7.5 Personalbedarf.- 8 Leitung von Flachbaggerbaustellen.- K. Die Gerätekosten und ihre Ermittlung.- 1 Ermittlungsmethoden.- 1.1 Die Notwendigkeit einer verfeinerten Kostenermittlung.- 1.2 Amerikanische und deutsche Kostenberechnung.- 1.21 Festkosten.- 1.22 Betriebskosten.- 1.3 Grundzüge einer genaueren Kostenermittlung.- 2 Kostenelemente.- 2.1 Geräteneuwert.- 2.2 Überführungs- und Einfuhrkosten.- 2.3 Reifenkosten.- 2.4 Wirtschaftliche Nutzungsdauer der Geräte.- 2.41 Abnutzungsfaktor v.- 2.42 Nutzungszeit der einzelnen Gerätetypen.- 2.43 Jährliche Geräteausnutzung ?J.- 2.5 Unterschiede in der Abschreibung des Fahrwerkes.- 2.6 Verschleiß besonders beanspruchter Geräteteile.- 2.61 Fahrwerk.- Abnutzung des Raupenfahrwerks.- Abnutzung und Lebensdauer der Reifen.- 2.62 Betätigungsvorrichtungen.- Hydraulik.- Seil.- Elektrik.- 2.63 Schürfwerkzeuge.- 2.7 Reparatur- und Wartungskosten.- 2.71 Begriffsbestimmung.- 2.72 Höhe der Reparaturkosten.- Reparaturkosten-Übersicht.- Reparaturkosten des Reifenfahrwerks.- 2.73 Einfluß des Gerätealters.- 2.74 Aufschlüsselung der Reparaturkosten.- Das Verhältnis der Ersatzteil- zu den Lohn- und Werkstattkosten.- Verteilung auf die Konstruktionselemente.- Einfluß der Einsatz Verhältnisse.- 2.75 Zeitliche Aufschlüsselung der Reparaturkosten.- 2.8 Betriebsstoffkosten.- 2.81 Kraftstoffverbrauch der Hauptmotoren.- 2.82 Kraftstoffverbrauch der Hilfsmotoren.- 2.83 Verbrauch an Motoröl.- 2.84 Verbrauch an Filtern.- 2.85 Verbrauch an Getriebeöl und Fett.- 3 Förderkosten.- 3.1 Kosten einer Gerätestunde.- 3.2 Förderkostenvergleiche.- III. Aktuelle Fragen des gleislosen Erdbaues.- 1 Grenzen des wirtschaftlichen Geräteeinsatzes.- 1.1 Das Problem der wirtschaftlichen Grenzen.- 1.2 Wirtschaftliche Grenze zwischen gleisgebundenem und gleislosem Betrieb.- 1.3 Die Wirtschaftlichkeitsbereiche der einzelnen Flachbaggergeräte untereinander.- 1.4 Der Einfluß der Zeit auf die Wirtschaftlichkeitsgrenzen.- 2 Die wirtschaftliche Gerätegröße.- 3 Die Wirtschaftlichkeit der Flachbagger über kurze Förderweiten.- 4 Die Stellung der stationären Bagger im Hinblick auf die gleislose Förderung.- 5 Gleisgebundene oder gleislose Förderung ?.- 6 Raupen- oder Reifenfahrwerk.- 7 Der zweckmäßige Gerätepark.- 8 Unterschiedliche Tendenzen in der Geräteentwicklung.- 9 Die Zukunft der gleislosen Geräte.