DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 11-12/1996 str. 19     <-- 19 -->        PDF

IZVORNI ZNANSTVENI ČLANCI - ORIGINAL SCIENTIFIC PAPERS Šumarski listbr. 11-12, CXX (1996), 469-476
UDK 630* 383.001


UPORABA RRP SREDSTVA ZA STABILIZACIJU TLA PRI GRADNJI
ŠUMSKIH PROMETNICA


THE USE OF SOIL STABILIZATION MATERIALS IN FOREST ROAD BUILDING


Dragutin PIČMAN* i Tibor PENTEK**


SAŽETAK: Stabilizacija tla uporabom različitih stabilizacijskih materijala
kod izgradnje šumskih prometnica, primijenjuje se u Hrvatskoj dugi niz godina.
Zadnje desetljeće u toj je stabilizaciji svoju primjenu na određenim terenima
pronašlo i američko sredstvo za kemijsku stabilizaciju tla RRP (Reynolds
roadpacker). To je proizvod tvrtke Zel Internaticional Inc. Portland, Oregon,
SAD, koji djeluje na principu izmjene iona u tlu kod glinenih i ilovastih čestica.
Glede činjenice daje kod nas nužna i potrebita izgradnja šumskih cesta na
ekstremnim terenima u nizinskim područjima Hrvatske, RRP je sredstvo koje
je prvenstveno namijenjeno za takva nekoherentna, nenosiva ili slabo nosiva
tla. Isto tako provedena istraživanja moraju odgovoriti na pitanje kakva su
naša iskustva u radu s RRP-om, i na temelju toga predvidjeti perspektivnu
uporabu ovoga sredstva u našim uvjetima.


Ključne riječi: stabilizacija šumskog tla, RRP sredstvo za stabilizaciju tla, šumske prometnice.


1. UVOD - Introduction
Prometno opterećenje šumskih cesta osobitog je kaStoga
je na tlima male nosivosti, kakva su uglavnom
raktera, nije velike gustoće i povremeno je, ali se znattla
nizinskog djela Hrvatske gdje rastu i razvijaju se šunim
dijelom sastoji od teških vozila s velikim pritiskom me sa najvrijednijom drvnom pričuvom, poželjno prikotača
po jedinici površine. mijeniti postupke stabilizacije tla.


Radi takve situacije u pravilu nisu pogodne kolničke Izgradnja šumskih prometnica na nekoherentnim,
konstrukcije s vezanim zastorom (asfaltnim ili betonslabo
nosivim ili nenosivim tlima kao što su provlažene
skim). One su previše osjetljive na preopterećenja, te su gline, muljevita ili organska tla, oduvijek je predstavrlo
podložne oštećenjima i propadanju pod djelovavljala
problem za šumare graditelje. Gdje god je bilo
njem teških vozila. Isto tako ovakve ceste nisu ekonomoguće
takva su se tla izbjegavala, i prometnice su gramične
ukoliko frekvencija prometa po njima nije dođene
na stabilnijim terenima. Kada takvih mogućnosti
voljno intenzivna. nije bilo, koristili su se razni načini kako bi se tlo do


voljno učvrstilo i postalo sposobno za gradnju.


Kolničke konstrukcije koje nemaju vezani zastor tj.
u cijelosti se sastoje od nevezanog zrnatog kamenog Uobičajene metode rješavanja tih problema zasnimaterijala,
ne pokazuju u eksploataciji značajnije provale
su se na zamjeni dijela slabog, nenosivog tla bomjene,
odnosno nastala manja oštećenja mogu se relaljim
materijalom-kamenom, šljunkom ili pijeskom.
tivno lako i ekonomično otkloniti. Stabilnost i trajnost Ova se metoda, gledano s ekonomskog gledišta, nije iskolničkih
konstrukcija u najvećoj mjeri ovisi o nosivoplatila
(dobar, nosivi materijal je dosta rijedak). Kada
sti podloge "posteljice". govorimo konkretno o kamenu, treba naglasiti da se ka


menolomi u pravilu nalaze na većim transportnim uda


ljenostima od gradilišta. Sedamdesetih godina ovog


stoljeća naši su šumari problem nosivosti nenosivih tala


počeli rješavati primjenom kemijske stabilizacije tla


* Dr. se. Dragutin Pičman
** Tibor Pentek, dipl. inž. šum., Šumarski fakultet Zagreb (vapnom).


ŠUMARSKI LIST 11-12/1996 str. 20     <-- 20 -->        PDF

D. Pieman i T. Pcntek: UPORABA RPP SREDSTVA ZA STABILIZACIJU TLA..
Kemijska stabilizacija tla vapnom, odnosno cementom
koja se prva počela primjenjivati, danas polako
umire, a svoje mjesto ustupa djelotvornijim i ekonomski
opravdanijim vrstama kemijske stabilizacije tla
(primjenom RRP sredstva, i uporabom VVEGS-a), kao i
stabilizaciji tla pomoću geotekstila (tkanih i netkanih),
te korištenju plastičnih mreža.


Šumarski list br. 11-12, CXX (1996), 469


RRP (Reynolds road packer) predstavlja novije
sredstvo za kemijsku stabilizaciju tla koje svoju primjenu
u Hrvatskoj nalazi tek posljednjih godina. Kao potencijalno
sredstvo, odnosno metoda stabilizacije tla
koja ima preduvjete da značajnije bude primjenjivana
na našim nizinskim terenima, RRP zaslužuje jednu
sofisticiranu prezentaciju.


2. TEORETSKA RAZMATRANJA - Theory
2. 1. Područje primjene RRP-a-Field of use
Posebno djelovanje RRP-a čini ga posebno pogodnim
za stabilizaciju, odnosno učvršćivanje kohezivnih
tala. Kod normalnog tijeka rada klasičnim načinom,
moraju se ovakva tla zamijeniti nekohezivnim šljunkastim
ili pijeskovitim tlima; to rezultira povećanim troškovima
iskazanim u materijalu, opremi, vremenu i dr.


RRP je idealan za stabilizaciju tla kod izgradnje
šumskih prometnica na kohezivnim tlima koja su teška
za sabijanje i osjetljiva na smrzavanje zbog visokog
prirodnog sadržaja vode.


Osnovna pravila određivanja pogodnosti tla za stabilizaciju
ovim sredstvom jesu:


pogodna su tla koja sadrže više od 15 % čestica
manjih od 0,06 mm (frakcija praha i ilovače),
pijesak pomiješan s frakcijom čestica promjera 4,8
mm u odnosu 1:1, pogodan je za stabilizaciju ako
sadrži minimalno 12 % ilov astih frakcija sa promjerom
manjim od 0,074 mm, (SC, SM).
šljunak pomiješan s frakcijom čestica promjera 4,8
mm u odnosu 1:1, pogodan je za stabilizaciju ako
sadrži minimalno 12 % ilovastih frakcija sa promjerom
manjim od 0,074 mm, (GC, GM).
Da bi sa sigurnošću mogli utvrditi koja su tla pogodna
za stabilizaciju RRP-om, nužno je provesti geomehanička
i laboratorijska ispitivanja; to vrijedi za sva tla,
a posebno za ona tla koja sa distribucijom veličine čestica
nisu dana u gornjim pravilima.


2.2. Laboratorijsko ispitivanje tla - Laboratory
testing
Analiza tla u laboratoriju sa ciljem dobivanja relevantnih
podataka, na osnovi koji će se kategorički moći
odrediti pogodnost određenog konkretnog tla za stabilizaciju
primjenom RRP-a, obuhvaća ova ispitivanja:


/. Volumen pora i sadržaj vode


2. Granulometrijski sastav:
3.
Konzistencija
3. Optimalna kompaktibilnost
4. Relativna nosivost tla
5. Vrijednosti za opterećenje tla
6. Otpornost tla na klizanje i smicanje
10 20 30 50 60 70 90% 100
granica vlažnosti wetness limit


Slika 1. Grafički prikaz plastičnosti prema Casagrande-u
Figure I Grapfic presentation of plasticity after Casagrande


2.3. Provedba postupka stabilizacije tla primjenom
RRP sredstva kod izgradnje ceste-
Soil stabilization
procedure with RRP in road building


Najčešće se ovaj tip stabilizacije koristi za stabilizaciju
nasipa (ukoliko je materijal od kojega bi trebalo
izraditi nasip slabije kvalitete) te za stabilizaciju posteljice
šumskih cesta.


Tehničko-tehnološki postupak odvija se kroz više
faza rada:


buldožer se koristi za grubo ravnanje podloge i
formiranje budućegplanuma šumske ceste,
na poravnatu površinu dolaze strojevi kojima se
obavlja grebanje površine planuma do dubine od
najmanje 20 cm, sa ciljem da prilikom prskanja površine
koju treba stabilizirati RRP-om ne dolazi do
otjecanja sredstva i nepotrebnih troškova stabilizacije,
sljedeći korak u postupku stabilizacije predstavlja
dolazak vozila napunjenog s RRP sredstvom razrijeđenim
vodom i opremljenog sa kontrolnim uređajem
za mjerenje količine prskanja po jedinici površine;
unošenje RRP-a razrijeđenog vodom može se izvršiti
na dva osnovna načina:
1. Prodiranjem - obavlja se tako da se provede postupak
prskanja pripremljene površine planuma na način
kako je opisano, RRP sredstvo polagano penetrira u
dubinu i razvija svoje kemijsko djelovanje. Brzina prodiranja
ovisna je o vrsti zbijenosti tla; kod glinovitih
materijala treba pričekati 14 dana, a tek onda izvršiti sabijanje
zemlje.


ŠUMARSKI LIST 11-12/1996 str. 21     <-- 21 -->        PDF

D. Pieman i T. Pentek: UPORABA RPP SREDSTVA ZA STABILIZACIJU TLA...
Šumarski list br. 11-12, CXX (1996). 469-476
2. Umješavanjem - provodi se na način da se primijeni
gore opisani postupak, ali se ne čeka 14 dana već se
odmah po doziranju ukupno potrebne količine sredstva
obavi miješanje pomoću rotofrezera ili poljoprivrednog
frezera. Kod nasipa dubina miješanja mora biti barem
jednaka debljini sloja koji se želi stabilizirati. Ako se
stabilizira podloga za kolničku konstrukciju bez vezanog
zastora, debljina miješanja mora biti oko 20 cm. To
ne znači da će biti stabilizirano samo 20 cm tla; sredstvo
će sa kišama prodirati i u dublje slojeve koje će tada
stabilizirati,
površinu planuma treba poravnati grejderima, te
primjenom istog stroja izvršiti planiranje poprečnoga
nagiba ceste,
poravnatu površinu koju smo tretirali RRP sredstvom
treba sabiti primjenjujući statičke glatke
valjke i ježeve, odnosno gumene valjke određenog
opterećenja, a ovisno o vrsti tla.
Glede određenih čimbenika koji se tijekom provedbe
tehnološkog postupka stabilizacije tla mogu pojaviti
ili su više manje stalno nazočni, nužno je posebnu
pozornost obratiti na ove napomene:


a) Iako radna tekućina RRP-a i vode ima dobro topi


2.4. Određivanje osnovne količine RRP-a koja se
primjenjuje po jedinici površine
-
Determination of the basic RRP quantity used
per area unit
Osnovni kriterij na kojem se zasniva postupak određivanja
osnovne količine RRP sredstva za stabilizaciju
tla, temelji se na utvrđivanju postotka frakcije čestica ko


vo djelovanje, stabilizaciju tla ne smijemo izvoditi ako
je vanjska temperatura zraka ispod 0°C. Znači da se
RRP ne smije koristiti ako je tlo smrznuto, bilo na površini
ili u dubljim slojevima.


b) Proktorske vrijednosti tla treba permanentno
kontrolirati tijekom provedbe stabilizacije. Ako te vrijednosti
odstupaju od normalnih i propisanih, nužno je
u mogućim slučajevima ovako postupiti:


Ako je tretirana površina intenzivno izložena sunčevom
zračenju treba je poprskati vodom.
U zemljama vrućeg podneblja potrebito je fazu
prskanju radne tekućine u okviru tehnološkog
procesa stabilizacije, provesti kasno poslijepodne
ili navečer. Razlog je izbjegavanje opasnosti od isparavanja
otopine RRP-a i vode.
U slučaju jakih pljuskova, rad treba prekinuti.
Nakon prestanka pljuska mora se izmjeriti sadržaj
vode u tlu i prema dobivenim rezultatima izmjere
prilagoditi količinu RRP-a po jedinici površine, te
sam omjer miješanja radne tekućine
Posljednji korak stabilizacije tla - sabijanje, u suhim
područjima neće se moći kvalitetno provesti bez
dodavanja vode.
je nalazimo pri korištenju sita od 0.06 mm; drugim riječima
potrebna količina RRP-a ovisi o postotnom udjelu
čestica manjih od 0,06 mm u frakciji tla koju ispitujemo.


Iz priložene tablice jasno se vidi da potrebita količina
sredstva za stabilizaciju tla po jedinici površine raste
proporcionalno sa povećanjem postotnog udjela čestica
manjih od 0,06 mm u uzorku tla koje ispitujemo.


Tablica l. Potrebna količina RRP-a po jedinici površine
Table 1 The RRP quantity required per area unit
Frakcija sa sitom od 0,06 mm, % 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 >65
Fraction with 0.06 mm sieve, %
Količina RRP-a, g/m2 31 33 34 36 37 39 40 42 44 45 izračunato


RRP quantity, g/rrr


Treba međutim reći da prilikom određivanja potrebne
količine RRP sredstva u pojedinom konkretnom tlu
moramo u razmatranje uzeti i sljedeće čimbenike:


optimalni sadržaj vode u tlu prije početka
provođenja tretmana sa RRP-om,
optimalni sadržaj vode u tlu kada se tretira s
RRP-om,


minimalni stupanj sabijenosti tla koji treba postići,
2.5. Osnovni princip djelovanja RRP sredstva na
tretirano tlo -
Basic principle of RRP affecting the
treated soil


Djelovanje RRP sredstva kod različitih vrsta tla temelji
se na dva osnovna ali različita principa ionske izmjene:


pojedinačno
calculate d individually


minimalni CBR vrijednosti tla stabiliziranog
RRP-om nakon razdoblja od 7 dana.
Dakle, može se zaključiti da empirijski dobiveni podaci
prikazani u tablici, predstavljaju potrebnu količinu
RRP stabilizacijskog sredstva kojeg treba prskati po jedinici
tretirane površine, međutim isto tako se te optimalne
količine stabilizacijskog sredstva moraju korigirati
sa gore navedenim čimbenicima.


ionska izmjena u tlu
ionska izmjena u sulfonskim kiselinama (sulfonske
kiseline su osnovna komponenta izgradnje RRP-a)
Da bi djelovanje RRP sredstva za stabilizaciju tla na
pojedine vrste tla bilo što jasnije, dana je prilično uvećana
čestica tla (koloid).




ŠUMARSKI LIST 11-12/1996 str. 22     <-- 22 -->        PDF

D. Pieman i T. Pentek: UPORABA RPP SREDSTVA ZA STABILIZACIJU TLA..
Na slici 2 uočava se daje svaka pojedinačna čestica
tla (koloid) okružena sa vodenim omotačem. Taj omotač
je promjenjive veličine, te se može povećati (širenje)
ili smanjiti (skupljanje). Pozitivni ioni u tom
omotaču (K+, Na*, CaT+, Mg++, ) čvrsto su povezani,
dok je glavni dio negativnih naboja smješten na vanjskim
i unutrašnjim površinama izmjenjivača (koloidne
čestice).


Mr


Šumarski list br. 11-12, CXX (19%), 469-476


Pozitivni ioni kationskoga omotača mogu biti međusobno
zamijenjeni; npr. H*, K+, NaT, Ca++, Mg++ ioni
mogu biti zamjenjeni sa Ba´´ ionima. Ovdje djeluje mehanizam
ionske izmjene u tlu.


U tlu se odvija i izmjena kationa; to je moguće zato
jer sulfonske kiseline posjeduju svojstva kationske izmjene
- one izmjenjuju dobijeni proton H+ (hidronijev
ion) za odgovarajuće metalne katione u koloidnom vodikovom
omotaču, što pojednostavljeno kemijskim jednadžbama
možemo ovako prikazati:


R-SO 3PP + MefOH"--> R- SO3Me+ + HOH


2R-SO 3H+ + Me+(OH ")-> 2R- SO3Me++ + HOH


Prikazanje princip ionske izmjene u sulfonskim kiselinama.


Možemo na kraju razmatranja osnovnog principa
djelovanja RRP-a na tlo reći daje posljedica tog djelovanja
impregnacija tla - voda je istisnuta iz hidrofobnih
dijelova i iz praznih međuprostora, tako da koloidne
čestice tla više nisu u mogućnosti povećavati ili smanjivati
svoje vodene omotače; tlo se više ne može širiti niti
stezati, ono je impregnirano. Posljedice impregnacije
tla su sljedeće:


dio vode istisnut je iz kapilara i iz međuprostora,
čestice tla približene su jedna drugoj, a veličina
praznina i kapilara je smanjena; hidrofobni dijelovi susjednih
čestica mogu se međusobno toliko približiti da
zaustavljaju prolazak molekula vode, te tlo više ne apsorbira
vodu.
3. CILJ ISTRAŽIVANJA - Research aim
Kako je ovo područje jedno od prvih terena na kojima
je u Hrvatskoj primijenjena kemijska stabilizacija
tla primjenom RRP sredstva, a prije je veliki broj šumskih
cesta bio izgrađen klasičnim načinom, ovo je dobar
teren za provedbu poredbenog ispitivanja troškova
izgradnje šumske ceste klasičnim načinom i primjenom
RRP-a.


Isto tako istražiti će se primjenjivost teoretskog modela
tehnološkog postupka uporabe RRP-a i odstupanje
od preporučenih teoretskih vrijednosti i metoda rada.


Na kraju rada osvijetlit će se pozitivni učinci stabilizacije
tla primjenom RRP-a kod izgradnje šumskih cesta
u odnosu na klasičan način izvedbe; pokušat ćemo
odgovoriti na sljedeća pitanja:


gdje je područje primjene ove vrste kemijske stabilizacije
tla u Hrvatskoj,
kojim redoslijedom ide tehnološko - tehnički postupak
stabilizacije tla pri izgradnji prometnica kod
konkretne šumske ceste,
kakva su i kolika odstupanja od teoretski propisanog
postupka glede raznih promatranih parametara,
kakvi su ekonomski učinci tretiranja tla sa RRP-
om glede smanjenja troškova izgradnje šumskih cesta
pri poredbi s klasičnim načinom gradnje,
kolika je ušteda na kamenom materijalu kod ovakvog
načina gradnje,
kakve su posljedice tretiranja tla sa RRP-om na
ekosustav s obzirom na princip djelovanja sredstva
na tlo, te uzimajući u obzir da čisti RRP pokazuje
izrazito kiselu reakciju (pH=0,4), dok je radna
tekućina koja se dobije miješanjem 3 do 5 litara
RRP-a sa 1000 litara vode tek neznatno manje kisela
(pH=l,75),
kakva je perspektiva korištenja ovoga sredstva u
gradnji šumskih cesta na području Hrvatske,
što poduzeti da se ova metoda u značajnijem udjelu
rabi na našim prostorima?
472.


ŠUMARSKI LIST 11-12/1996 str. 23     <-- 23 -->        PDF

D. Pieman i T. Pentek: UPORABA RPP SREDSTVA ZA STABILIZACIJU TLA... Šumarski list hr. 1112, CXX (1996). 469-476
4. PODRUČJE ISTRAŽIVANJA - Research field
Istraživanje je provedeno u GJ Grubišnopoljska bilogora,
koja se prostire na 7 339,07 ha, a nalazi se u brdskom
području Bilogore. Gospodarskom jedinicom upravlja
US Bjelovar, odnosno šumarija Grubišno polje.


4.1. Geološka podloga - Geological base
Matični supstrat za tvorbu tala na ovom području je
uglavnom suhi facijes karbonatnog lesa, dok se u podnožju
Bilogore nalazi i nešto vlažnog facijesa lesa.
Ovakav homogeni sastav matičnog supstrata i njegove
osnovne pedogenetske karakteristike, utjecale su na
"jednotipski pravac" evolucije tala, u kojem dominira
lesivirano (luvisol) tlo.


Tla sastojina koje se razvijaju u ovoj gospodarskoj
jedinici mogu se podijeliti u dva odjela, te dalje na tipove
tla kako slijedi:


odjel automorfnih tala: koluvijalno tlo, eutrično
smeđe tlo (gajnjača), lesivirano tlo (luvisol) ili
merizirano tlo,


odjel hidromorfnih tala: aluvijalno ili fiuvijalno tlo
(fluvisol), pseudoglej, močvarno glejno tlo (euglej).


4.2. Klimatske prilike - Climatic conditions
Za definiranje klimatskih prilika na istraživanom
području poslužit ćemo se meteorološkim podacima s
meteoroloških postaja Daruvar i Virovitica budući takva
postaja u Grubišnom Polju ne postoji.


Ovo je područje prema Koppenovoj klasifikaciji


svrstano u klimatskim zonu C (toplo umjerena kišna
klima), sa oznakom "Cfwbx".


4.3. Vcgetacijski pokrov - Vegetation cover
Najviša područja gospodarske jedinice pripadaju
svezi bukovih šuma i to:


zajednica bukve sa dlakavim šašem (Carici pilosaefagetosum),
panonska bukova šuma (Fagetum croaticum pannonicurn).
Nešto niže terene obrasta grabova sveza sa zajednicama:


tipična šuma hrasta lužnjaka i običnog graba
(Carpino betuli-Quercetum roboris typicum),


šuma hrasta lužnjaka i običnog graba sa bukvom
(Carpino betuli-Quercetum roboris fagetosum),


šuma hrasta kitnjaka i običnoga graba (Quercocarpinetum
croaticum).
Najniža staništa uz rijeke Grđevicu i Ilovu nastanjuju
vlažne lužnjakove zajednice.


U jarcima nižih i viših dijelova g.j., a uz manje vodotoke,
nailazimo ovisno o nadmorskoj visini na zajednicejohe:


šuma crne johe sa drhtavim šašem (Carici brizoides-
A Inetum glutinosae),
šuma crne johe sa trušljikom (Frangulo alnetumglutinosae).
5. REZULTATI ISTRAŽIVANJA - Research results
Šumska cesta Obrovi kod koje je izvršena stabilizacija
RRP-om ukupne je duljine 2175 m. Širina trase
iznosi između 12 m i 14 m, ovisno o nagibu terena; širina
planuma je 6 m od čega na kolnik otpada 4 m, a na
bankine po 1 m s lijeve i desne strane kolnika.


Probijanje trase i izradba donjeg stroja ceste jednaka
je načinu građenja kao i kod klasične metode. Poslije
izgradnje donjeg stroja ceste, prišlo se stabilizacije tla
primjenom RRP sredstva. Naravno da su prethodno
provedena potrebna geomehanička ispitivanja i laboratorijske
analize svih parametara tla koji su relevantni
čimbenik pri donošenju odluke može li se konkretno tlo
stabilizirati kemijskim postupkom primjenom RRP-a.


Radovi su započeli tanjuranjem tla, a cilj je bio rasijecanje
i usitnjavanjem tla (u širini kolnika) kako bi se
omogućilo bolje prodiranje otopine RRP-a u tlo, a isto
tako da ne dolazi do razlijevanja iste. Tanjuranje je izvršeno
do dubine od oko 20 cm primjenom traktora IMT 560
sa priključnim uređajem (roto-freze, tanjurače).


Na tako pripremljenu površinu kolnika izvršeno je
prskanje prethodno pripremljene otopine RRP sredstva
i vode (4 litre RRP-a i 1000 litara vode stoje dovoljno
za tretiranje 100 m2 ceste). Prskanje je obavljeno cisternama
koje vuče traktor (cisterna "Creina"). Za tretiranje
tla utrošeno je ukupno 160 litara RRP-a po 1 kilometru
ceste, odnosno za cijelu duljinu ceste bilo je potrebno
350 litara RRP-a.


Radi veličine cisterne bila su potrebna dva prijelaza
traktora da bi se obavilo jedno kompletno tretiranje tla
radnom tekućinom. Otopina je nanašana tri puta sa po
dva prijelaza traktora i cisterne. Nakon prskanja tlo je
još jednom obrađeno frezom i ostavljeno neporavnato
da bi se radna tekućina dobro upila.


Po upijanju otopine tlo je poravnato grejderom i
ostavljeno do proljeća kako bi radna tekućina što dublje
prodrla u tlo (postupak stabilizacije obavljanje ujesen)
uz pomoć jesenskih kiša i proljetnog topljenja snijega.
U međuvremenu je tom dionicom ceste zabranjen sav
promet i postavljene su rampe.




ŠUMARSKI LIST 11-12/1996 str. 24     <-- 24 -->        PDF

D. Pieman i T. Pcntek: UPORABA RPP SREDSTVA ZA STABILIZACIJU TLA...
1


Slika 3. Opis procesa rada s RRP-om
Figure 3 Description of the work with RRp


U proljeće se počelo sa sabijanjem tla pomoću ježeva
mase oko 100 kn.


Prije nego lije započeto sa sabijanjem tla, izvršeno
je kontrolno mjerenje vlage u tlu. Budući je određena
vlaga kolnika od 25,8 %, stoje dosta veće od optimalne
vlage za postupak stabilizacije na ovom tlu od 18 % do
19 %, sa sabijanjem se počelo dva tjedna kasnije nego
je planirano, kako bi se tlo prosušilo do vrijednosti bliske
optimalnoj.


Kontrolna ispitivanja sabijenosti podloge kolničke
konstrukcije dala su zadovoljavajuće rezultate, te se


Šumarski list br. 11-12.CXX( 1996). 469-476


moglo pristupiti posljednjoj fazi rada ovoga tehničko tehnološkog
postupka.


Na sabijenu posteljicu postavljenje sloj kamenog
agregata granulacije do 30 mm. Utrošak je bio 0,10 m3
agregata po m2 površine planuma. Sabijanje ovog završnog
sloja ceste provedeno je vibrovaljkom.


Usporednom analizom troškova moguće izgradnje
ove ceste klasičnim načinom i stvarno provedene izgradnje
šumske ceste primjenom RRP sredstva, došlo se do
sljedećeg zaključka: ukupni troškovi izgradnje (donji i
gornji stroj) ceste primjenom RRP sredstva su približno
25 % niži od ukupnih troškova izgradnje iste ceste na
identičnom terenu, ali klasičnim načinom gradnje.


Treba naglasiti daje primjena RRP sredstva smanjena
količina kamenog materijala koji treba ugraditi u cestu
za 2610 m3 (kod klasične gradnje treba 3590 m3 kamena,
a kod gradnje uporabom RRP-a 980 m3 kamena).


Ekološki parametri RRP sredstva u smislu njegovog
štetnoga djelovanja na bilo koji dio ekosustava gdje
prolazi šumska cesta stabilizirana RRP-om nisu ispitani
jer je za provedbu takvih istraživanja potrebna
određena vremenska distanca. Ipak na osnovi rezultata
istraživanja koja su obavljena u SAD-a, dokazano je da
poslije 20 godina nema nikakvih ekoloških poslijedica
na flori i fauni u blizini šumske ceste.


Postavlja se pitanje kako RRP sredstvo djeluje na
podzemne vode, budući je pH vrijednost radne tekućine
izrazito kiselog karaktera (pH=l,75), te gdje završavaju
ostaci sulfonskih kiselina (osnovna komponenta od
koje je RRP izgrađen) i ostaci iona, tj. postoji li mogućnost
da oni ispiranjem postanu izravna opasnost za slobodne
vode u tlu?


Kiseli karakter i kisela svojstva radne tekućine eliminirani
su kemijskim postupcima koji se odvijaju u tlu
nakon tretiranja; dolazi do neutralizacije H+ i H30+
iona tako da se u poodzemnim vodama više ne nalaze
kiseline.


Ostaci sulfonskih kiselina ili iona nepovratno su
vezani za čestice tla elektrostatskim silama, znači da ne
mogu biti isprani pa ne predstavljaju opasnost za slobodne
vode.


6..ZAKLJUČNA RAZMATRANJA Conclusions
Kao osnovne prednosti ovoga načina stabilizacije
šumskih cesta možemo istaknuti:


izgradnja tehnički boljih i sigurnijih prometnica što
se postiže trajnim povećavanjem nosivosti temeljnog
tla,


naglašena uporaba matičnog materijala za izgradnju
donjeg stroja šumskih cesta,


ŠUMARSKI LIST 11-12/1996 str. 25     <-- 25 -->        PDF

D. Pičman i T. Pentek: UPORABA RPP SREDSTVA ZA STABILIZACIJU TLA...


ušteda na kamenom materijalu čija cijena prijevoza
zbog velikih transportnih udaljenosti i ograničenih
kapaciteta nalazišta kamena, znatno doprinosi visokim
troškovima izgradnje,,


ušteda na vremenu, jer je kraće vrijeme izgradnje zahvaljujući
manjoj potrebi transporta te smanjenom
obujmu korištene mehanizacije


mogućnost gradnje cesta na nekoherentnim, nenosivim,
odnosno slabo nosivim tlima gdje klasičan
način gradnje ne daje odgovarajuće rezultate,


organizacija gradilišta tijekom tehnološkog procesa
je relativno lagana,


metoda rada zahtijeva jednostavnu mehanizaciju što
je važno kod primjene ove metode u područjima
gdje građevinska infrastruktura nije jako razvijena,


ekonomska kalkulacija pokazala je da se ovim načinom
gradnje šumskih prometnica može uštedjeti
oko 25 % financijskih sredstava u odnosu na
klasičan način gradnje,


smanjeni su troškovi održavanja ceste,
tlo koje se stabilizira RRP-om ostaje trajno sabijeno i
gotovo ne sadrži vlagu,


sam postupak je s ekološkog gledišta prihvatljiv,
budući nikakve negativne promjene na okolnom
ekosustavu nisu zamijećene,
Šumarski list br. 11-12, CXXQ996), 469-476


izgradnjom prometnica na ovaj način smanjuje se
srednja udaljenost privlačenja, budući bez primjene
stabilizacije na ekstremno lošim terenima gradnja
cesta ne bi bila moguća, a otvorenost takvoga područja
šumskim prometnicama bila bi nedovoljna.
U svezi s gore navedenim prednostima ove metode
stabilizacije šumskih prometnica, a s obzirom da štetna
djelovanja koja bi bila posljedica uporabe RRP sredstva
za kemijsku stabilizaciju cesta nisu uočena, ovaj način
gradnje može se preporučiti za sve one terene gdje
klasična metoda ne može polučiti dobre rezultate ili su
oni kratkotrajni.


Prije nego započnemo s tehnološkim postupkom
treba obaviti neophodna laboratorijska ispitivanja, a
cilj je da se ispitano tlo definira kao prikladno ili neprikladno
za ovu metodu rada.


Tijekom rada moraju se provoditi kontrolna ispitivanja,
a na kraju stabilizacije i ispitivanje modula stišljivosti
posteljice.


Sva odstupanja od idealnih vrijednosti koje su nužne
za provedbu stabilizacije moraju se uzeti u obzir
kod doziranja RRP-a po jedinici površine.


Ekonomska analiza primjene RRP-a pri gradnji cesta
govori u prilog ovakvog građenja, tim više što je i
kvaliteta izgrađenih cesta vrlo dobra, organizacija rada
je jednostavna, a za provedbu postupka tretiranja tla dovoljna
je osnovna mehanizacija.


7. LITERATURA Literature
Frčo , M., 1990: Primjena RRP-a na izgradnji šumskih
cesta na području Uprave šuma Bjelovar,
Bjelovar, (separat)


L a m b e, T. W., 1951: Soil testing for Engineers, New
York-John Wiley & Sons, INC., London-Chapman
& Hall, Limited, p. 1-165.


Lee , I. K., 1974: Soil Mechanics - New Horizonts,
London Newness-Butterworths, p. 25.


Pičman , D., 1984: Ispitivanje modula stišljivosti
posteljice i nosive podloge na pokusnoj dionici u
Lipovljanima, Mehanizacija šumarstva 8 (9-10),
Zagreb, s. 201-216.


Pičman, D. &T. Pentek, 1996: Metode rada pri stabilizaciji
kod izgradnje šumskih prometnica, Referat
na međunarodnom stručnom savjetovanju
Izzivi gozdne tehnike (Izazovi šumske tehnike),
Ljubljana, 8.5.1996.


Pičman, D. & T. Pentek, 1996: Mogućnost primjene
WEGS sredstva za satbilizaciju tla pri gradnji
šumskih cesta, Mehanizacija šumarstva (rad
predan u tisak).


Pičman, D. &T. Pentek, 1996: Prilog poznavanju
uporabe strojeva za stabilizaciju šumskih prometnica
vapnom, Mehanizacija šumarstva (rad
predan u tisak).


Pičman, D. &T. Pentek, 1996: Stabilizacija šumskih
transportnih sustava vapnom. Mehanizacija
šumarstva (rad predan u tisak).


Plivelić , S., 1996: Stabilizacija tla pri gradnji šumskih
cesta na području Uprave šuma Vinkovci,
Diplomski rad, Šumarski fakultet, Zagreb,str. 1


42.
Šikić, D., B. Babić,D.Topoln i k, I. Knežević,
D. Božičević,Ž. Švabe, I. Piria&S. Ševe
r, 1 989: Tehnički uvjeti za gospodarske ceste,
Znanstveni savjet za promet JAZU, Zagreb, str.
1-76.
Trn ski, D., 1995: Razvoj šumskih prometnica i primjena
različitih načina gradnje na području
Uprave šuma Bjelovar, Diplomski rad, Šumarski
fakultet, Zagreb, str. 1 -40.


x x x x x x x RRP international. Znanstvene informacije.




ŠUMARSKI LIST 11-12/1996 str. 26     <-- 26 -->        PDF

D. Pičman i T. Pcntek: UPORABA RPP SREDSTVA ZA STABILIZACIJU TLA... Šumarski list br. II 12, CXX (1996), 469-476
Summary
Soil stabilization with different materials has been applied in Croatian forest
road building for many years. In the last decade an American chemical,
The Reynold road packer has been used for particular terrains. Produced by
Zel International Inc. Portland, Oregon, RRP uses the principle of the ion interchange
of clay and loam particles, and is suitable for forest road building
on extreme lowland terrains in Croatia with incoherent soils having poor
bearing properties or none at all. Our experience with the chemical will be
used in the research to estimate its fiture use in our circumstances.
Key words: forest soil stabilization, RRP soil stabilization material, forest
roads.