Ở đây, chúng ta tìm hiểu để đưa ra vài cảnh báo sai sót trong số đó, cùng với những nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa chúng.
2. Gạch lát sàn bị bong và kênh gồ lên – nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa:
2.1. Đặc tính cơ bản: Khi lát sàn nhà bằng gạch, chúng ta thực hiện gắn lớp vật liệu gạch định hình lên trên mặt kết cấu sàn chịu lực với nhiều mục đích khác nhau, trong đó có mục đích trang trí và bảo vệ kết cấu chịu lực chính của sàn nhà đó. Từ đó, sàn nhà trở thành có 3 thớ lớp: Lớp gạch lát sàn, lớp vữa dán và kết cấu chịu lực chính. Đôi khi, mặt sàn xuất hiện 1 vài hư hỏng nhỏ, trong đó đáng chú ý là sự biến dạng và chuyển vị quá giới hạn của 1 hay 1 số lớp trong đó:
- Sàn nhận biến dạng và chuyển vị, tạo ra sự thay đổi tương đối chiều dài các thớ lớp của sàn, toàn bộ sàn bị võng xuống, tuy cả hệ thống vẫn làm việc trong trạng thái đàn – dẻo, nhưng đã gây mất mỹ quan và đã gây khó khăn cho người sử dụng.
- Các thớ lớp của sàn bị bong tróc khỏi nhau ở 1 vài vị trí, theo 1 hoặc cả 2 mặt liên kết (giữa gạch với vữa dán và giữa vữa dán với kết cấu sàn).
Khi đó, sự chuyển vị tương đối giữa các thớ lớp của sàn có thể theo nhiều mức khác nhau: từ mức chỉ gây sự bong tróc nhẹ (theo phương thẳng đứng, giữa chúng không có khoảng trống tách biệt - các thớ lớp vẫn áp sát nhau); đến mức làm cho các viên gạch đã bong tróc bị kênh gồ lên theo dạng mái nhọn hoặc chờm đè mép lên nhau.
Về công dụng của sàn nhà, những hư hỏng này từ mức gây mất mỹ quan, đến mức gây khó khăn cho người đi lại và có thể là dấu hiệu thông báo từ mất khả năng bảo vệ kết cấu chịu lực chính của sàn nhà, đến mức mất khả năng làm việc của sàn nhà, thậm chí có thể gây sự cố sập đổ sàn nhà đó một cách bất thường.
2.2. Nguyên nhân sai sót chính: Trên thực tế nguyên nhân chính của sự bất thường này có thể xác định như sau:
- Lỗi sử dụng: Trong quá trình sử dụng, sàn nhà chịu những xung động cộng hưởng với dao động riêng của 1 thớ lớp nào đó của sàn nhà, gây ra sự bong tróc giữa chúng.
- Lỗi thiết kế và giám sát: Vữa dán có chất lượng chưa phù hợp với 1 hoặc cả 2 bề mặt cần dán đó (có thể hoàn toàn do thiết kế chưa phù hợp; nhưng cũng có thể do quá trình chế tạo vữa chưa thích hợp, nhưng chưa được giám sát phát hiện ra hoặc không có biện pháp kiểm định phù hợp nên vẫn xác nhận đủ chất lượng thiết kế).
- Lỗi thi công và giám sát: Chưa làm sạch các bề mặt cần dán, hoặc khi dán gây tụ khí áp sát 1 hoặc cả 2 bề mặt cần dán (gạch và vữa hoặc kết cấu sàn và vữa), nhưng người giám sát không phát hiện ra hoặc không có biện pháp kiểm định phù hợp nên vẫn xác nhận đủ chất lượng thiết kế.
- Lỗi thiết kế hoặc thi công và giám sát (liên kết và định vị các biên chưa phù hợp,thiếu cốt thép, cốt thép đặt sai, độ dầy kết cấu chưa đủ, vật liệu kém chất lượng, cấu trúc lớp lót kém chất lượng…) làm cho kết cấu sàn không đủ độ cứng vững: Trong quá trình sử dụng mặt sàn đã lát gạch, kết cấu sàn nhận chuyển vị thẳng đứng làm cho chiều dài các cung trong trở thành ngắn hơn chiều dài các cung ngoài, đặc biệt khoảng cách giữa các biên giới hạn mỗi cung (chiều dài dây cung) trở thành ngắn nhất. Khi đó, thớ lớp nằm theo cung ngoài sẽ xuất hiện ứng suất kéo dọc thớ; còn thớ lớp nằm theo cung trong sẽ xuất hiện ứng suất nén dọc thớ.
2.3. Diễn biến chính:
2.3.1. Những vị trí thớ lớp gạch lát nằm theo cung ngoài, chúng vừa chịu kéo dọc thớ, vừa bị trượt tương đối với thớ lớp vữa dán. Những vị trí có độ tăng chiều dài quá giới hạn, hoặc là những mạch vữa giữa các viên gạch có độ liên kết kém sẽ bị tách ra, hoặc là những viên gạch có độ bền kéo kém sẽ bị đứt ra, mặt sàn chưa có những chỗ gồ đội lên bất thường (theo phương thẳng đứng, các thớ lớp vẫn áp sát nhau, thậm chí vẫn còn 1 số chỗ bám dính với nhau).
2.3.2 - Những vị trí thớ lớp gạch lát nằm theo cung trong, chúng vừa chịu nén dọc thớ, vừa bị trượt tương đối với thớ lớp vữa dán. Trong khi các viên gạch nằm thớ trong có tổng kích thước không giảm, cho nên có thể xảy ra 1 hoặc tổ hợp 1 vài hiện tượng sau:
- Bước đầu, giữa kết cấu sàn, lớp vữa dán và lớp gạch lát có sự trượt tương đối với nhau, làm cho các viên gạch và các mạch vữa giữa chúng bị ép lại, làm cho cả ứng lực nén thớ lớp gạch lát theo phương song song với thớ này và ứng lực kéo tách chúng theo phương vuông góc với mặt sàn đều tăng dần lên.
- Khi các ứng lực này chưa vượt quá khả năng đàn hồi tương ứng của vật liệu, cơ hệ ổn định.
- Khi lực gây trượt và lực kéo tách ở đây vượt quá khả năng mang tải tương ứng của vật liệu, 1 hoặc tất cả các mặt liên kết giữa các lớp này bị bong dần ra.
Sau 1 khoảng thời gian cùng bị võng, khi tổng kích thước các viên gạch và mạch vữa còn lại, bằng chiều dài thớ cong tương ứng, mặt sàn gạch dần dần sẽ bị cập kênh và tách rời nhau ra.
+ Trường hợp, các viên gạch không đủ khả năng chịu nén ép, chúng sẽ bị bong vỡ.
+ Trường hợp, các viên gạch đủ khả năng chịu nén ép, còn các mạch vữa giữa chúng không đủ khả năng chịu nén ép; nếu kết cấu sàn bị võng tiếp, đến khi tổng kích thước đó lớn hơn chiều dài dây cung, 1 số viên gạch sau khi bị bong và tách rời nhau ra, sẽ dần dần bị dồn gồ đội lên, ban đầu là theo dạng mái nhọn, rồi tiếp theo là theo dạng chờm đè mép lên nhau.
2.4. Biện pháp phòng ngừa:
Để đề phòng những hư hỏng này và đảm bảo cho sàn nhà đạt tính bền vững, cần chú ý đồng bộ các vấn đề sau:
- Thiết kế kết cấu chịu lực chính đủ độ cứng vững.
- Kiểm tra chặt chẽ cả chất lượng, số lượng, sự bố trí và cách liên kết cốt thép.
- Kiểm tra chặt chẽ cả chất lượng, số lượng bê tông cùng với quy trình và thời gian đầm lèn.
- Nên sử dụng vật liệu lát mặt sàn có tính đàn dẻo cao (gỗ tự nhiên, gỗ nhân tạo...).
- Nếu lát sàn bằng gạch có độ bền cao, nên tạo điều kiện đáp ứng yêu cầu co dãn của mặt sàn bằng 1 biện pháp nào đó:
+ Để khe co dãn giữa các viên gạch thông qua các mạch vữa ngang đủ lớn, với mật độ thấp và hơi loãng (có thể chỉ là nước xi măng trào lên).
+ Lát “vảy rồng” (bằng mảnh gạch vụn) tại những chỗ có chiều rộng nhỏ hơn viên gạch để tăng tổng chiều rộng các mạch vữa lên.
+ Vữa dán gạch chỉ trộn với lượng nước tối thiểu và chỉ nên lau ướt viên gạch ngay trước khi đặt lên vữa dán.
3. Xi phông dưới bồn tắm rửa trong gia đình bị suy giảm đáng kể khả năng thoát nước, thậm chí bị tắc nghẽn – nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa:
Trong các hệ thống thủy lực, có nhiều loại xi phông khác nhau. Ở đây chỉ tìm hiểu nguyên nhân và biện pháp phòng chống các hiện tượng từ suy giảm đáng kể khả năng thoát nước đến tắc nghẽn các xi phông trong nhóm hệ thống thoát nước sinh hoạt thông thường trong các gia đình: xi phông dưới các bồn tắm rửa trong gia đình.
3.1. Nhiệm vụ chung của xi phông và những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng làm việc của chúng:
Hỗn hợp nước thải từ các bồn tắm rửa trong gia đình thường gồm 3 pha: khí, lỏng và rắn, trong đó chủ yếu là pha lỏng. Muốn cho xi phông hoạt động bình thường, trước hết cần đảm bảo các điều kiện cơ bản sau đây:
- Trong dòng chảy qua xi phông, các phần tử của các pha khí và rắn thông thường đều phân bố rải rác trong pha lỏng; mặt khác đều được đẩy qua xi phông.
- Thời gian ngừng dòng chảy trong xi phông không quá lớn, để quá trình bốc hơi khối nước tĩnh ở đây, vẫn chưa làm cho độ chênh cao của cột chất lỏng còn lại, mất khả năng đảm bảo yêu cầu: nút chặn dòng khí nhẹ (chủ yếu là dòng khí xú uế được sinh ra từ sự phân hủy các chất hữu cơ cuối dòng nước thải) bốc ngược qua đây.
Tuy nhiên trong thực tế, cả việc chọn chủng loại và quá trình vận hành xi phông vẫn có những trường hợp đặc biệt, ảnh hưởng không tốt đến khả năng làm việc thông thường của xi phông: thứ nhất, do đặc tính thủy lực của xi phông và vị trí lắp đặt xi phông chưa thích hợp, đến nỗi sức cản thủy lực của xi phông thì lớn, mà cột áp ban đầu của dòng chảy đến xi phông (cột nước ở bồn tắm rửa) lại chưa đủ khả năng đảo tất cả các dòng nước thải 3 pha; rồi đẩy các pha không phải là nước đến ống thoát sau xi phông; thứ hai, khoảng thời gian ngừng dòng xả nước thải qua xi phông, có thể tương đối dài, đến nỗi lượng chất lỏng còn lại sau quá trình bốc hơi không còn đủ khả năng làm nút chặn dòng khí nhẹ bốc ngược lại và thứ ba, diện tích mặt cắt ngang lòng xi phông và dung tích phần rốn xi phông không đủ lớn để có thể lưu giữ cặn dài ngày, cho nên cặn lưu ở đây có thể gây tắc nghẽn xi phông. Như vậy, chính các yếu tố này đã làm mất dần khả năng làm việc cơ bản của xi phông. Cụ thể là:
- Mức năng lượng của dòng nước đến xi phông tương đối nhỏ, có thể do vị trí lắp đặt xi phông chưa tạo đủ độ chênh lệch độ cao so với đáy bồn nước; hoặc có thể do lượng nước thải quá ít, mức thế năng ban đầu quá nhỏ, nhất là khi dòng nước đến xi phông không lấp đầy toàn mặt cắt ngang bên trong nhánh đầu xi phông.
- Loại xi phông được chọn có sức cản thủy lực quá lớn, không thích hợp với vị trí lắp đặt, thành phần của dòng nước thải qua và chế độ vận hành xi phông.
- Một số các phần tử keo bọt mang 1 số phần tử rắn đi cuối dòng chảy; nên khi dòng chảy tạm ngừng, chúng có thể tụ lại thành 1 tầng lớp keo bọt bẩn, phủ trên mặt nước tĩnh nhánh đầu của xi phông. Nếu thời gian lưu giữ các keo bọt này trong xi phông đủ lớn, 1 phần bọt xẹp đi và 1 phần keo bọt khác (có thể mang cả 1 số phần tử rắn) bám dính lại thành ống nhánh đầu của xi phông. Một mặt, quá trình giảm độ chênh cao của cột chất lỏng trong xi phông, cũng là quá trình nút chất lỏng ở đây mất dần tác dụng chặn dòng khí nhẹ bốc ngược lại. Mặt khác, quá trình bám dính của vật chất keo kết tại thành ống nhánh đầu của xi phông, cũng là quá trình giảm dần diện tích mặt cắt ướt của dòng chảy tại đây và sau nhiều lần có thể dẫn đến khả năng nghẽn dòng chảy qua đây.
- Các phần tử của pha rắn, kể cả các phần tử có bám dính 1 lượng keo bọt nào đó, khi chuyển động đến mức cực tiểu của xi phông, do mối tương quan giữa động năng của dòng chảy và thế năng của chúng chưa hợp lý, đã bị đọng lại. Thậm chí chúng dính chặt với rốn xi phông; từ mức làm giảm độ chênh cao của cột chất lỏng ở đây, làm mất dần tác dụng chặn dòng khí nhẹ bốc ngược lại; đến mức làm giảm dần diện tích mặt cắt ướt của dòng chảy qua đây và sau nhiều lần có thể dẫn đến khả năng nghẽn dòng chảy qua đây.
Tóm lại, những tác nhân chủ yếu làm mất dần tác dụng của xi phông xuất phát từ thiết kế hệ thống thoát nước dưới bồn tắm rửa có thể là: Chủng loại và vị trí lắp đặt xi phông chưa thích hợp. Còn những tác nhân chủ yếu làm mất dần tác dụng của xi phông xuất phát từ chế độ sử dụng hệ thống này có thể là chưa chú ý đảm bảo các yêu cầu sau:
- Giảm thiểu lượng các phần tử pha rắn đi đến xi phông.
- Nhanh chóng hòa tan các bọt keo trong xi phông.
- Đảm bảo áp lực tối thiểu của dòng chảy đến xi phông.
- Kết hợp giảm thời gian ngừng dòng chảy qua xi phông, với chế độ bù nước trong xi phông.
- Thực hiện chế độ tháo cặn và thau rửa xi phông thích hợp.
Các xi phông dưới bồn tắm rửa chỉ có nhiệm vụ chủ yếu là: lưu giữ 1 lượng nước đủ làm nút chống các loại khí bốc ngược theo ống nước thải lên bồn tắm rửa; ngoài ra không đủ khả năng đóng vai trò ổ giảm tốc và đảo dòng hỗn hợp 3 pha, để hòa trộn lại hỗn hợp; cũng như không đủ khả năng đóng vai trò hố lắng cặn.
Trên thực tế, xi phông tốt trong hoàn cảnh này là xi phông có sức cản thủy lực nhỏ, để khi ngừng dòng nước tháo, nói chung trong xi phông chỉ còn rất ít các thành phần không phải là nước và tốt nhất là chỉ còn nước đọng lại. Tuy nhiên, một mặt, do thành phần của dòng nước thải có rất nhiều biến động đặc biệt; mặt khác do tốc độ dòng chảy, thời gian mỗi kỳ hoạt động, thời gian mỗi kỳ ngừng hoạt động, điều kiện môi trường, tốc độ đông kết các bọt keo với thành xi phông, tốc độ dính kết các phần tử rắn tại rốn xi phông… là rất khác nhau; cho nên yêu cầu đó không phải lúc nào cũng đễ dàng được thỏa mãn.
Với cột áp ban đầu (cột nước ở bồn tắm rửa) rất nhỏ, chưa đủ khả năng đảo tất cả các dòng nước thải 3 pha; rồi đẩy các pha không phải là nước đến ống thoát sau xi phông. Chính sự tồn đọng các pha này trong xi phông nói chung đều trở thành chướng ngại vật, làm mất dần khả năng làm việc của xi phông, nhất là trong các trường hợp sau:
Thứ nhất: Khi phần keo bọt nổi trên mặt nước có thể tích lớn, chúng đến xi phông sau cùng và thường lưu lại đây 1 lượng khá lớn. Nếu không có biện pháp hòa tan và đẩy trôi chúng đến ống thoát sau xi phông, trong các khoảng thời gian giữa 2 lần tháo nước qua xi phông, cả pha rắn và các keo bọt đều dễ có khả năng dính kết với thành xi phông; không những có thể gây thu nhỏ dần lòng ống xi phông, thậm chí dẫn đến tắc nghẽn xi phông; mà còn có thể gây hạ thấp mức nước trong xi phông, làm giảm, thậm chí làm mất khả năng chống các loại khí bốc ngược theo ống nước thải lên bồn tắm rửa.
Thứ hai: Các phần tử rắn trong hỗn hợp nước thải luôn có xu hướng giữ thế năng cực tiểu; cho nên, những phần tử rắn có quán tính ỳ cao so với dòng chảy chứa chúng, kể cả những phần tử rắn sạch và những phần tử rắn có 1 lượng keo bọt nhỏ bám dính theo, vẫn có thể bị đọng lại tại rốn xi phông có thể gây thu nhỏ dần lòng ống xi phông, thậm chí dẫn đến tắc nghẽn xi phông.
3.2. Một số khả năng tắc nghẽn và phương án đảm bảo hoạt động của xi phông:
Nhiều khi do người thiết kế hệ thống thoát nước và chọn xi phông chưa chú ý đầy đủ yêu cầu nhiệm vụ bất thường của xi phông là đôi khi trong dòng nước thải còn có cả bọt keo và cát sạn; cho nên chưa chú ý dành đủ không gian và bố trí đúng chủng loại xi phông thích hợp; từ đó đã tạo ra nhiều khả năng tắc nghẽn xi phông hơn [1].
Nhiều người sử dụng xi phông còn chưa hiểu đầy đủ tính năng của loại xi phông mình đang sử dụng, cho nên chưa có quy trình thích hợp để vận hành và thau rửa chúng; chỉ khi nào thấy tắc xi phông mới xả cặn rác và thau rửa chúng.
Để giảm khả năng lấp keo tại miệng xi phông và khả năng lắng đọng pha rắn dưới rốn xi phông, cần chú ý đảm bảo các yêu cầu tương ứng sau đây:
3.2.1. Đối với người thiết kế hệ thống thoát nước (chọn xi phông đưa vào sử dụng):
3.2.1.1. Một số đặc điểm cần thiết:
- Phải lắp “giỏ lưới” chắn rác tại rốn bồn tắm rửa. Dung tích của giỏ lưới cần chọn tương ứng với đặc tính của nước thải từ bồn (Đáng chú ý nhất là giỏ lưới tại rốn bồn rửa dụng cụ nhà ăn).
- Phải cố gắng sử dụng loại xi phông có sức cản thủy lực nhỏ; trước hết là: tăng bán kính cong cho phần võng xuống của xi phông; thứ hai là: giảm độ nhám trong lòng xi phông.
- Rốn xi phông phải có nút xả dễ tháo lắp, để dễ dàng xả cặn khi cần thiết.
- Phải cố gắng bố trí xi phông ở mức thấp nhất có thể. Chỉ khi xi phông lộ ra ngoài, để đảm bảo tính mỹ quan và tăng công năng của không gian dưới gầm bồn tắm rửa, có thể bố trí xi phông gần sát đáy bồn tắm rửa. Còn khi xi phông được che khuất bằng tấm chắn có thể mở được, tốt nhất là bố trí xi phông gần sát mặt sàn nhà.
- Cần cố gắng tăng độ dốc thủy lực cho đoạn ống thoát sau xi phông, đề phòng hiện tượng lưu nước thải có cặn trong đoạn ống thoát đó (nên dùng xi phông có cửa thoát nghiêng).
3.2.1.2. Phân loại:
Trong thực tế, có nhiều cách phân loại các xi phông dưới bồn tắm rửa, nhưng đáng chú ý nhất là cách phân loại theo các đặc tính: sức cản thủy lực, sự có mặt của cửa xả ở rốn và sự có mặt của điểm cực đại nối với ống thoát làm tăng độ dốc thủy lực cho đoạn ống thoát. Theo các yếu tố này, thường gặp các loại xi phông điển hình sau:
- Tòan bộ đoạn ống xi phông có đường kính gần như không đổi, được uốn theo đường cong biến đổi đều, ban đầu là 1 cực tiểu, sau đó là 1 cực đại và tiếp theo được uốn xuống (đứng hoặc xiên), rồi nối với ống thoát bình thường. Tại rốn xi phông (vị trí cực tiểu của xi phông) có nút xả dễ tháo lắp, để dễ dàng xả cặn khi cần thiết [2].
- Xi phông hình chai có bề ngoài gần như khối trụ , việc đảo dòng thực hiện bởi vách ngăn lửng hoặc ống lồng lửng. Tại rốn xi phông (vị trí cực tiểu của xi phông) cũng có nút xả dễ tháo lắp, để dễ dàng xả cặn khi cần thiết [2].
- Xi phông có đặc tính không hoàn toàn như 1 trong 2 loại trên.
Như vây, nói chung, khi chọn xi phông cho bồn tắm rửa, cần cố gắng chọn loại xi phông thuộc nhóm1 theo cách phân loại này, với các đường cong parabon, có sức cản thủy lực cục bộ nhỏ; đặc biệt, không nên chọn loại xi phông hình chai, tuy gọn, nhưng có sức cản thủy lực cục bộ lớn, năng lực của dòng chảy khó đẩy thoát cả những mảnh vật chất có dung trọng không quá lớn, do đó xi phông hay bị nghẽn.
3.2.2. Đối với người sử dụng:
- Một mặt, cố gắng loại bỏ sớm các phần tử rắn trong bồn nước; mặt khác không để lưu chất thải trong “giỏ lưới” dưới rốn bồn tắm rửa.
- Cố gắng đảm bảo xả từng bồn nước đầy, đảm bảo năng lượng cần thiết cho các pha khác nhau trong nước thải.
- Sau khi xả bồn nước có bọt keo, cần cố gắng xả nước tráng để hòa tan và đẩy các sản phẩm keo bọt đó qua xi phông.
- Thường xuyên bổ sung nước cho xi phông.
- Thường xuyên theo dõi tốc độ xả nước, để tháo nút xả rốn xi phông. Sau khi lắp lại nút rốn xi phông, cần bổ sung nước để làm nút chống các loại khí trào ngược theo ống nước thải đi lên.
- Đặc biệt đối với bồn nước rửa dụng cụ nhà bếp vừa nhiều keo bọt, vừa nhiều pha rắn, càng cần thực hiện nghiêm túc các hướng dẫn nêu trên.
4. Sai sót liên quan đến hình thù gầu trục thi công:
4.1. Nhận xét chung:
Trong lịch sử thi công xây dựng, để nâng hạ vật liệu và các trang thiết bị nhỏ, nhờ hệ thống tời trục kéo cáp, người ta đã và đang sử dụng nhiều loại gầu trục khác nhau cả về vật liệu, dung tích, hình thù
và đặc tính các phụ kiện.
Việc đánh gíá chất lượng của gầu trục phải dựa vào kết quả đánh giá tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật và an toàn sau quá trình sử dụng chúng; không thể chỉ dựa vào 1 vài chỉ tiêu kỹ thuật đơn giản như dung tích, diện tích xung quanh, chi phí mua sắm…
Ở đây chúng ta chỉ xem xét 1 số vấn đề sai sót khi sử dụng gầu trục trong thi công xây dựng nói chung, liên quan đến các hình thù chủ yếu nhất của chúng (hình 1 và hình 2), để có cơ sở chọn và sử dụng những gầu trục hợp lý nhất (chưa xem xét các vấn đề liên quan đến khả năng tự động hóa và các vấn đề khác).
Trong quá trình vận hành gầu trục lên xuống, chỗ nào có kích thước ngang lớn nhất là chỗ dễ va chạm và dễ mắc bởi các chi tiết kết cấu cố định lân cận luồng chạy gầu trục.
Không sử dụng các gầu trục có đường sinh không nằm trong cùng 1 mặt phẳng với đường trục đối xứng của gầu trục đó.
Những gầu trục có đường sinh thẳng sẽ dễ chế tạo hơn; nhưng khi va chạm lại dễ bị móp méo hơn; còn những gầu trục có đường sinh cong lồi, cũng như gãy khúc lồi đều khó chế tạo hơn, nhưng đều có khả năng chống lực ngang tốt hơn.
Những gầu trục có trọng tâm phần chứa tải càng cao càng kém ổn định, nhất là khi không gian chứa vật liệu bên trong có khỏang trống không cân đối (thí dụ trong gầu chỉ có 1 vài thanh vật liệu dài hơn chiều cao gầu trục, nhưng dựng chéo; hoặc chỉ có 1 tảng đá có trọng tâm rất lệch so với trọng tâm của gầu trục…).
Những gầu trục có góc kẹp giữa mặt đáy và thành bên càng lớn, khi đổ hỗn hợp vật liệu ướt ra, càng dễ thoát sạch, do đó càng tốn ít công nạo vét làm sạch gầu trục hơn.
4.2. So sánh và biện luận cơ bản:
4.2.1. Ưu nhược điểm cơ bản và phạm vi sử dụng gầu trục lăng trụ tròn (hình 1a):
- Dễ chế tạo.
- Khi tăng dung tích của gầu trục lên chút ít, chỉ cần tăng độ cao của gầu trục, không cần tăng diện tích mặt cắt ngang luồng công tác.
- Kích thước ngang miệng, thân và đáy giống nhau, cho nên vừa dễ nhận tải, vừa dễ sắp xếp tải trong lòng gầu, vừa dễ thoát tải qua miệng gầu và dễ giữ ổn định trong quá trình đứng nhận tải.
- Kích thước ngang miệng, thân và đáy giống nhau; thứ nhất: khi qua lại các cửa sàn công tác rất dễ bị vấp váp; thứ hai: khó lật đổ để tháo tải qua miệng.
- Phần bề mặt xung quanh vừa lớn hơn phần bề mặt đáy, vừa xa trục đối xứng nhất, nhưng lại có độ cong đều, cho nên dễ bị va chạm và dễ bị méo bẹp.
- Góc hợp thành giữa mặt bên và mặt đáy chỉ là 900, cho nên khi tải có tính dính kết, sẽ khó đổ sạch đáy gầu trục.
Trên thực tế, ưu điểm của gầu trục kiểu này là rất phụ, trong khi nhược điểm là đáng kể, cho nên gầu trục kiểu này càng ngày càng ít được sử dụng hơn. May chăng chỉ còn được sử dụng ở những công trường nhỏ lẻ, có lượng hàng thất thường cả về chủng loại và về số lượng, hoạt động của gầu trục không định kỳ, thậm chí không theo chu kỳ, độ cao nâng không lớn, mức đầu tư thấp, trong khi bề mặt thi công rộng rãi và nguồn nhân lực hỗ trợ dồi dào.
4.2.2 - Ưu nhược điểm cơ bản và phạm vi sử dụng gầu trục nón cụt ngửa (hình 1b&1d):
- Dễ chế tạo. Tiết kiệm vật liệu.
- Miệng rộng, dễ nhận và tháo tải.
- Chân đế nhỏ, dễ lật đổ để tháo tải.
- Thành bên nghiêng, cho nên so với gầu trục kiểu lăng trụ tròn, gầù trục kiểu này khi thả xuống khó bị mắc kẹt hơn và khi đổ tải ít bị dính bết đất bùn quanh đáy hơn; đặc biệt khi thả gầu trục không tải xuống ít bị cản gió hơn nên ít bị lắc lư va đập hơn.
- Miệng rộng hơn thân và đáy, cho nên so với gầu trục kiểu lăng trụ tròn, miệng gầù trục kiểu này dễ bị va đập móp méo hơn, đặc biệt khi kéo lên dễ gây sự cố thi công hơn (do cản gió làm gầu trục dễ tròng trành và dễ mắc miệng hơn).
- Khi tăng dung tích của gầu trục lên chút ít, tất cả các biện pháp liên quan đến tăng đường kính đáy, tăng đường kính miệng và tăng độ cao của gầu trục đều dẫn đến những bất lợi cho quá trình sử dụng.
- Chân đế nhỏ hơn thân và miệng, cho nên khi càng chất tải cao và tải càng không cân đối (thí dụ khi chở 1 số thanh vật liệu dài xếp nghiêng thò trên miệng gầu trục, hoặc khi chở thiết bị nhỏ có trọng tâm lệch xa trọng tâm của gầu trục…), gầu trục càng dễ bị xô nghiêng cả khi đang chất tải và khi lên xuống; đặc biệt càng dễ bị mắc miệng khi kéo lên.
- Góc giữa thành bên và đáy chưa đủ lớn cho nên khi đổ tải có tính dính kết vẫn khó đổ sạch đáy.
So với gầu trục kiểu lăng trụ tròn, gầù trục kiểu này, tuy có cả những ưu điểm nổi trội, nhưng cũng có cả những nhược điểm đáng kể; đặc biệt là dễ gặp sự cố trong quá trình hoạt động (mắc miệng,đổ nghiêng…); cho nên chúng cũng càng ngày càng ít được sử dụng hơn. May chăng chúng chỉ còn được sử dụng thay thế cho gầu trục kiểu lăng trụ tròn, khi tải có tính dính kết cao và năng suất tời trục thực tế yêu cầu rất thấp.
4.2.3 - Ưu nhược điểm cơ bản và phạm vi sử dụng gầu trục tang trống (hình 1c):
- Trên quan điểm sử dụng, gầu trục kiểu tang trống tiếp nhận được nhiều ưu điểm của các gầu trục kiểu lăng trụ tròn và kiểu nón cụt ngửa, do thành bên phình ở khoảng giữa nhưng thu lại ở miệng và đáy.
- Khi tỷ lệ giữa độ cao và các đường kính hợp lý, sẽ đỡ tròng trành khi lên xuống.
- Dễ nhận tải, dễ tháo tải, ít bị dính bết đất bùn quanh đáy, làm việc ổn định, chịu lực tốt, ít bị vướng mắc và ít cản gió khi lên xuống.
- Khó chế tạo, tốn vật liệu.
- Mọi mức độ tăng dung tích gầu trục lên đều ảnh hưởng không tốt đến chất lượng sử dụng.
- Góc giữa thành bên và đáy vẫn chưa đủ lớn, nên khi đổ tải vẫn dễ bị dính bết bùn đất dẻo.
- Khi điều kiện chế tạo cho phép, gầu trục kiểu tang trống có phạm vi sử dụng rộng rãi hơn so với các gầu trục kiểu lăng trụ tròn và kiểu nón cụt ngửa.
Trên thực tế, gầù trục kiểu này vẫn chưa đáp ứng được các yêu cầu kinh tế kỹ thuật cao: giảm mức đầu tư, tiện sử dụng, giảm khối lượng công việc, dễ cơ giới hóa và tự động hóa; cho nên không những vẫn chưa được sử dụng phổ biến, mà còn đang bị giảm dần tỷ lệ thực tế, nhường vai trò cho kiểu gầu trục hiện đại hơn.
4.2.4 - Ưu nhược điểm cơ bản và phạm vi sử dụng gầu trục liên hợp nón trụ tròn:
Gầu trục kiểu liên hợp nón trụ tròn (hình 2) phát huy được hầu hết các ưu điểm cơ bản và khắc phục được hầu hết các nhược điểm cơ bản của các gầu trục nói trên. trong đó đáng kể nhất là:
- Dễ dàng tăng dung tích lên chút ít mà không cần tăng diện tích luồng hoạt động lên xuống.
- Ít cản gió khi lên xuống.
- Dễ điều chỉnh tải trọng trong gầu trục để trọng tâm của tải trọng đó gần với trục đối xứng của gầu trục góp phần cho gầu trục lên xuống an toàn hơn (đỡ bị nghiêng lệch, đỡ lắc lư, đỡ kẹt khi chạy trong đường định hướng và đỡ vấp váp khi qua lại các cửa sàn công tác).
- Dễ điều chỉnh kích thước đốt nón cụt dưới đáy, để cân đối yêu cầu tăng cứng cho toàn gầu trục với yêu cầu giảm lượng bùn đất dính bết quanh đó.
- Cho phép tăng mức độ cơ giới hóa và tự động hóa công tác chất và dỡ tải gầu trục, tăng tốc độ trục tải, tăng năng suất thi công và giảm chi phí chung.
Loại gầu trục này tương đối khó chế tạo hơn so với các gầu trục kiểu lăng trụ tròn và kiểu nón cụt ngửa; nhưng dễ chế tạo hơn so với gầu trục kiểu tang trống.
Hình 2 – Một số gầu trục kiểu liên hợp nón trụ tròn thông dụng.
a/ Gầu trục tự đổ. b/ Gầu trục không tự đổ.
1- Thân gầu. 2– Quai gầu.
3- Vấu đỡ quai gầu. 4– Vòng bảo hiểm quai.
5- Vòng lắp móc của dây lật gầu.
6– Ngõng và pu ly lăn theo đường cong dỡ tải.
7– Thanh định khỏang làm việc của móc.
Trong thực tế thi công xây dựng giếng đứng và các công trình có các mức công tác chênh lệch nhau quá lớn (nhà cửa, hố móng sâu…) theo các phương pháp thông thường, gầu trục kiểu liên hợp nón trụ tròn đã đáp ứng được các yêu cầu kinh tế kỹ thuật cao; thêm nữa, do trình độ cơ khí chế tạo nói chung ngày càng cao, cho nên càng ngày gầu trục kiểu này càng được sử dụng rộng rãi hơn; nhất là khi dung tích của gầu trục tương đối lớn (V ≥ 0,25m3).
4.3. Liên hệ và kết luận:
Trong đời sống nói chung, hiện nay các bao bì cũng rất đa dạng. Trong số những dạng đơn giản, không đơn thuần chỉ có dạng lăng trụ tròn, mà có cả dạng lăng trụ múp đầu đuôi (dạng liên hợp nón trụ tròn), một mặt để tăng khả năng chịu lực, giảm chiều dày, chống bám dính thực phẩm bên trong…; mặt khác vừa để dễ dồn chèn vào thùng, vào kiện; cũng như để dễ lấy ra khỏi vỏ thùng, vỏ kiện đó.
Đặc biệt dạng vỏ hộp liên hợp nón trụ tròn này đang ngày càng phổ biến hơn trong ngành thực phẩm đóng hộp (bia, nước trái cây…) và ngành hóa chất tẩy rửa đóng hộp.
Gầu trục cần an toàn cao không những về chịu lực, mà còn về tính lưu động (ít cản gió, khó vướng mắc cả đáy và miệng), cùng với tính chống bám dính; cho nên cần tăng cường sử dụng nhiều hơn nữa các gầu trục kiểu liên hợp nón trụ tròn (các góc chuyển tiếp giữa mặt đứng và mặt nghiêng trong lòng gầu không nên nhỏ hơn 1200).
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
1 – Đỗ Thụy Đằng - Vài ứng dụng phỏng sinh học trong xây dựng – 1-9-2009.
2 – Hoàng Huệ - Giáo trình cấp thoát nước – NXB Xây dựng – Hà nội 1993.
Theo Tonghoixaydungvn.org.