ВВЕДЕНИЕ
Целью данной практики является углубление и закрепление полученных теоретических знаний в ходе лекционных и семинарских занятий, ознакомление с основными типами строительных машин и их устройством.
Практика проходила на предприятии ОАО «Трест Спецдорстрой», г. Архангельск, ул. Октябрят, 27 и на строительной объекте, перекресток ул. Воскресенская - ул. Советских Космонавтов.
В современном строительстве применяется большое количество разнообразных машин и механизмов в зависимости от строительных работ, различающихся между собой конструктивным исполнением механизмов и рабочих органов, размерами и мощностью силовой установки.
На данных объектах нашему вниманию были представлены строительные машины, используемые в строительстве для земляных, свайных, монтажных, железобетонных, погрузочно-разгрузочных и грузоподъемных работ.
1. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ МАШИНЫ
В строительном производстве грузоподъемные машины имеют очень широкое применение. При возведении различных зданий и сооружений с их помощью подают строительные материалы и штучные детали, стеновые ограждения и элементы кровли, монтируют крупноблочные и крупнопанельные жилые здания, железобетонные и металлические конструкции промышленных зданий и сооружений, перемещают и монтируют оборудование промышленных предприятий, выполняют погрузочно-разгрузочные работы на складах материалов и конструкций, обслуживают производственные процессы на открытых площадках предприятий строительной индустрии и т. д.
По характеру работы - это машины цикличного действия. Главным параметром является грузоподъемность, под которой понимают наибольшую допустимую массу груза, включая массу съемного грузозахватного приспособления. Грузоподъемность выражают в единицах массы (кг, т). Кроме того, грузоподъемные машины характеризуются зоной обслуживания, определяемой пролетом или вылетом груза, скоростями рабочих движений, высотой подъема груза, массой, показателями потребляемой мощности и опорными нагрузками.
Одна из групп грузоподъемных машин - это краны, обеспечивающие как вертикальное, так и горизонтальное перемещение грузов в любом направлении в пределах, зависящих от параметров крана.
Стреловые самоходные краны классифицируются по типу ходового оборудования и привода, по исполнению и типу стрелового оборудования.
По типу ходового оборудования разделяются на краны автомобильные, пневмоколесные, на специальном шасси автомобильного типа, гусеничные, на короткобазовом шасси.
Автомобильные краны
Особенность в том, что их рабочие органы телескопического типа, то есть стрела выдвижная, секционная.
Привод механизмов крана - гидравлический от насоса, приводимого в действие двигателем шасси. Гидропривод обеспечивает легкость и простоту управления краном, плавность работы механизмов, широкий диапазон рабочих скоростей, совмещение крановых операций. Данные краны смонтированы на базовых двухосных машинах. Как и у всех кранов, у них имеются поворотные платформы, на которых размещается рабочее оборудование - телескопические стрелы.
Основные механизмы: механизм поворота платформы, механизм подъёма (опускания) стрелы (с помощью мощного гидроцилиндра), механизм подъёма (опускания) груза - канатно-блочная система, механизм выдвижения стрелы. Грузовой крюк в транспортном положении зафиксирован.
Для снижения нагрузок на шасси автомобиля и обеспечения его устойчивости шасси усиливают дополнительной рамой, которую оборудуют выносными опорами (аутригерами) и механизмом блокировки рессор. Это позволяет увеличить грузоподъёмность автомобильных кранов. Механизм блокировки рессор приводится в действие рычагом управления, находящимся в задней части автомобиля. Как все современные машины, автомобильные краны оборудованы приборами, обеспечивающими безопасность работы, то есть датчик угла подъёма стрелы, ограничитель грузоподъёмности, прибор, связанный с выдвижением стрелы, то есть конечный выключатель.
Кран на пневмоколесном ходу.
Пневмоколесный кран КС-5363Б грузоподъемностью 25 т предназначен для монтажных, строительных и погрузочно-разгрузочных работ (Рисунок 6). Кран имеет дизель-электрический многомоторный привод всех механизмов от дизеля или от внешней электросети 380 В.
Колеса на оголовке стрелы предназначены для перевода крана из транспортного положения в рабочее и обратно без вспомогательного крана.
Он не имеет подвески, что ограничивает скорость передвижения. Также кран имеет большие габаритные размеры и не допускается к участию в дорожном движении без специального сопровождения. В рабочем положении все колеса вывешиваются.
. МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СВАЙНЫХ РАБОТ
Машины и оборудование для свайных работ - специализированные строительные машины ударного, вибрационного и вдавливающего действия, для завинчивания свай и погружения путем подмыва грунта. К машинам ударного действия относят копры и молоты. Машины вибрационного действия подразделяют на вибропогружатели, машины виброударного и вибровдавливающего действия. К вдавливающим относится подгруппа машин статического действия. К машинам для погружения свай путем завинчивания относятся кабестаны.
На объекте применялась копровая установка на рельсовом ходу. Копры служат для подъема и установления свай перед погружением в требуемой точке свайного поля и обеспечения их направления при погружении вместе с погружателем.
Рабочий процесс копра состоит из его передвижения к месту установки сваи, ее строповки, подтягивания, установки на точку погружения по предварительно выполненной разметке, выверке правильности ее положения, закрепления на свае наголовника, предохраняющего ее от разрушения при ударном погружении, установку на сваю погружателя, расстроповку сваи, ее погружения с последующей выверкой направления, подъем погружателя и снятие с погруженной сваи наголовника.
Копер укомплектован трубчатым дизель-молотом. Дизельные молоты представляют собой прямодействующие двигатели внутреннего сгорания, работающие по принципу двухтактного дизеля. Они получили преимущественное распространение в строительстве благодаря энергетической автономности, мобильности, простой и надежной конструкции и высокой производительности.
Свайный молот состоит из ударника (падающей и ударной части) и наковальни (шабота) - неподвижной части, жестко соединенной с головой сваи. Кроме того, в состав свайного молота входят устройства для привода, подъема ударной части и ее направления. Дизель-молоты подвешиваются к копровой стреле с помощью захватов подъемно-сбрасывающего устройства («кошки»), предназначенного для подъема и пуска молота и прикрепленного к канату лебедки копровой установки. У трубчатого дизель-молота направляющей ударной части в виде массивного подвижного поршня служит неподвижная труба.
При движении вниз поршень отжимает рычаг, которым включается насос, впрыскивающий из бака в цилиндр порцию топлива. Последняя, смешиваясь с воздухом, стекает в сферическую выемку в шаботе. При дальнейшем падении поршень перекрывает канал, сообщающий цилиндр с атмосферой, и сжимает воздух в замкнутом уменьшающемся объеме. От удара поршня о шабот находящаяся в сферическом углублении последнего топливно-воздушная смесь разбрызгивается и воспламеняется. Расширяющиеся при сгорании смеси газы подбрасывают поршень вверх, откуда он снова падает, сжимая воздух, удаляя отработавшие газы через канал в атмосферу и повторяя процесс. Останавливают молот прекращением подачи топлива.
- наголовник сваи; 2 - шабот; 3 - топливопровод; 4 - топливный насос; 5 - рычаг включения топливного насоса; 6 -кольцевой топливный бак; 7 - поршень; 8 - проушина для крепления поршня к канату лебедки; 9 - сферическая головка бойка; 10 - всасывающе-выхлопной патрубок; 11 -цилиндр; 12 - свая
Рисунок - Трубчатый дизель-молот
Для передачи ударных нагрузок свае, без разрушения ее головы, применяют наголовники со сдвоенным деревянным - обычно дубовым амортизатором. После износа амортизатора его заменяют новым. Забивка свай без амортизатора приводит к их разрушению (до 20%).
МАШИНЫ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ
После отсыпки грунта в насыпь вследствие его естественной осадки, а также от воздействия внешних нагрузок, передаваемых насыпи наземными сооружениями, движущимися по ней транспортными средствами и в других случаях, с течением времени грунт частично изменяет свою плотность, вызывая осадку земляного сооружения.
Для получения проектных размеров земляного сооружения в процессе строительства после отсыпки грунта его уплотняют укаткой, трамбованием, виброукаткой и вибротрамбованием. В процессе уплотнения частицы грунта смещаются и укладываются более компактно за счет вытеснения жидкой и газообразной фаз.
Катки.
Катки предназначены для уплотнения грунтов и других сыпучих материалов (гравия, щебня) при возведении отсыпаемых послойно дорожных насыпей, плотин и дамб, при засыпке канав и т.п.
Главным параметром катков является масса при полной загрузке его балластом.
Главной деталью катка является валец - цилиндр, расположенный вместо колеса или колёс. В каждом катке есть ведущий валец, к нему подаётся крутящий момент от двигателя, и ведомый - он является направляющим.
Каток применяется для уплотнения щебеночных и гравийных оснований, таких же покрытий, и асфальтобетонных покрытий. Каток двухосный двухвальцовый с жесткими гладкими вальцами. Передний валец поворотного типа, сбоку расположены люки, через которые можно произвести загрузку балласта для увеличения общей массы катка.
Особенность переднего вальца заключается в том, что валец состоит из двух частей - он разрезной, так как он поворотный. Это сделано для того, чтобы при уплотнении, когда валец поворачивается, не происходило смятие поверхности асфальтобетона, потому что, когда он находится в горячем состоянии - он пластичный, а так как валец состоит из двух частей, поверхность обкатывается и не происходит нарушения поверхности покрытия.
Кромка сделана на конусность, это сделано для того, чтобы не оставался след при последних проходах, и в законченном виде на площадке не оставалось следов от катка.
У катков имеется устройство для смачивания вальцов, как задних, так и передних, это сделано для того, чтобы не происходило налипания асфальтобетонной смеси на поверхность вальца, но если это произошло, на поверхности вальца имеются скребки, которые счищают налипший материал с поверхности вальца.
Также в катках может использоваться более одного вида вальцов. Такие катки называются комбинированными.
Для увеличения давления на грунт валец загружают песком (балластируют). Налипший на поверхность вальца грунт очищается скребком.
Особенность катка заключается в том, что каток вибростатического действия. С одной стороны расположен привод дебалансного вала - вала вибратора, а с другой стороны - привод вальца и, когда есть необходимость увеличить эффект уплотнения, можно использовать способ вибрации. Это значительно улучшает качество уплотнения, что позволяет использовать эти катки в однопроходном режиме.
Передний валец является и ведущим, и вибрационным.
Каток предназначен для уплотнения предварительно спланированных насыпных грунтов и верхних слоев оснований из различных строительных материалов.
Максимальная рабочая масса катка DYNAPAC CC224HF 9000 кг. Посредством гидроцилиндров и шарниров в центральной части рамы регулируется поворот катка.
На заднем и переднем вальцах находится функция вибрации, которая задействуется в автоматическом или ручном режимах. В ручном режиме вибрация работает от механического нажатия клавиши, работа прекращается после повторного ее нажатия.
В случае автоматического режима интенсивность вибрации прямопропорциональна скорости движения катка. Кроме того, имеется возможность включения вибрации только на переднем или заднем вальце. После прекращения движения катка вибрация отключается автоматически. Для виброрежима на заднем и переднем вальцах применяются раздельные гидронасосы.
Машина оборудована системой «плавного» старта и останова, которая позволяют даже неопытному оператору трогаться и останавливаться, не оставляя следов на асфальте. В целях безопасности при резком движении рычага машина выходит из «плавного» режима и немедленно останавливается. Оптимальное сочетание частоты вибрации и амплитуды делает этот каток одинаково эффективным как для применения на тонком слое асфальта, так и на толстом.
Современная панель управления с ЖК-дисплеем обеспечивает оператора всей необходимой для работы информацией, включая диагностическую - о состоянии различных узлов и систем. Эргономичное кресло, климат-контроль, низкий уровень шума и хороший обзор из асимметричной кабины снижают риск производственного травматизма и обеспечивают высокое качество уплотнения.
4. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ И ПОГРУЗОЧНО - РАЗГРУЗОЧНЫЕ МАШИНЫ
Автомобильный транспорт - наиболее мобильный и массовый вид транспорта, которым осуществляется около 80% всех перевозок строительных грузов. Достоинства автомобилей - большая скорость, высокая маневренность, способность передвигаться по кривым участкам с малым радиусом закругления, преодолевать крутые подъемы дорог, возможность доставлять любые грузы непосредственно к месту строительства. Этот вид транспорта получил наибольшее распространение в условиях жилищного строительства.
Различают автомобильный транспорт общего и специального назначения:
- транспортные средства общего назначения - грузовые автомобили, прицепы и полуприцепы, седельные тягачи;
- специализированные транспортные средства - грузовые автомобили, прицепы и полуприцепы, предназначенные для перевозки определенного вида грузов (сыпучих и глыбообразных грузов (автосамосвалы), жидких и полужидких (битумовозы, известковозы, бетоно- и растворовозы), порошкообразных (цементовозы), мелкоштучных и тарных грузов, длинномерных грузов (трубовозы, металловозы, лесовозы), железобетонных конструкций (панелевозы, фермовозы, плитовозы, технологического оборудования и строительных машин (тяжеловозы)).
Применение специализированного транспорта способствует повышению эффективности и качества строительства, позволяет снизить себестоимость перевозок, свести к минимуму потери строительных материалов и полуфабрикатов, а так же повреждение строительных изделий и конструкций, которые весьма значительны при использовании транспортных средств общего назначения. В настоящее время без применения специализированного транспорта практически невозможна доставка многих грузов на объекты строительства.
Автосамосвал КАМАЗ.
Самосвалы применяются для перевозки навалочных, или сыпучих, или иных грузов, пригодных для такой выгрузки, которая производится посредством их опрокидывания из кузова назад (Рисунок 22). Механизм подъема и опускания платформы представляет собой многоступенчатый гидродомкрат, так как угол подъема платформы до 60°. Это обеспечивает качественную разгрузку материала, грунт не прилипает к платформе.
Автобетоносмеситель.
Автобетоносмеситель - грузовой автомобиль, оборудованный вращающейся ёмкостью для транспортировки сухой и готовой смеси на большие расстояния.
Смесительный барабан представляет собой емкость из двух усеченных конусов, вращающуюся вокруг своей оси, наклоненной к горизонту под углом 15°.
В передней части опирается на гидромотор с редуктором, в задней части со стороны загрузочного отверстия на два опорных ролика.
В зависимости от дальности транспортирования бетонную смесь можно загружать двумя способами: одновременной загрузкой всех составляющих, включая воду (смешивание длится в течение всего пути следования и составляет не более 30 мин), раздельной подачей - сначала сыпучих составляющих, а по прибытии на место укладки или несколько раньше - подачей воды.
Внутри барабан оборудован двумя винтовыми лопастями, смешивающими исходные материалы при вращении барабана.
Перед выгрузкой раздаточный лоток устанавливают на угол, достаточный для свободного выхода бетонной смеси, и включают привод барабана в противоположную сторону на разгрузку. Разгрузка осуществляется в бадьи.
Цементовоз.
Автоцементовоз (растворовоз) - машина для перевозки цемента на небольшие расстояния и дальние (до 300 км). Представляет собой специальную цистерну, установленную под углом 6-9° на автомобиль-тягач, что обеспечивает сход цемента к разгрузочному устройству. Цистерна имеет цилиндрическую форму.
Внутри цистерны аэроднище представляет собой лоток, закрытый сверху слоями хлопчатобумажной ткани, уложенной на металлической сетке.
При выгрузке цемента сжатый воздух, проникающий сквозь сетку и слои ткани аэроднища, дробится на мельчайшие струйки и, смешиваясь с цементом, сообщает ему текучесть. Для выгрузки цемента из резервуара необходимо рукав подсоединить к разгрузочному крану и цемент в смеси с воздухом под давлением транспортируется из цистерны в приемный силос.
Погрузчик АМКОДОР 342В предназначен для механизации погрузочно-разгрузочных работ с сыпучими и кусковыми материалами, для землейройно-транспортных работ на грунтах до III-й категории без предварительного рыхления.
Технологическое оснащение:
Погрузчик может эксплуатироваться в районах умеренного климата в диапазоне температур окружающего воздуха от -20 до +40.
Оптимальное соотношение мощности, массы и геометрических параметров машины гарантирует высокую производительность при выполнении всех видов работ, надежность и неприхотливость эксплуатации.
Технические характеристики:
Грузоподъемность 4000 кг
Эксплуатационная мощность109 кВт
Объем ковша 2.3 куб. м.
Эксплуатационная масса 11700 кг
Габаритные размеры (ДхШхВ)7240х2550×3450 мм
. МАШИНЫ ДЛЯ ЗЕМЛЯННЫХ РАБОТ
Земляные работы составляют основу строительства многих инженерных сооружений. Для их осуществления используют машины, отличающиеся большим разнообразием. Они классифицируются по назначению, режиму работы, степени подвижности и другим признакам. Но надо отметить, что в настоящее время наиболее распространены машины, включающие в себя оборудование для выполнения сразу нескольких задач.
Бульдозер Т-130.
Гусеничный, общего назначения, класса тяги 100 кН (10 тс). Предназначен для работы в промышленности в районах с умеренным климатом.
Трактор эксплуатируется в агрегате с навесными орудиями, монтируемыми в передней части трактора - бульдозером.
На тракторе установлен четырехцилиндровый четырехтактный дизель Д-160 с турбонаддувом, жидкостного охлаждения с запуском от пускового двигателя. Запуск пускового двигателя от электростартера с места водителя (при низких температурах обеспечивается предпусковым подогревателем).
Трансмиссия механическая. Муфта сцепления двухдисковая, постоянно замкнутая, сухого трения. Коробка передач восьмискоростная, четырехвальная, с постоянным зацеплением шестерен. Главная передача - коническая пара с криволинейными зубьями.
Муфты поворота многодисковые, сухого трения, с ленточными тормозами. Конечная передача - двухступенчатый редуктор с цилиндрическими колесами.
Отбор мощности осуществляется: со шкива коленчатого вала двигателя (до 80 л.с.) спереди трактора и со шлицевого конца верхнего вала коробки передач (до 160 л.с.) сзади трактора. Несущая система - сварной корпус полурамной конструкции.
Ходовая часть - гусеничный движитель. Направляющие колеса литые на роликоподшипниках. Ведущие колеса литые зубчатые. Опорные катки - по пять на одну гусеницу, на роликоподшипниках. Поддерживающие катки - два на одну гусеницу, на роликовых и шариковых подшипниках. Гусеничные ленты - составные, из штампованных звеньев, соединенных пальцами и втулками. На каждую пару звеньев прикрепляется башмак шириной 500 мм. Амортизационно-натяжное устройство гидравлическое с цилиндрической пружиной. Подвеска - балансирная пластинчатая рессора.
Компоновка трактора выполнена по схеме с передним расположением двигателя и задним расположением кабины.
Кабина металлическая, двухместная, герметизированння, с тепловой и звуковой изоляцией, оборудована принудительной приточной вентиляцией и воздушным обогревом. Для очистки лобового и заднего стекол, устанавливаются стеклоочистители с электроприводом. Стекла кабины безосколочные.
Сиденье водителя мягкое, регулируемое по массе (60 - 120 кг) и росту механизатора. В кабине устанавливаются футляр санитарной аптечки, термос и зеркало заднего вида.
Система электрооборудования однопроводная (номинальное напряжение 12 В), включает генератор Г-309 трехфазного переменного тока с выпрямителем, аккумуляторную батарею 6ТСТ-82ЭМС, реле-регулятор РР-362В контактно-транзисторный, стартер ТС-204 мощностью 1,5 кВт (2,1 л.с.) и др.
Погрузчик-экскаватор МТЗ-80.
На тракторах МТЗ-80 и МТЗ-82 устанавливаются четырёхцилиндровые четырёхтактные дизельные двигатели семейства 4Ч11/12, производства Минского моторного завода с полуразделенной камерой сгорания, выполненной в поршне, жидкостного охлаждения, на части двигателей устанавливался предпусковой подогреватель ПЖБ-200Б. Рабочий объём двигателя - 4,75 л. Номинальная мощность 59,25 кВт (80 л.с.), в первоначальном варианте 55,16 кВт (75 л.с.). Запуск двигателя осуществляется элекстростартером (модификации Д-240/243), либо пусковым двигателем ПД-10 (модификации Д-240Л/243Л), номинальной мощностью 10 л.с., с блокировкой пуска при включенной передаче.
Тракторы МТЗ-80 комплектуются только механической трансмиссией. Муфта сцепления сухая, однодисковая, постоянно замкнутая. Коробка передач девятиступенчатая двухдиапазонная с понижающим редуктором. Количество передач 18 вперед, 4 назад. Имеется возможность установки ходоуменьшителя.
Задний мост имеет дифференциал с функцией блокировки. Управление блокировкой на тракторах старого образца механическое, с помощью педали, расположенной на полу кабины. Под приборной панелью установлен переключатель режимов, связанный с рулевым механизмом. Режимы:
)Дифференциал разблокирован;
)Автоблокировка при повороте передних колес до 13 град;
)Принудительная блокировка независимо от угла поворота колес.
Конечные передачи - центральные, одноступенчатые, прямозубые. Трактор имеет многорежимный синхронный механизм отбора мощности, обеспечивающий независимые частоты вращения выходного вала 560 об/мин, 1100 об/мин, а также синхронную - 3,6 оборота на 1 метр пройденного пути, необходимую для привода посевных машин.
Подвеска задних колёс - жесткая. Передние колёса имеют полужёсткую подвеску с балансирным мостом. Задние колёса закрепляются на ведущих осях с помощью клеммовых соединений, что позволяет бесступенчато изменять ширину колеи в пределах 1400 - 2100 мм. Колея передних колёс также регулируется в пределах 1200 - 1800, но ступенчато, с шагом 100 мм. Тормозные механизмы дисковые. Управление поворотом - передними колёсами. Имеется гидроусилитель рулевого управления.
Погрузочное оборудование позволяет выполнять погрузочно-разгрузочные работы, транспортирование сыпучих материалов на небольшие расстояния, планировку площадок.
В связи со специфическими условиями работы погрузчика-экскаватора МТЗ фары установлены на кабину базового шасси.
Монтаж и демонтаж ковша погрузочного оборудования осуществляется без грузоподъемных средств и не требует дополнительного обслуживающего персонала.
Для обеспечения быстрого снятия ковша, на передние концы стрелы устанавливается устройство сменное.
Для управления оборудованием погрузочным используется распределитель базового шасси.
Гидросистема и электрооборудование погрузчика-экскаватора МТЗ подключены к соответствующим системам трактора.
Гидросистема предназначена для осуществления привода управления экскаваторным и погрузочным оборудованием. Она включает гидросистему базового шасси, а также дополнительно установленные гидроцилиндры рабочего оборудования.
Экскаваторное оборудование ДЭМ 114 смонтировано в задней части шасси. Позволяет выполнять работы по разработке котлованов и траншей с вертикальными стенками, резанию и копанию грунта с последующей выгрузкой.
Для обеспечения устойчивости при работе с экскаваторным оборудованием ДЭМ 114 установлены аутригеры.
автомобиль полуприцеп свайный грузоподъемный
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.Волков Д. П., Алешин Н. И., Крикун В. Я., Рынсков О. Е. Строительные машины. Под ред. Д. П. Волкова.-М.: Высш.шк.,1988.
2.Гальперин М. И., Домбровский Н. Г. Строительные машины. Учебник для вузов. -3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. школа, 1980.
.Епифанов С. П. Строительные машины. [Текст]: Общая часть / С.П. Епифанов, М.Д. Полосин, В.И. Поляков. - М.: Стройиздат, 1991.
.Шестопалов К. К. Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование [Текст]: Учеб. пособие / К.К. Шестопалов. - М.: Мастерство, 2002.