Портал о строительстве и ремонтных работах

Архивы рубрики ‘ДОРОЖНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ’

Хранение СДМ в нерабочий период осуществляется в соответ­ствии с ГОСТ 25646-83 и ГОСТ 7751-85. Предварительно машину очи­щают, моют, проводят ТО, заполняют топливную систему топливом, сли­вают воду из системы охлаждения, консервируют отдельные детали и сборочные единицы.

Различают хранение кратковременное (продолжительность нерабо­чего периода — от 10 дней до двух месяцев) и долговременное (продол­жительность хранения — более двух месяцев).

На кратковременное хранение машины ставятся сразу после пре­кращения их применения с последующей проверкой технического состоя­ния не реже одного раза в месяц. При этом машина хранится комплектно, без снятия отдельных сборочных единиц и деталей. Хранение может осуществляться на рабочей площадке.

Долговременно машины хранятся только на базах управлений ме­ханизации и ставятся на хранение не позднее чем — 10 дней с момента окончания работы с последующей проверкой их работоспособности раз в квартал. Этот вид хранения предусматривает дополнительные меро­приятия: все поврежденные металлические участки и детали из дерева окрашивают; никелированные и хромированные поверхности обмывают теплой водой и насухо вытирают; все неокрашенные поверхности после предварительной очистки покрывают антикоррозионной смазкой; мотор­ное масло заменяют и добавляют его (25-35 г) в каждый цилиндр с последующим проворачиванием коленчатого вала; натяжение всех ре­менных передач ослабляют; гидромашины снимают, заполняют их рабо­чей жидкостью и хранят в помещениях при температуре выше 5°С; колесные машины устанавливают на козлы при снижении давления в шинах и разгрузке подвески, а гусеничные — на доски; ценные приборы, инструмент, часть резиновых изделий и электрооборудования снимают с

машины и хранят отдельно; детали из резины и текстиля один раз в квартал проверяют и перекладывают.

Консервацию и расконсервацию машин производят в соответствии с эксплуатационной документацией и ГОСТ 9.014-78, а приемку машин, поставленных на хранение, и выдачу снятых с хранения оформляют акта­ми по ГОСТ 7751-85.

Учет машин, находящихся на хранении, ведется в специальном жур­нале, где указываются их названия, марка, инвентарный номер, комплект­ность, дата постановки и снятия с хранения. Сведения о хранении, кон­сервации и расконсервации заносятся также в формуляр (паспорт) ма­шины.

[1] — вместимость ковша 0,6~ 1 куб. м, категория грунтов /- VII; 2 — вместимость ковша 0,6-1 куб. м, категория грунтов 1~V; 3 — вместимость ковша 0,2-0,5 куб. м, категория грунтов V1-V11; 4 — вместимость ковша 0,2~0,5 куб. м, категория грунтов I-V.

[2] гг _Нф+Н« v.

н Ктои ~ Т Квп (17.28)

6 пюр

| где Нф — фактическая наработка машины на начало планируемого года g со времени последнего аналогичного рассчитываемого ремонта или тех — § нического обслуживания (определяется разностью между наработкой

Подготовка машин к эксплуатации.

Для приемки машин, поступающих с завода-изготовителя или заво­да по капитальному ремонту, в эксплуатирующих организациях создает­ся постоянно действующая комиссия. Состав комиссии утверждает ру­ководитель организации.

По прибытии новой машины комиссия производит наружный ос­мотр ее и отгруженных с ней мест, проверяет наличие пломб. При обна­ружении повреждений или отсутствии пломбы составляется акт с предъявлением претензий транспортирующей организации. После на­ружного осмотра проверяется комплектность поставки с учетом нали­чия эксплуатационной и ремонтной документации, а также техническое состояние машины. При некомплектности машины или наличии неисп­равностей составляется акт-рекламация и предъявляется заводу-изгото — вителю (ремонтному заводу) для устранения обнаруженных отклонений от технических условий за счет поставщика. В конце приемки машины составляется приемосдаточный акт по соответствующей форме.

При вводе в эксплуатацию грузоподъемные машины регистрируют­ся в органах Госгортехнадзора. Результаты осмотра и испытания записы­вают в специальный журнал с указанием сроков следующих проверок.

Самоходные машины, передвигающиеся по дорогам со скоростью более 30 км/ч, регистрируют в ГАИ, где им присваиваются государ­ственные номерные знаки и оформляются технические паспорта.

Ввод машины в эксплуатацию производится приказом (распоряже­нием) руководителя организации после нанесения опознавательной над­писи и установки номерных знаков. В приказе указывается подразделе­ние и фамилия машиниста, отвечающего за эксплуатацию.

Обкатка машин перед эксплуатацией.

Для увеличения работоспособности машины в обязательном порядке производят ее обкатку, во время которой происходит приработка трущихся поверхностей за счет постепенного увеличения нагрузки до максимального значения. Примерный нагрузочный режим: на холостом ходу и с нагрузкой до 20% номинальной машина работает 15-30% общей продолжительнос­ти; с нагрузкой от 20 до 50% номинальной — 50-70%, остальное время нагрузка постепенно увеличивается до номинальной. Общая продолжитель­ность обкатки составляет 10-100 ч (для транспортных машин — до 1000 км пробега) и зависит от сложности конструкции машины.

Начинают обкатку машины с двигателя. После запуска он должен работать не менее 5 мин с минимальной частотой вращения, а затем ее постепенно увеличивают до максимальной в течение 15-20 мин. В ре­жиме холостого хода двигатель контролируется прослушиванием и по­казаниями приборов.

После работы двигателя на холостом ходу для машин с гидропри­водом производят обкатку гидронасосов (30-60 мин.). При частоте вра­щения двигателя не более 1100 об/мин кратковременно (на 5-10 с) включают насос 4 раза до заполнения его маслом. На минимально устой­чивой частоте вращения коленчатого вала двигателя насос работает в течение 10 мин, на максимальной — 15-30 мин. Контролируется насос по шуму и температуре нагрева.

Убедившись в нормальной работе двигателя и гидронасосов, приступа­ют к обкатке машины на холостом ходу в течение 4-5 ч при плавном включении рабочего органа. Обкатку машин на пневмоколесном ходу про­изводят по дорогам с твердым покрытием на расстояние до 5 км. Началь­ная скорость движения не превышает 10 км/ч. При отсутствии неисправ­ностей ее постепенно увеличивают до максимальной. Во время обкатки периодичность смазочных и контрольно-регулировочных работ сокращают в 2 раза. Обкатка производится под контролем механика. Свидетельством нормальной обкатки является устойчивая работа всех сборочных единиц и систем машины при допустимых уровнях температуры.

После обкатки производят замену смазочных материалов, и в тече­ние 100 ч работы машина должна находиться под особым контролем механика.

Транспортировка машин к месту их эксплуатации.

В зависимости от условий транспортировки, массы и габаритов машин применяются следующие методы доставки их в пункт назначе­ния: своим ходом, на буксире, на трейлерах (прицепах-тяжеловозах), же­лезнодорожным, водным и воздушным транспортом.

Перемещение своим ходом машин с гусеничным движителем по грунтовым дорогам ограничивается 30 км на базе тракторов и 10 км — для экскаваторов.

Перед движением машины проверяется ее техническое состояние, дви­житель смазывается в соответствии с картой смазки, изучается путь следова­ния. Если на нем имеется железнодорожный переезд, то необходимо согласо­вать время его прохождения, подав заявку не позднее чем за 24 ч.

Экскаватор может перемещаться с продольным уклоном менее 20° и поперечным менее 6°, причем при уклоне более 5° развороты его не
допускаются. Во время движения экскаватора ковш поднимается над землей на высоту не более 1 м, ведущее колесо движителя должно быть сзади, а поворотная платформа заторможена. Перед транспортировкой своим ходом машин на пневмоколесном ходу производится проверка системы управления машиной (рулевое управление, тормоза), движителя (состояние шин и давление в камерах), системы управления рабочим оборудованием и электрооборудования.

Скорость буксирования машин на жесткой сцепке не должна пре­вышать 20 км/ч с неподрессоренной и 40 км/ч — с подрессоренной подвеской. Буксирное устройство страхуется канатами, а тормозные и электрические системы тягача и буксируемой машины должны рабо­тать параллельно.

При транспортировке СДМ по сети дорог следует руководствовать­ся “Правилами дорожного движения”, которые устанавливают следую­щие ограничения: по высоте — 3,8 м от поверхности дороги, по ширине — 2,5 м, по длине — 20 м, причем груз не должен выступать за заднюю точку габарита транспортного средства более чем на 2 м.

Транспортное средство считается тяжеловесным, если весовые по­казатели его превышают: 520 кН для дорог с повышенной осевой нагруз­кой, 320 кН для дорог с обычной осевой нагрузкой, 300 кН для мостов, эстакад и трубопроводов.

Крупногабаритные и тяжеловесные грузы перевозят по специаль­ному разрешению ГАИ при невозможности или нецелесообразности их разборки и с соблюдением требований “Инструкции по перевозке круп­ногабаритных и тяжеловесных грузов автомобильным транспортом”. При ширине транспортируемых грузов или платформы более 3,5 м и длине более 24 м придается автомобиль сопровождения, а при превыше­нии этих размеров (соответственно 4 и 30 м) или при частичном заня­тии полосы встречного движения транспортируемый груз сопровожда­ется патрульным автомобилем ГАИ. Если высота груза с платформой превышает 4,5 м, то маршрут следования согласовывается со службами городского электротранспорта, электросвязи, электросети и другими орга­низациями.

При транспортировке всех негабаритных грузов устанавливаются габаритные знаки из материала красного цвета в дневное время или осветительных сигналов — в ночное.

Погрузка машины на прицеп или платформу производится с соблю­дением следующих требований: наклон трапа не должен превышать 10° при его надежном закреплении; запрещается включать повороты маши­
ны на трапе и прицепе (выравнивание машины производится только около трапа); необходимо закреплять машину на платформе упорными брусьями и растяжками из проволоки диаметром 5-6 мм в 4 нити для рабочего оборудования и в 7 нитей — для движителя.

Транспортировку машин по железной дороге целесообразно произ­водить при расстоянии более 200 км. На платформе машину следует закреплять проволокой диаметром 3,5-6,0 мм. Количество растяжек и нитей определяется из расчета, что продольную силу инерции следует принимать 2,3-3,8 кН, а центральную в поперечном направлении — 1,7 кН на 1 т массы машины.

Остаточный ресурс машины или сборочной единицы при наработ­ке с начала эксплуатации t. определяют на основе изменения диагности­ческого параметра И., предельного значения параметра Ипр и характера изменения параметра состояния #. в зависимости от наработки. Для решения практических задач изменения параметра с достаточной точно­стью можно выразить формулой:

И. = И ± К ta, (17.36)

I НОМ С I

где Ином — номинальное значение параметра после этапа приработки; Кс — коэффициент, характеризующий скорость изменения параметра и за­висящий от условий эксплуатации и режимов работы; t. — наработка машины в момент измерения параметров; а — показатель степени, ха­рактеризующий интенсирность изменения параметра во всем диапазоне наработки и зависящий от материала, конструкции изделий и т. д.

Для определения остаточного ресурса достаточно знать прираще­ние изменения параметра относительно начального значения:

ЛИ = Кс ia, (17.37)

где Ї. = tt ~ t ■ В практических расчетах величиной tHm можно пренеб­речь и принять Ґ. = t..

Остаточный ресурс равен разности между наработкой tnp, соответ­ствующей предельному значению параметра Илр, и наработкой Ґ. при диагностировании машины, т. е. tocm = t — t’..

= t

Выразив tn через А Ип и t’. через А И., получим

(17.38)

ост

ДН‘

При неизвестной наработке с начала эксплуатации до момента ди­агностирования остаточный ресурс можно определить по двум замерам параметра через интервал наработки At:

At(AH»a — АН)’а)

(17.39)

ii-1

Прогнозирование остаточного ресурса с учетом среднестатистического значения аср приводит к значительным погрешностям. Так, анализ данных по изменению коэффициента подачи насосов показывает, что ошибка про­гнозирования остаточного ресурса по аср составляет 50%. Этих ошибок можно избежать при определении значений а по каждому диагностируе­мому объекту при очередных контрольных мероприятиях.

В реальных условиях эксплуатации значение а. можно опреде­лять по двум замерам диагностического параметра, решая систему урав­нений:

t

ост АНш — АЯ1′

АИ = К Г, АИ.+, = К ta.+„ (17.40)

I С і 1+1 С 1 + Ґ ‘

где і =1 ,т; т — порядковый номер диагностики при tocm= 0.

После преобразований получаем

1п(АЯ, /АИ,)

СС;=——Г1—; (17 41)

С увеличением т точность а повышается. Для прогнозирования ресурса определяется средневзвешенное значение коэффициента:

т

(17.42)

LAt‘

1

где At. — интервал наработки между двумя замерами контролируемого параметра.

Диагностирование — процесс определения технического состоя­ния и перспектив дальнейшей эксплуатации машины и ее сборочных единиц без их разборки. Техническое состояние машины и ее сбороч­ных единиц оценивается параметрами по признакам, характеризующим эти параметры. Если параметр — качественная мера, характеризующая свойство системы и ее состояние, то признак — его внешнее проявление. Признак может характеризовать изменение параметра через химические, электрические, магнитные, звуковые и другие сигналы.

К диагностическим параметрам предъявляются следующие требова­ния: однозначность, информативность, технологичность. Однозначность предусматривает наличие одного значения параметра выходного процес­са. Информативность параметра характеризует объем информации о техническом состоянии диагностируемого объекта. Технологичность параметра оценивается удобством, трудоемкостью и себестоимостью ди­агностирования.

Диагностические параметры подразделяются на структурные, или прямые (эффективная мощность, размеры деталей, зазоры в сопряже­ниях, натяги, несоосноеть и т. п.), и функциональные, или косвенные (суммарные зазоры, расход топлива, продолжительность цикла, давление жидкости в гидросистеме и в главной магистрали двигателя, производи­тельность насосов, мощность механических потерь и т. п.).

Основные задачи диагностирования машин — проверка работоспо­собности сборочных единиц и машины в целом, определение потребности выполнения контрольно-регулировочных и ремонтных операций при тех­ническом обслуживании, поиск дефектов и контроль качества ремонта, сбор и обработка информации для прогнозирования остаточного ресурса.

Диагностирование машины может проводиться одновременно с вы­полнением ТО (совмещенное диагностирование). В этом случае пе­

редвижные мастерские и специализированные посты ТО оснащаются средствами диагностики. Специализированное диагностирование про­водится на специализированных участках баз механизации или с по­мощью передвижных диагностических установок.

По объему и характеру информации о работоспособности машины диагностика может быть общей (Д-l) и углубленной (Д-2). При Д-1 проверяется работоспособность машины, устанавливается необходимость проведения регулировочных и ремонтных работ. При Д-2 проводится углубленный анализ технического состояния сборочных единиц и сис­тем с выявлением дефектов, устанавливается объем регулировочных работ, определяется остаточный ресурс и качество ТО и ремонта.

При техническом диагностировании предварительно выполняют­ся общеподготовительные работы, включающие очистку машины, озна­комление с информацией машиниста о ее техническом состоянии, визу­альный осмотр состояния наружных креплений и герметизации соедине­ний составных частей. Первичная проверка позволяет выявлять очевид­ные дефекты сборочных единиц и определять необходимость их ТО или ремонта перед диагностированием.

После предварительной оценки технического состояния и устране­ния явных дефектов определяют диагностический параметр или комп­лекс параметров, характеризующих техническое состояние машины, сис­темы или сборочных единиц.

Численное значение параметра является его количественной мерой, оно может быть номинальным, допустимым и предельным. Номинальное значение параметра (Ином) характерно для новых или капитально отре­монтированных машин и сборочных единиц и обеспечивает их рацио­нальную эксплуатацию. Значение параметра, обеспечивающего безот­казную работу сборочных единиц до очередного диагностирования, назы­вается допустимым Шдоп). Предельное значение параметра Ш ) ха­рактеризует экономическую нецелесообразность или опасность дальней­шей эксплуатации машины.

Безотказная работа машины на участке и снижение трудоемкости ТО и плановых ремонтов зависят от точности определения изменений контролируемых параметров при диагностировании сборочных единиц и систем. Снижение трудоемкости обслуживаний и ремонтов машины произойдет, если процесс диагностирования рассматривать как систему последовательно-параллельных технологических операций (рис. 17.2).

Здесь рассматриваются операции, выполняемые для всех сборочных единиц (общеподготовитсльные работы, выбор диагностического параметра,
анализ контролируемого параметра, прогнозирование остаточного ресурса). Для сборочных единиц с текущими значениями параметра, превышающими допустимые, дополнительно проводятся контрольно-регулировочные и (или) ремонтные операции. В момент контроля технического состояния машины или сборочной единицы определяется фактическое значение параметра И и сравнивается с допустимым значением Идоп (tdm = t — Т — 5). Если Я <

Я, то для машины в целом или для сборочной единицы прогнозируется остаточный ресурс tocm. Предельное значение параметра диагностируемого объекта не достигается в процессе эксплуатации при значениях t, превы­шающих наработку до очередного контролируемого мероприятия, включая и значение абсолютной ошибки прогнозирования 8.

Как правило, наработка до очередного контрольного мероприятия равна периодичности первого технического обслуживания (TJ. Машина должна поступать в эксплуатацию при t > Тп + <5. Если остаточный ресурс tocm < Тп + 8, планируются контрольно-регулировочные и (или) ремонтные работы. При t < Тп + 8 после проведения контрольно­регулировочных работ машина поступает на пост текущего ремонта.

Технические обслуживания (ТО) и ремонты машин проводятся в соответствии с утвержденными годовыми и месячными планами. В тече­ние месяца график может корректироваться с учетом фактической нара­ботки и технического состояния машины. Дата фактической остановки и ее продолжительность доводятся до организации, эксплуатирующей ма­шину, не позднее чем за 5 дней до остановки. Перед отправкой машины на капитальный ремонт создается комиссия под председательством глав­ного инженера или главного механика организации. Комиссия решает вопрос о целесообразности проведения ремонта или дальнейшей эксплу­атации машины и свои предложения оформляет актом.

Своевременное и качественное выполнение ТО и ремонтов СДМ обеспечивается: наличием нормативно-технической документации, мес­том проведения, оснащением технологических процессов оборудовани­ем, оснасткой и инструментом; материально-техническим обеспечением работ; подготовкой кадров, занятых обслуживанием и ремонтом.

Более высокий, уровень организации ТО и ремонтов достигается в результате территориального или ведомственного объединения мелких эксп­луатационных организаций. В этом случае создаются специализированные ремонтно-механические мастерские (РММ), в которых выполняется ремонт несложной техники и капитальный ремонт основных агрегатов машин.

Ремонт выполняется в полевых или стационарных условиях агре­гатно-узловым методом. Все ремонтные работы можно разделить на две части: работы на рабочих постах и работы, выполненные на участках. К работам, выполняемым на рабочих постах, отнесены разборочно-регули- ровочные и крепежные операции, которые составляют 30-70% общего объема. Наибольшая доля производственно-цеховых работ падает на аг­регатные (5-20%) и слесарно-механические (10-15%). Остальные виды работ составляют до 10% общего объема.

Текущий ремонт может осуществляться и индивидуальным мето­дом. Недостаток его — длительные простои машин в ремонте и необхо­

димость производить разборочные операции в полевых условиях. Агре­гатно-узловой метод значительно сокращает время простоя в ремонте, отпадает необходимость транспортировки машин на ремонтную базу. При этом методе повышается и качество ремонта.

В зависимости от численности парка машин и условий эксплуатации ТО и ремонты могут выполняться индивидуальным, групповым, участко­вым и агрегатно-участковым методами. При индивидуальном машина обслуживается самой бригадой или машинистом, за которым она закреп­лена. При групповом за одной бригадой закрепляют несколько машин различных типов. При участковом работы выполняются непосредственно на участке. Агрегатно-участковый метод способствует специализации как по объемам выполняемых работ, так и по их разновидностям. Здесь брига­ды распределяются между специализированными участками: ремонта дви­гателя, агрегатов, гидропривода и т. д.

В состав эксплуатационно-ремонтных бригад входят специализиро­ванные звенья, которые производят ТО и заправку. Обычно за звеном из трех человек закрепляют 20-25 машин. Сложные отказы устраняют на ремонтных базах управлений механизации. Ремонтный участок предус­матривает звенья и бригады, личный состав которых распределен по по­стам и рабочим местам, оснащенным необходимым ремонтно-технологи­ческим оборудованием и передвижными комплектами инструментов.

В организации со смешанным парком машин, рассредоточенных по участкам, ТО и ремонты выполняются, как правило, звеном бригады в составе механика, слесаря и сварщика, закрепленным за передвижной ремонтной мастерской.

Место и способ выполнения ТО и ремонта зависят от вида техни­ческого воздействия и удаленности машин от РММ.

По рекомендациям С. К. Полянского предельное расстояние для об­служивания землеройных машин передвижными мастерскими определя­ется зависимостью:

(17.32)

L = 0,5(t /2 — t J v,

пр ’ см’ под *

где tcM — продолжительность рабочей смены передвижных мастерских: Код ~ продолжительность подготовки передвижных мастерских к рабо­те; v — скорость передвижения мастерских.

Количество передвижных мастерских определяют по формуле &

К

Тг Рм К,

(17.34)

где Кмто — коэффициент, учитывающий объем работ ТО, выполняемых мастерской; Тгт0~ годовая трудоемкость ТО всех машин, чел. ч; Кмт — коэффициент, учитывающий объем работ по текущим ремонтам, выпол­няемых с помощью передвижной мастерской в полевых условиях; Тгт — годовая трудоемкость текущих ремонтов всех машин, чел. ч; Тг — годовой фонд рабочего времени мастерской, ч; рм — количество рабочих в мастерской (обычно 2-3 человека); Кв — коэффициент, учитывающий потери времени на перемещение мастерской, Кв = 0,5-0,6.

Для машин, возвращающихся в конце рабочего дня на базу, и машин на автомобильном ходу рационально проводить ТО и ремонты в РММ, особенно это важно для гидропривода и топливной аппаратуры дизель­ных двигателей. Технические обслуживания и ремонты машин на пнев- моколесном ходу, удаленных от РММ на расстояние до 10 км, рекоменду­ется производить в стационарных условиях. Место проведения ТО и ремонтов машин с гусеничным движителем зависит не только от рас­стояния до РММ, но и от типа дорог. По дорогам с твердым покрытием эти машины могут транспортироваться только на трейлере (независимо от расстояния). При отсутствии на пути перемещения твердого покры­тия рационально проводить техническое обслуживание в стационарных условиях (экскаваторов с гусеничным движителем — при расстоянии до базы не более 2 км, машин на базе гусеничных тракторов — 5 км).

Основой рациональной организации ТО и ремонта СДМ является технологический принцип организации производства при наличии соот­ветствующего оборудования и материально-технического обеспечения планируемых работ.

При организации ремонта агрегатно-узловым методом создается оборотный фонд. Он поддерживается за счет новых и отремонтирован­ных сборочных единиц. Номенклатура оборотного фонда определяется в зависимости от парка машин и условий их эксплуатации. В оборотный фонд включают, как правило, следующие агрегаты: двигатель, коробку отбора мощности, гидротрансформатор (сцепление), коробку передач, кар­данную передачу, ведущий мост, ведомый мост, движитель, рабочее обору­дование, гидропривод.

Потребность в сборочных единицах для поддержания работоспособ­ности СДМ определяется по формуле (17.34)

п = ZcpB/365 , (17.34)

Здесь Z — среднее количество отказов сборочных единиц за планиру-

ср

емый период наработки:

MNHmK

z^ =—:—— ,———————————- (17.35)

‘r

где M — количество сборочных единиц на одной машине; N — количество машин одной марки; Нпл — планируемая годовая наработка (в моточасах); t — ресурс сборочной единицы, ч; К — коэффициент отклонения ресурса сборочных единиц; В — оборачиваемость сборочных единиц из ремонта.

17.2. Диагностирование СДМ

В эксплуатирующих организациях система ППР реализуется че­рез годовые планы и месячные планы-графики технических обслужива — ний и ремонтов.

Годовой план технических обслуживаний и ремонтов определяет число плановых мероприятий по каждой машине, утверждается главным инженером или главным механиком вышестоящей организации, и явля­ется основанием для расчета потребности в материальных и трудовых „ ресурсов при разработке производственных планов, в Исходными данными для годового плана являются: фактическая

В наработка в моточасах с начала эксплуатации на начало планируемого S года; планируемая наработка машины на год в часах; периодичность 2 выполнения технических обслуживаний и ремонтов.

5 Число технических обслуживаний и ремонтов каждого вида на ш планируемый год на каждой машине определяется по формуле (17.28)
машины с начала эксплуатации или после капитального ремонта на на­чало планируемого года и ее наработкой на день последнего аналогично­го мероприятия предшествующего года); Нт — наработка на планируе­мый год, определяется по количеству часов рабочего времени машины в течение года и коэффициенту перехода от сменного рабочего времени к часам наработки; Т — периодичность выполнения соответствующего ремонта или технического обслуживания, по которому проводится рас­чет, ч; Кдп ~ количество ремонтов и технических обслуживаний более высокого порядка (для капитального ремонта Квл = 0).

Определение числа ремонтов и технических обслуживаний на пла­нируемый год производится в последовательности: капитальный ре­монт Кк; текущий ремонт Кт; техническое обслуживание №3 — Ктоз;

№2 — Кто,,; №1 ^то-г

Для годового плана технических обслуживаний и ремонтов опре­деляется месяц (М) проведения капитального ремонта

„ 12 (ТК-НФК) ,

-Ф^ + 1, (17.29)

Н пл

где Тк ~ периодичность выполнения капитального ремонта, ч; Нф/( — на­работка машины на начало планируемого года от предыдущего капи­тального ремонта или с начала эксплуатации.

Порядковый рабочий день месяца Дтор, в который начинается проведение ремонта или технического обслуживания, определяется по формуле:

„ _кдА*-т„-нф) _л ______

Дтоп ~ JT 1, (17.30)

“ пл. м

где КДР~ число рабочих дней в планируемом месяце; Нплм — планиру­емая наработка на месяц, ч; п — порядковый номер планируемого обслу­живания (для ремонтов и технического обслуживания с периодичнос­тью проведения, превышающей планируемую месячную наработку, n=1).

Если учесть, что Нплм/ Кдр — дневная наработка машины, то мож­но записать:

пТ„ — Н,

Дтор — Z.——— + [2], (17.31)

ср

где Т ~ средняя наработка машины в день.

Планируемая годовая наработка Нпл может определяться по меся­цам в соответствии с числом рабочих дней или за счет коэффициента

сменности и организации работы в выходные дни по скользящему гра­фику значительно увеличивать наработку машины на летний период.

При определении Ктор, М, Дтор результаты расчета округляются до целых чисел в меньшую сторону.

Продолжительность проведения технического обслуживания или ремонта определяется по рекомендациям завода-изготовителя с учетом фактического времени ожидания и транспортирования машин.

В процессе эксплуатации строительных машин важно управлять их работоспособностью. Поддержание высокого уровня работоспособности обес­печивается предупреждением повышенного изнашивания деталей, отказов и повреждений сборочных единиц и машин в целом в процессе их эксплуата­ции за счет регулярного проведения комплекса организационно-технических мероприятий. Эти мероприятия разрабатываются на основе рекомендаций заводов-изготовителей, положений нормативно-технической документации по обслуживанию и ремонту машин, а также требований Госпроматомнадзора и Госавтоинспекции по их безопасной эксплуатации и проводятся с установ­ленной периодичностью и трудоемкостью. Перечень выполняемых операций, их трудоемкость и периодичность определяют режим технического обслужи­вания и ремонта. Термины, определения, нормативы и режимы ТО и ремон­тов приведены в нормативно-технической документации.

Техническое обслуживание обеспечивает поддержание работос­пособности машины и в процессе эксплуатации проводятся: ежеднев­ное техническое обслуживание (ЕО); плановое техническое обслу­живание (ТО), выполняемое в плановом порядке с определенной пери­одичностью; сезонное обслуживание (СО), выполняемое при подготов­ке машины к летним и зимним условиям эксплуатации.

Для конкретных машин планируется несколько ТО, различающих­ся между собой объемом работ и периодичностью. В зависимости от последовательности ТО им присваивается порядковый номер, причем в объем работ ТО с более высоким порядковым номером входят все опе­рации из предшествующих ТО, включая и ЕО.

При ежедневном обслуживании проводится: общий контроль тех­нического состояния машины; очистка и мойка для поддержания хороше­го внешнего вида; заправка топливо-смазочными материалами. ЕО вы­полняется, как правило, перед началом или после рабочей смены. Плано­вые ТО дополнительно включают регулировочные, контрольно-диагнос­тические, крепежные и смазочные работы.

Для восстановления работоспособности машины производится ее ремонт, который включает комплекс работ по устранению повреждений и отказов. В соответствии с характером и назначением работ различа­ют текущий (ТР) и капитальный (КР) ремонты.

Текущий ремонт проводится с целью устранения возникших отка­зов и неисправностей и обеспечения гарантированной работоспособно-

сти машины до очередного планового ремонта. Характерными работами ТР являются: разборочные, дефектовочные, слесарные, сварочные, сбороч­ные, окрасочные, замена деталей и сборочных единиц в объеме, опреде­ленном техническим состоянием машин.

Капитальный ремонт проводится с целью восстановления рабо­тоспособности машины и ее сборочных единиц с обеспечением ресурса не менее 80% от новых.

Машина или сборочная единица (объект) направляется в капи­тальный ремонт когда базовые детали требуют ремонта или замены. Капитальный ремонт, объекта предусматривает его полную разборку, де — фектовку, восстановление или замену деталей с последующей сборкой, регулировкой и испытанием. Базовые детали составляют основу объек­та и обеспечивают правильное расположение и функционирование всех деталей и сборочных единиц в целом. При КР восстанавливаются: зазо­ры и натяги сопряжений, взаимное расположение деталей, микрогеомет­рия рабочих поверхностей, структура и твердость металлов, внешний вид и соединительные размеры сборочных единиц.

Строительное производство характеризуется необходимостью пере­мещения значительных объемов грузов. Транспортные и погрузочно­разгрузочные работы в строительстве составляют 30~35% его стоимо­сти и до 50% трудовых затрат. Большой удельный вес этих работ требу­ет комплексной механизации всего транспортного процесса (погрузки, перемещения, выгрузки). Грузы в строительстве перемещают вертикаль­ными и горизонтальными видами транспорта. По отношению к строи­тельной площадке горизонтальный транспорт подразделяют на внешний, внутрипостроечный и объектовый. Внешний транспорт перевозит грузы на строительную площадку извне. Внутрипостроечный обеспечивает перемещение грузов на территории строительства. Объектовый транс­порт перемещает грузы непосредственно на объекте. Внешние и внут — рипостроечные перевозки осуществляют рельсовым, безрельсовым, воздушным и специальным транспортом. Выбор вида транспорта произ­водится с учетом целого ряда факторов: рода груза, условий погрузочно­разгрузочных работ, дальности транспортировки, дорожных условий, объема выполняемых транспортных работ.

Применение рельсового транспорта эффективно при дальности транспортировки свыше 200 км и годовом объеме перевозок строитель­ных грузов около 1 млн т.

Основными видами безрельсового транспорта являются автомобиль­ный и тракторный. Последний используется при перемещении тяжелых грузов в условиях бездорожья. Самое широкое распространение полу­чил автомобильный транспорт, особенно в пределах строительной пло­щадки. Перевозки грузов автомобильным транспортом составляют 85% всех перевозок. К достоинствам автомобильного транспорта относятся быстрота перевозок и возможность подачи грузов непосредственно к месту их потребления, а также универсальность.

Эффективность автоперевозок значительно повышается при приме­нении автомобилей с полуприцепами и прицепами. Автопоезда подраз­деляются на прицепные, состоящие из буксирного тягача с прицепами, и комбинированные, включающие седельный тягач с полуприцепом и до­полнительные прицепы к нему. Применение автопоездов позволяет повышать производительность автомобилей в 1,5 раза и снижать себе­стоимость перевозок на 25%. Особая роль принадлежит специализиро­ванным автотранспортным средствам. Потери при перевозке сыпучих материалов на неспециализированном транспорте достигают 10%, а бой кирпича в процессе транспортировки и погрузо-разгрузочных работ до­ходит до 18%. Потребность в специализированном транспорте состав­ляет 25-30% общего количества автотранспорта.

К специализированным транспортным средствам относятся: авто­бетоновозы, транспортирующие бетонную смесь в кузове, снабженном крышкой и подогревом; авторастворовозы, обеспечивающие перевозку строительных растворов, с механическим побуждением внутри и меха­низмом порционной выдачи раствора; автобетоносмесители, применяе­мые для транспортировки бетона на большие расстояния и для приготов­ления смеси в пути; автоцементовозы, оборудованные устройством для загрузки и выгрузки цемента, гипса, извести, сухой золы, молотого порош­ка и состоящие из тягача с цистерной-полуприцепом, которая расположе­на с уклоном 69° в сторону выгрузки; плитовозы и балковозы, предназ­наченные для транспортировки плит, балок, колонн, свай и т. п.; панеле­возы, служащие для транспортировки стеновых панелей и имеющие спе­циальные приспособления для фиксации конструкций в вертикальном положении; фермовозы для транспортировки ферм и других изделий, требующих перевозки в рабочем положении; трейлеры для транспорти­ровки тяжелых грузов и машин; автобитумовозы, используемые для пе­ревозки битума при температуре до 200°С от установок по производству битума к складам или базам потребления и состоящие из автомобильно­го тягача и цистерны-полуприцепа с системой обогрева и перекачки би­тума; автоконтейнеровозы, применяемые для доставки мелкоштучных и тарноупаковочных грузов. Использование специализированных машин в строительстве является основным направлением ликвидации ручного труда на погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских работах.

Самоходные краны широко применяются на строительно-монтаж­ных и перегрузочных работах, а также для подачи бетонной смеси в блоки бетонирования сравнительно невысоких сооружений. Выбор са­моходных кранов производится по грузоподъемности, вылету крюка, дли­
не стрелы, высоте подъема грузового крюка, габаритным размерам и дви­жителю. Подвесные канатные дороги применяются для доставки строи­тельных грузов в условиях сильнопересеченной местности и наличия водных преград. Ленточные конвейеры применяются как внутрипосто — роечный транспорт для транспортировки инертных материалов.

Пневмотранспорт перемещает порошкообразные материалы по тру­бам, гидротранспорт — грунты средствами гидромеханизации. Водный транспорт в строительстве применяется для транспортировки массовых навалочных, а также крупногабаритных грузов, которые невозможно пе­ревозить по железной дороге. Воздушный транспорт используется для доставки грузов в труднодоступные места.

Производительность и область применения транспортных средств можно существенно повысить за счет применения одно-, двух-, трехосных прицепов. Для транспортировки тарных и бестарных грузов применяют­ся общетранспортные прицепы. К ним относятся прицепы-шасси, прице­пы-роспуски, прицепы-самосвалы, прицепы-цистерны и прицепы-тяжело­возы. Прицепы-шасси используются для транспортировки кусковых и штучных строительных грузов, прицепы-роспуски — для перевозок сталь­ных труб, проката, бревен и других длинномерных строительных грузов. Транспортировка этих грузов (длиной 6-30 м) производится со скорос­тью не более 60 км/ч. Для перевозки сыпучих грузов применяются прицепы-самосвалы.

Широко применяются в строительстве и полуприцепы, которые отличаются от прицепов тем, что не могут использоваться как строи­тельные транспортные средства. Для перевозки негабаритных тяжело­весных неделимых грузов и тяжелых транспортных средств по дорогам с твердым покрытием и улучшенным грунтовым дорогам применяются специальные полуприцепы-тяжеловозы. При организации перевозок на труднопроходимые участки направляют бригаду обеспечения движения.

В системе транспортного обеспечения строительного производства можно выделить следующие направления повышения эффективности использования транспортных средств: совершенствование организаци­онных форм (подсчитано, что простои рабочих из-за несвоевременной поставки материалов составляют около 8% рабочей смены); пересмотр технического обеспечения (обеспеченность специализированным под­вижным составом в настоящее время составляет лишь 7% вместо тре­буемых 25-30%, а автомобилями грузоподъемностью более 5 т — 20 %, что в 1,5 раза меньше требуемого количества); планирование грузопе­ревозок, управление перевозками с учетом организационно-технологи­
ческих решений строительного производства (в строительстве сложи­лись две формы транспортного обеспечения: перевозка грузов собствен­ным транспортом и использование подвижного состава специ-ализиро — ванных транспортных предприятий, что позволяет концентрировать транс­портные средства); внедрение технической диагностики, обеспечиваю­щей повышение ресурсов на 6-10% и коэффициента готовности на 12-15%; повышение производительности и снижение себестоимости эксплуата­ции транспорта.

Производительность автотранспортных средств определяется по формуле:

ГГ _ ЧК»„пКп. .

(17-25>

где q — вместимость кузова автомобиля; Кнт — коэффициент наполнения кузова автомобиля; Кв — коэффициент использования машины по вре­мени; t т — время простоя машины при загрузке и разгрузке; L — дальность транспортировки; (3 — коэффициент использования пробега; v — техническая скорость перемещения машины, где v = 2v vnop / (игр + и ); vrp и — скорости движения машины соответственно в груженом и порожнем состояниях.

Скорость перемещения машины зависит от мощности двигателя N, коэффициента использования мощности К, кпд трансмиссии и движите­ля г], массы машины с грузом т, коэффициента сопротивления переме­щению / и может определяться по формуле:

іг = KNл / (9JSmf) ■ (17.26)

Коэффициент сопротивления перемещению имеет значительные ин­тервалы изменения (от 0,015 до 0,200) и оказывает влияние на про­изводительность машин. Эффективность автомобильных перевозок пре­допределяется выбором оптимальных материалов и правильным подбо­ром транспортных средств, наиболее подходящих для конкретных усло­вий, с целью выполнения заданного объема перевозок за минимальное время. Рациональное использование автомобилей характеризуется ко­эффициентом использования его грузоподъемности:

м ^щ

К = М ^’ (17.27)

"" Qn Qn ’

где М — масса груза, перевезенного за смену, т; Q — грузоподъемность

автомобиля, т; п — расчетное число рейсов за смену; т. — масса груза,

перевезенного за і-й рейс, т.

Основным низовым подразделением механизации линейного строи­тельства является звено машин. Звенья объединяют в бригады, а брига­ды — в отряды, выполняющие один или несколько комплексных рабочих процессов по возведению отдельных сооружений или участков дороги.

Наиболее прогрессивный метод организации линейного строительства — поточный, который концентрирует средства механизации для выполнения технологического процесса специализированными отрядами. Перемещаясь по трассе, они выполняют определенные виды работ в строгой последова­тельности, когда каждый предыдущий отряд готовит фронт работ для после­дующего. Так, один отряд укладывает трубы и сооружает мосты, другой выполняет работы по возведению земляного полотна, третий делает осно­вание и покрытие, четвертый выполняет отделочные работы.

Время (в часах) между вводом в работу двух очередных отрядов машин есть шаг отряда, который может быть определен по формуле:

ротГ1^’ <17-21>

где L — протяженность специализированного потока (захватка); v — ско­рость потока.

Производительность машин линейного строительства определяется скоростью потока.

Строительные потоки подразделяются на ритмичные, с одинаковой или кратной продолжительностью работы на захватке, и неритмичные, в которых продолжительность работы на захватке различна.

Одним из важнейших показателей ритмичного потока является продолжительность частного потока t (последовательное выполнение одного процесса на различных захватках):

t = трп, (17.22)

част " отр’ ‘ ‘

где т — число захваток на объекте.

Продолжительность всего строительного потока в этом случае оп­ределяется по формуле:

1с^ГРог^т + п ~ ‘). (17.23)

где п — число технологических процессов, выполняемых на каждой зах­ватке.

В условиях линейного строительства автомобильных дорог продол­жительность выполнения разных технологических операций связана с объемом работ на каждой захватке. Равномерные объемы характерны для процесса подготовки основания и устройства покрытия.

Подготовительные работы, строительство водоотводных сооружений, земляные и отделочные работы имеют различные объемы по участкам, зависящие от рельефа местности и гранулометрического состава грун­тов. Выполнение этих технологических операций характеризуется раз­ной продолжительностью работы на захватке, и частный поток по вы­полнению этих операций будет неритмичным.

В развитии строительного потока наблюдаются три периода: разви­тие потока tv установившийся поток t2 и свертывание потока t Как правило, периоды развертывания и свертывания потока одинаковы:
где рзак — продолжительность нахождения отряда на одной захватке (при ритмичном потоке р0тр = рых ).

Период установившегося потока t2 = рзах (т — п + 1).

Установившийся поток отвечает требованиям строительного про­изводства. Для его сохранения минимальное количество захваток долж­но быть т>п +1.

Режимы работы всех отрядов машин назначаются с учетом обес­печения фронта работ каждого последующего отряда и выполнения пла­новых объемов в установленные сроки.

В строительстве земляные работы выполняют при устройстве тран­шей, котлованов, возведении земляного полотна и планировке площадок. Эти работы характеризуются значительной стоимостью и трудоемкос­тью. Например, в промышленном строительстве они составляют 15 % стоимости и около 20 % трудоемкости общего объема работ. На земля­ных работах используются 10 % общей численности рабочих строитель­ства. В дорожном строительстве земляные работы составляют до 22 % общего объема и имеют тенденцию роста вследствие увеличения объе-
мов транспортировки грунта. Строительство земляного полотна автомо­бильных дорог из боковых резервов приводит к сокращению сельскохозяй­ственных угодий. Грунты, отсыпаемые в земляное полотно из боковых ре­зервов, не всегда соответствуют требованиям по прочности и устойчивости.

В настоящее время порядок отвода земель для строительства авто­мобильных дорог регламентируется земельным законодательством. В со­ответствии с этим законом для отсыпки земляного полотна дороги ис­пользуются земли, непригодные для сельскохозяйственных работ, но име­ющие требуемые физико-механические свойства.

Оценивая грунты с точки зрения их прочности и водоустойчивости, необходимо отметить, что наиболее пригодными для земляного полотна являются крупно — и среднезернистые пески, непылеватые супеси и лег­кие суглинки. В связи с возросшими требованиями к устойчивости зем­ляного полотна и ограничениями, налагаемыми земельным законодатель­ством, увеличивается объем земляных работ из сосредоточенных резер­вов с увеличением дальности транспортировки грунта и вероятности разработки грунта I категории.

В условиях Республики Беларусь более 90% земляных работ вы­полняется при дальности транспортировки грунта свыше 0,05 км, из них 77% — в пределах 0,5-15,0 км.

Эффективность выполнения земляных работ зависит от качества проекта, технологии их выполнения, исключающей многократную пере­работку одного и того же объема грунта, применения прогрессивных ме­тодов с использованием комплексов высокопроизводительных и эконо­мичных машин. Каждая машина комплекса предназначена для опреде­ленного рабочего процесса(разработки, транспортировки, разравнивания, уплотнения и планировки грунта, зачистки дна выемок и т. д.). В общем случае одна и та же работа может быть сделана различными комплекса­ми машин. Способ и комплекс машин для конкретных условий выбира­ют на основании технико-экономического анализа.

Бульдозеры используются в основном при разработке выемок и крайне редко при отсыпке земляного полотна. Рациональная область их применения определяется дальностью транспортировки, коэффициентом сопротивления перемещению и грунтовыми условиями. Движение их при разработке грунта происходит по свежесрезанному или свежеотсы — панному грунту, и коэффициент сопротивления перемещению (без учета уклона) находится в пределах 0,07-0,08. При уклоне ±15° суммарный коэффициент сопротивления перемещению бульдозера изменяется на ±0,26, а производительность — в 2 раза.

На участках с дальностью перемещения грунта до 15 м возведение земляного полотна может производиться экскаваторами, автогрейдерами и грейдер-элеваторами.

Целесообразность применения для конкретных условий определен­ного комплекса машин зависит от множества факторов: дальности пере­мещения грунта, коэффициента сопротивления перемещению транспор­тирующей машины, грунтовых условий, типоразмера машин, объема вы­полняемых работ и др. Значимость перечисленных факторов для приме­няемых комплексов различна. Так, определяющим фактором рациональ­ного применения прицепных скреперов является дальность транспорти­ровки. Перемещение их происходит постоянно по свежесрезанному или свежеотсыпанному грунту, и средняя скорость изменяется незначитель­но. При этом используется до 60 % мощности двигателя тягача прицеп­ных скреперов традиционной. конструкции.

С увеличением дальности транспортировки увеличивается и время передвижения машины, а условия перемещения колеблются в широких пределах, в зависимости от которых скорость самоходных скреперов и автосамосвалов для одного участка может изменяться в 2-3 раза. По­этому очень важно определить скорость, оптимальную с точки зрения реализации тяговых усилий и обеспечения курсовой устойчивости дви­жения.

В зависимости от грунтовых условий производительность скрепе­ров может изменяться до 40%.

Сочетание рассмотренных факторов для конкретных условий раз­лично, и рациональная область применения каждого комплекса и типо­размера машин может быть определена только с учетом всех значимых факторов по критерию минимума удельных приведенных затрат.

Многофакторный анализ невозможен без математизации исследуе­мых процессов и применения ЭВМ. Исследования многих авторов и расчеты на ЭВМ показали, что для различных грунтов и любых значе­ний коэффициента сопротивления перемещению бульдозеры более эф­фективны при дальности транспортировки грунта до 40 м. При увеличе­нии расстояния перемещения от 40 до 100 м целесообразность примене­ния бульдозеров по сравнению с прицепными скреперами определяется сочетанием других факторов.

При дальности транспортировки грунта более 1 км можно реко­мендовать применение комплексов самоходных скреперов или погруз­чиков и экскаваторов с автосамосвалами. Прицепные скреперы можно применять при дальности транспортировки от 0,04 до 1 км. С повышени­
ем коэффициента сопротивления движению рациональная дальность транспортировки грунта ими увеличивается.

Начало

ВВод условна-постоянной информации (количеств рабочих дней. участкоб и машин)

Определение годо бой наработки

(Останоб. )

Остоноб ^

— Дальность транспортировки Дорожные услобия Коэффициент сменности Расстояние от базы до участка OSbPH работ на участке г———— ..— … ….

Из комплексов, выполняющих равноценные технологические процес­сы, предпочтение отдастся тому, при работе которого приведенные затра­ты на единицу разрабатываемой продукции принимают минимальное зна­чение при оптимальной загрузке ведущих машин. Для решения этой зада­чи разработан алгоритм, схема которого представлен на рис. 17.2.

Рис. 17.2. Алгоритм выбора оптимального комплекса машин для выполнения землеройно­транспортных работ

Для реализации алгоритма разработаны две программы. Первая из них предназначена для записи на магнитную ленту (МЛ) массива услов­но-постоянной информации. Под условно-постоянной понимается инфор­мация, постоянная только для одного строительного предприятия. Вторая программа осуществляет считывание условно-постоянной информации с МЛ, ввод задания на расчет, выбор блока расчета приведенных затрат в

(17.16)

G

зависимости от дальности транспортировки грунта, вычисление приве­денных затрат, выбор объема землеройно-транспортных работ, вывод ре­зультатов расчета на печать. Все машины, предназначенные для выполнения землеройно-транс­портных работ, разделены на пять групп: ЕР, В, SP, SS, ЕА. К группе ЕР относятся экскаваторы, погрузчики, грейдер-элеваторы; к группе В — буль­дозеры; к группе SP — прицепные скреперы; к группе SS — самоходные скреперы; к группе ЕА — экскаваторы и автосамосвалы. Результаты расчета могут быть получены в одной из четырех форм. Выбор той или иной формы производится в зависимости от значения переменной NF. При NF=1 на печать выводятся оптимальное количе­ство машин, удовлетворяющее минимуму, приведенных затрат, тип этих машин и приведенные затраты. При NF=2 перечисленные результаты вычисления печатаются для всех типов машин выбранной группы в порядке возрастания приведенных затрат. Форма печати при NF=3 и NF=4 аналогична форме печати при NF=1, и только приведенные затра­ты выполнения транспортных работ автосамосвалами рассчитываются по единым тарифам. Для выполнения строительно-монтажных работ устанавливают тех­ническую возможность использования крана данного типоразмера и вспо­могательного оборудования с учетом характеристики объекта (конст­руктивной схемы и размеров сооружения, массы и расположения мон­тажных элементов, рельефа площадки и т. п.). Выбор монтажного крана в соответствии с технологией выполнения планируемых работ произво­дится по следующим параметрам; грузоподъемности, длине стрелы, выле­ту крюка, колее, базе, радиусу поворот платформы, высоте подъема грузо­вого крюка, скорости подъема и опускания груза, передвижению крана и вращению повороты платформы, производительности. Требуемая грузо­подъемность крана на заданной высоте грузового крюка определяется по формуле:

= /в, + ту

кран

где т1 — масса наиболее тяжелого элемента; т2 — масса такелажных устройств. Необходимую высоту грузового крюка крана можно определить так:

(17.17)

где h0 — расстояние от уровня стоянки до опоры сборного элемента на верхнем горизонте; ft, — запас по высоте, принимаемый по правилам

техники безопасности равным 0,5 м; h2 — высота элемента в положении подъема; h3 — высота грузозахватного устройства.

Необходимый вылет крюка для требуемой высоты подъема

(17.18)

, _(b + bl+b2)(H-h,) , L

> L л — и 3

где Ь — минимальный зазор между стрелой и ранее смонтированной конструкцией (до 1 м); Ьх — расстояние от центра тяжести груза до края, приближенного к стреле; Ь2 — половина толщины стрелы на уровне верха монтируемого элемента; Н — минимально требуемое расстояние от уровня стоянки крана до верха оголовка стрелы; /г4 — расстояние от уровня стоянки крана до оси поворота стрелы; Л5 — высота полиспаста в стянутом положении; Ь3 — расстояние от оси вращения крана до оси поворота стрелы.

Необходимая наименьшая длина стрелы определяется выражением:

(17.19)

Целесообразность применения на строительной площадке бурильно­го оборудования разного типа зависит от эффективности способа бурения. Для разработки мягких и мерзлых грунтов применяются буровые уста­новки и самоходные машины с вращающимся рабочим оборудованием. Для бурения скважин в породах различной прочности используются уста­новки с ударно — и ударно-вращательным рабочим оборудованием. Широ­кое применение при разработке скважин в легких суглинках и плывунах находит гидравлический способ бурения. Рабочим органом машины при бурении прочных грунтов является термобур с огнеструйной горелкой. Такие машины эффективно применяются для бурения скважин в горных породах. Главными параметрами, характеризующими эффективность при­менения бурильных установок на строительной площадке, являются диа­метр скважин, глубина, направление и скорость бурения.

Шнековое бурение применяют для скважин диаметром 110-125 мм и глубиной до 30 м, а колонковое — диаметром 45-130 мм и глубиной до 200 м. Для бурения скважин диаметром 300-400 мм и глубиной 150— 1200 м применяются роторные бурильные установки. Бурение скважин диаметром 200-250 мм и глубиной до 20 м в очень крепких породах производится установками термического бурения. Скорость термическо­го бурения в 3 и более раз превышает другие виды в аналогичных условиях и в смену составляет 20-30 м. Достоинством этого способа является возможность регулирования диаметра скважин в зависимости
от скорости бурения, а недостатком — большой расход кислорода, сто­имость которого составляет 60-70% всех затрат.

Для повышения несущей способности слабых грунтов в строи­тельстве широко применяют сваи, что позволяет уменьшать объем зем­ляных работ на 70-75%, расход бетона — на 25-30%, снижать трудоем­кость работ по возведению подземной части сооружения в 1,5-2 раза. Наиболее широко производится забивка свай с помощью сваебойных установок и погружение их вибрационным способом. Находят примене­ние и методы устройства набивных свай. При погружении свай основ­ными факторами, определяющими выбор оборудования, являются физи­ко-механические свойства грунта, вид свай, глубина погружения и объем свайных работ. Высокой производительностью, простотой эксплуатации, автономностью и низкой стоимостью работ хорошо зарекомендовали себя на строительных площадках дизель-молоты. Применяются штанго­вые и трубчатые дизель-молоты. Преимущество трубчатого дизель-моло­та заключаются в большей (в 2-3 раза) энергии удара, но при отрица­тельных температурах более устойчиво работают штанговые дизель-мо­лоты. На интенсивность погружения сваи влияют частота ударов и со­отношение массы сваи (т,) и ударной части (т2 ). Чем меньше отноше­ние т{/ту тем полнее используется энергия ударов. Практически это отношение должно находиться в пределах 0,5-2,0. Так, для забивки свай длиной 8-10 м рекомендуется применять это соотношение в пределах 1,25 при штанговых и 0,5-0,7 — при трубчатых дизель-молотах. Ско­рость движения ударной части молота не должна превышать 6 м/с, так как при больших скоростях энергия будет затрачиваться на разрушение сваи и наголовника. Несмотря на отмеченные достоинства, применять дизель-молоты на слабых грунтах нецелесообразно, поскольку требуемо­го сжатия в камере сгорания не происходит. Нельзя его применять и при забивке свай под водой.

Выбор типа молота (в зависимости от массы свай и вида грунта) производится по коэффициенту применимости К:

K=(ml + m2)/W, (17.20)

где W — энергия удара (по паспорту). При К > 5 применяются дизель — молоты, при К < 5 — подвесные молоты или вибропогружающие машины.

Под действием знакопеременной силы в вибромашине создаются механические колебания, погружающие сваю.

Недостатком использования вибропогружателей на строительной площадке является низкая эффективность их в связных грунтах.

Буронабивные сваи производят на месте их проектного положения. Изготавливают их диаметром до 1200 мм и длиной 35 м. Законченные операции по погружению свай оформляются актом, отражающим каче­ство работ.

Для организации производства бетонных работ на строительстве создается комплекс производственных и вспомогательных предприятий. Основные элементы такого комплекса — склады заполнителей и цемен­та, бетоносмесительное оборудование, установки для подогрева и охлаж­дения заполнителей, контрольного грохочения, транспортные и уплотня­ющие средства.

При приготовлении бетонных смесей основной технологической задачей является обеспечение точного соответствия готовой смеси за­данному составу. Эта задача решается путем использования кондицион­ных компонентов смеси и точного их дозирования. Смесь производится на заводах товарного бетона или на бетоносмесительных установках, рас­полагаемых на строительных площадках. Районный завод имеет годо­вую производительность до 200 тыс. м3 и обслуживает строительные площадки в радиусе до 30 км. Такой завод состоит из секций, каждая из которых может работать в автономном режиме. Себестоимость бетона, производимого на таких заводах, сравнительно низка, однако они эконо­мически оправданы, если гарантировано потребление всей продукции в течение 10 лет. Центральные заводы, как правило, обслуживают одну крупную строительную площадку в течение 5 лет. Они имеют блочную конструкцию и могут перебазироваться за 20-30 суток на трейлерах грузоподъемностью 20 т. Себестоимость бетона на заводах блочной кон­струкции выше, однако их можно размещать ближе к строительной пло­щадке. Передвижные бетоносмесительные установки производитель­ностью до 30 м3/ч применяются для рассредоточенных объектов с не­значительными объемами бетонных работ. Их монтируют на специальных трейлерных прицепах и перевозят с объекта на объект. При месячной потребности в бетоне до 1,5 тыс. м3 применяются инвентарные бетоно­смесительные установки с устройствами для точной дозировки компо­нентов смеси. Все компоненты бетонной смеси дозируют по массе с отклонением для воды и цемента ±1% и для заполнителей — ±2%.

При транспортировке бетонной смеси основное технологическое условие — сохранение ее однородности и подвижности. Следует учиты­вать, что если в пути крупный заполнитель оседает, а цементное молоко и раствор всплывают, то бетонная смесь теряет однородность. На практи­ке пользуются тремя технологическими схемами доставки бетонных сме­
сей к месту их укладки: от места приготовления до отгрузки непосред­ственно в бетонируемую конструкцию; от места приготовления до мес­та разгрузки у строящегося объекта; от места разгрузки до места уклад­ки в конструкцию. Для транспортировки бетонной смеси по первой и второй схемам применяются автомобили-самосвалы, автобетоновозы и автобетоносмесители, по третьей схеме — бетононасосы, пневмонагнета­тели, краны с бадьями, конвейер и вибропитатели. Производительность этих механизмов должна быть на 10% выше производительности транс­портных средств. Продолжительность автомобильных перевозок бетон­ной смеси зависит от ее начальной температуры, температуры воздуха, вида цемента и типа транспортных средств и не должна превышать 60 мин. при температуре воздуха выше 10°С и может быть увеличена до 120 мин. при температуре ниже 5°С.

В Республике Беларусь до 80% бетонной смеси транспортируется автосамосвалами. Их применение экономически целесообразно при даль­ности транспортировки до 15 км. Транспортировка бетонной смеси на расстояние свыше 15 км приводит к ее расслоению. Применяются и специальные автобетоновозы, имеющие устройства для побуждения сме­си в пути и возможность порционной выгрузки. Широко применяются и автобетоносмесители, которые загружаются отдозированной сухой сме­сью, а вода поступает в барабан в пути следования. Начало перемеши­вания назначается за 5-10 мин до доставки в пункт назначения. При этом дальность перевозки ограничивается экономическими соображе­ниями и может доходить до 70 км. При выборе транспортных средств следует учитывать, что автобетоносмеситель имеет массу не менее 20 т и может перемещаться по дорогам с достаточно прочным покрытием.

Транспортировка бетонной смеси бетононасосами включает ряд под­готовительных и заключительных операций. Перед началом трубопро­вод смазывают, прокачивая через него известковое тесто или цементный раствор, а после окончания транспортировки его промывают водой и пропускают эластичный пыж. При перерыве более чем на 30 мин смесь активируют путем периодического включения, а при перерывах более 1 ч бетонопровод полностью очищают.

Одним из условий получения высококачественного бетона являет­ся его уплотнение вибрацией. В неуплотненной бетонной смеси содер­жится большое количество воздуха, который снижает качество бетона. Ориентировочно считают, что каждый процент воздуха в смеси умень­шает прочность бетона на 3-5%. Эффект уплотнения вибрированием зависит от частоты и амплитуды колебаний и продолжительности вибри­

рования. По диапазону вибрационных параметров различают вибраторы низкочастотные — с числом колебаний до 3500 в минуту и амплитудой до 3 мм, среднечастотные — с частотой колебаний 3500-9000 в минуту и амплитудой 1,5 мм, высокочастотные — с частотой колебаний 10-20 тыс. в минуту и амплитудой 0,1-1,0 мм. Применение высокочастотной вибра­ции позволяет уменьшать требуемую мощность вибраторов и сокращать продолжительность уплотнения. Особенно эффективны они при бетони­ровании тонкостенных густоармированных конструкций.

При уплотнении бетонной смеси глубинными вибраторами тол­щина уплотняемого слоя не должна превышать 1,25 рабочей части виб­ратора. Шаг перестановки вибратора не должен быть больше 1,5 ради­уса его действия. Одним из направлений повышения эффективности вибраций является применение виброизлучателей, представляющих со­бой стальную плиту толщиной 1,0-1,2 мм со спаренными мощными вибраторами.

Строительно-монтажные работы — основной технологический про­цесс в строительстве. Наличие широкоразвитой сети предприятий, вы­пускающих сборные конструкции, способствует внедрению комплексной механизации и поточной организации. В состав комплекса для строи­тельно-монтажных работ входят ведущие и вспомогательные машины. Параметры ведущей машины выбирают по заданной технологии работ и их соответствию строительно-монтажной характеристике объекта. Вспо­могательные машины включают в комплекс для механизации отдель­ных технологических процессов с учетом производительности, обеспе­чивающей непрерывную работу ведущей машины.