Современное строительство невозможно представить без использования экскаваторов, кранов, бетономешалок и прочей техники, позволяющей в разы ускорить процесс и облегчить труд человека. Более того, возведение высотных домов и других крупных сооружений вообще невозможно без строительных машин и механизмов.

Рассмотрим основные типы машин, используемых в современном строительстве

Экскаваторы
Основная функция экскаваторов - копание грунта и его перемещение посредством либо ковша, либо цепного или роторного механизма непрерывного действия. В соответствии с эти параметром, экскаваторы делят на одноковшовые (периодического принципа действия) и многоковшовые (непрерывного принципа действия).

Одноковшовые экскаваторы могут быть универсальными, предназначенными для различных земляных работ, и карьерными, сконструированными для разработки карьеров.

Погрузочно-разгрузочные машины
Основным предназначением этой техники являются работы по перемещению грузов. Как правило это универсальные самоходные машины на базе колесных транспортных средств. В погрузочно-разгрузочных машинах применяется быстросъемное навесное оборудование - ковши, захваты, краны и т.д.
Погрузчики делятся на вилочные, ковшовые и многоковшовые.

В городском, коттеджном и дачном строительстве наиболее популярны фронтальные погрузчики, бульдозеры-погрузчики и малогабаритные погрузчики. Фронтальный погрузчик способен обеспечить разгрузку ковша перед собой в пределах ограниченной высоты. Основной его ковш (обычно 1 м. куб.) имеет прямую режущую кромку и съемные зубья.

Бульдозер-погрузчик может осуществлять не только погрузочно-разгрузочные работы, но и засыпку ям, планировку площадок, разравнивание небольших холмов. Основное его оборудование - это используется отвал и ковш.

Малогабаритные погрузчики применяются работ в стесненных условиях. Для них производится большой выбор навесного оборудования.

Машины для работы с растворами и бетонами
Эти машины могут быть трех видов: для приготовления бетонных и растворных смесей, для доставки растворов на стройплощадку, для укладки и уплотнения смесей и растворов.

К первому типу относят смесительные машины циклического или непрерывного действия, весельного или турбулентного типа, гравитационного или принудительного принципа смешивания, стационарные или передвижные.
Ко второму типу относят машины для перевозки приготовленных смесей: авторастворовозы, автобетоновозы, автобетоносмесители, автобетононасосы.

Машины для свайных работ
При монтаже фундаментов задействуются сваебойные и копровые установки. Для них производится сменное оборудование: вибромолоты, свайные молоты, вибропогружатели. Данные установки монтируются обычно на базе самоходных машин, к примеру, экскаваторов.

Машины для разработки грунта
К таким машинам, помимо уже упомянутых экскаваторов, относятся буровые машины, скреперы (самоходные, прицепные и полуприцепные), бульдозеры-погрузчики, бульдозеры с рыхлителем, бульдозеры с неповоротным отвалом и пр.

ЭКСКАВАТОРЫ

Основное назначение экскаваторов - копание и перемещение грунта посредством ковша или механизма непрерывного действия (цепного или роторного). Исходя из этого, экскаваторы подразделяют на одноковшовые, периодического действия, и на экскаваторы непрерывного действия.

Одноковшовые, в свою очередь, бывают строительные универсальные для земляных работ и карьерные для разработки карьеров.

Основными частями строительных экскаваторов являются ходовая часть (колесная или гусеничная), поворотная платформа с силовой установкой и сменное рабочее оборудование. Классифицируют одноковшовые экскаваторы по следующим признакам:

— по типу рабочего оборудования - на шарнирно-рычажные (рис. 1) и телескопические (рис. 2);

— по типу ходовой части - на гусеничные (рис. 3) и пневмоколесные (рис. 4);

— по конструкции подвески рабочего оборудования - на гидроцилиндрах (жесткая подвеска - рис. 5) и канатных полиспастах (гибкая подвеска — рис. 3, 4);

— по конструкции опорно-поворотного устройства - на полноповоротные (рис. 3, 4) и неполноповоротные (рис. 6);

— по виду привода - одномоторные и многомоторные, причем это могут быть как механический, так и электрический приводы.

Рисунок 1. : 1 - опорно-поворотный механизм; 2 - ходовое устройство; 3 - выносная опора, 4 - поворотная платформа; 5 - двигатель; 6, 8, 9 - гидроприводы; 10 - рукоять; 11 - ковш (обратная лопата); 12 - бульдозерный отвал; 13 - кабина машиниста

Рисунок 2. : 1 - опорно-поворотное устройство; 2 - ходовая часть; 3 - выносная опора; 4 - поворотная платформа; 5 - телескопическая стрела; 6 - гидроцилиндры; 7 - ковш (обратная лопата); 8 - кабина машиниста

Рисунок 3. : 1 - поворотная платформа; 2 - стойка двуногая; 3 - трос стрелоподъемный; 4 - передняя стойка; 5 - рукоять; 6 - кабина; 7 - подъемные тросы; 8 - стрела; 9 - гусеничная ходовая часть; 10 - ковш (обратная лопата); 11 - тяговый трос; 12 - устройство опорно-поворотное

Рисунок 4.: 1 - опорно-поворотное устройство; 2 - ковш (обратная лопата); 3 - стойка; 4 - трос подъема стрелы; 5 - стойка передняя; 6 - кабина машиниста; 7 - тросы подъемные; 8 - стрела; 9 - рукоять; 10 - ходовое устройство; 11 - тяговый трос; 12 - поворотная платформа

Рисунок 5.: 1 - гусеничное ходовое устройство; 2 - ось поворотной платформы; 3 - кабина машиниста; 4 - поворотная платформа; 5 - ковш (прямая лопата); 6, 8, 9 - гидроприводы; 7 - стрела; 11 - рукоять

Рисунок 6.: 1 - отвал; 2 - гидропривод отвала; 3 - двигатель; 4 - поворотная колонна; 5, 6, 7 - гидроцилиндры; 8 - тяга; 9 - унифицированный ковш; 10 - рукоять; 11 - стрела; 12 - гидроцилиндры выносных опор; 13 - выносные опоры; 14 - звездочки; 15 - втулочно-роликовая цепь; 16 - гидроцилиндры поворотного механизма; 17 - рама

Экскаваторы с гибкой подвеской рабочего оборудования (канатные полиспасты) подразделяются на имеющие рабочее оборудование с прямой лопатой (рис. 7) и имеющие оборудование с обратной лопатой (рис. 8). Выбор конкретной модификации экскаватора диктуется характером выполняемых работ, их особенностями, и правильное определение (классификация) необходимой в данном случае машины значит очень много.

Рисунок 7.: 1 - стрела; 2 - рукоять; 3 - ковш; 4, 5, 6 - гидроприводы; h к - глубина копания; R к - радиус копания; Н в - высота выгрузки; R в - радиус подъема ковша

Рисунок 8. : 1 - стрела; 2, 3, 8 - гидроприводы; 4 - ковш (обратная лопата); 5 - рукоять; 6 - составное колено стрелы; 7 - тяга; 9 - промежуточная вставка; Н к - глубина копания; R к - радиус копания; Н в - высота выгрузки; R в - радиус подъема ковша

Помимо классификации экскаваторов, надо хорошо знать и их индексацию, чтобы не произошло ошибки в эксплуатационных возможностях машины. В этом нам поможет рис. 9. Первые буквы всегда будут обозначать классификацию - в данном случае: ЭО (экскаватор одноковшовый). Далее следуют четыре основные цифры индекса: размерная группа экскаватора, ходовое устройство (тип), конструкция рабочей подвески и порядковый номер конкретной машины. На рисунке дана подробная расшифровка четырех основных цифр индекса, но на некоторых моментах все, же надо остановиться.

Рисунок 9.

Для каждой размерной группы обычно указывается несколько вместимостей ковшей - основного и сменных повышенной вместимости, причем, для последних предусмотрены меньшие линейные параметры и более слабые грунты, чем при работе с основным ковшом. Основным считается ковш, которым экскаватор может разрабатывать грунт IV категории на максимальных линейных рабочих параметрах (глубина и радиус копания, радиус и высота выгрузки и т. п.).

Вместимость основных ковшей экскаваторов составляет: для 2-й размерной группы - 0,25-0,28 м 3 ; 3-й - 0,40-0,65 м 3 ; 4-й- 0,65-1,00 м 3 ; 5-й - 1,00-1,60 м 3 ; 6-й - 1,60-2,50 м 3 ; 7-й - 2,50-4,00 м 3 .

Тип ходового устройства указывается цифрами с 1 по 9: 1 - гусеничное (Г); 2 - гусеничное уширенное (ГУ); 3 - пневмоколесное (П); 4 - специальное шасси автомобильного типа (СШ); 5 - шасси грузового автомобиля (А); 6 - шасси серийного трактора (Тр); 7 - прицепное ходовое устройство (Пр); 8, 9 - резерв. Конструктивное исполнение рабочего оборудования указывается цифрами: 1 (с гибкой подвеской), 2 (с жесткой подвеской), 3 (телескопическое). Последняя цифра индекса означает порядковый номер модели экскаватора. Первая из дополнительных букв после цифрового индекса (А, Б, В и т.д.) означает порядковую модернизацию данной машины, последующие - вид специального климатического исполнения (С или ХЛ - северное, Т - тропическое, ТВ - для работы во влажных тропиках). Например, индекс ЭО-5123ХЛ расшифровывается так: экскаватор одноковшовый универсальный, 5-й размерной группы, на гусеничном ходовом уст ройстве, с жесткой подвеской рабочего оборудования, третья модель в северном исполнении. Экскаватор оборудуется основным ковшом вместимостью 1,0 м 3 , соответствующим 5-й размерной группе, и сменными - вместимостью 1,25 и 1,6 м 3 .

Помимо перечисленного навесного оборудования экскаваторы с канатными полиспастами могут оснащаться подвеской драглайна (рис. 10, фрагмент «А»), крановым оборудованием (фрагмент «Б»), грейдерным оборудованием (фрагмент «В»).

Рисунок 10. : А - оснащение подвеской драглайна; Б - оснащение крановым оборудованием; В - оснащение грейдерным оборудованием

Экскаваторы с жесткой подвеской рабочего оборудования (на гидроцилиндрах) могут быть оснащены гидромолотами (рис. 11). Гидромолот навешивается вместо ковша обратной лопаты и соединяется с рукоятью посредством быстросъемного крепления. Сам гидромолот приводится в действие от насосов гидросистемы экскаватора, что обеспечивает оптимальное использование мощности и снижение затрат. В последнее время все большее применение получают малогабаритные мини- и микроэкскаваторы (рис. 12). Они могут отрыть котлованы, траншеи, выполнить работу в труднодоступных местах. В коттеджном в дачном строительстве они незаменимы. К ним имеется большой выбор быстросъемного сменного рабочего оборудования.

Рисунок 11. : 1 - стрела; 2, 3, 6 - гидроцилиндры; 4 - рукоять; 5 - гидромолот

Рисунок 12. : 1 - ковш; 2 - стрела; 3 - секционные гидрораспределители; 4 - место машиниста; 5 - двигатель; 6 - гидробак; 7 - задний упор; 8 - рукоять; 9 - средние опоры; 10 - ведущие колеса; 11 - гидромоторы; 12 - рама; 13 - шестеренный насос; 14 - задние ведомые колеса

Отдельной группой стоят траншейные экскаваторы. Их главное назначение - подготовка подземных коммуникаций открытым способом. Производительность траншейных экскаваторов выше, чем одноковшовых. Это и понятно: они постоянно передвигаются в рабочем режиме.

Состоят траншейные экскаваторы из трех базовых частей: тягача, рабочего оборудования и оборудования для регулировки положения всех рабочих органов. На рис. 13 и 14 показаны скребковый одноцепной экскаватор на базе колесного трактора и траншейный двухцепной на базе гусеничного тягача. Индексация траншейных экскаваторов схожа с одноковшовыми, но имеет свои особенности. Рассмотрим это на примере индексации наиболее распространенных моделей: гусеничных траншейных экскаваторов с комбинированным приводом (рис. 15). Первые две буквы, как и у одноковшовых экскаваторов, обозначают тип машины - экскаватор траншейный (ЭТ), но третья буква обозначает уже тип рабочего органа (Ц - цепной, Р - роторный). Первые две цифры индекса обозначают наибольшую глубину отрываемой траншеи (в дм), третья - порядковый номер модели. Первая из дополнительных букв после цифрового индекса (А, Б, В и т.д.) означает порядковую модернизацию машины, последующие - вид специального климатического исполнения (ХЛ - северное, Т - тропическое, ТВ - для работы во влажных тропиках). Например, индекс ЭТЦ-252А обозначает: экскаватор траншейный цепной, глубина копания 25 дм, вторая модель - 2, прошедшая первую модернизацию - А.

Рисунок 13. : 1 - гидроподъемный механизм; 2 - приводной вал; 3 - дополнительная рама; 4 - наклонная рама; 5 - сменный консольный зачистной башмак; 6 - втулочно-роликовая цепь; 7 - шнек винтового конвейера; 8 - трехступенчатый редуктор; 9 - гидромеханический замедлитель хода; 10 - вал отбора мощности; 11 - отвал

Рисунок 14. : 1 - гидроцилиндр; 2 - рычаг; 3 - поперечный ленточный конвейер; 4 - ведущие звездочки цепей; 5 - пластинчатые цепи; 6 - режущие ножи; 7 - наклонная рама; 8 - натяжные звездочки цепей; 9 - промежуточные ролики

Рисунок 15.

ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫЕ МАШИНЫ

Основная цель этих машин и механизмов - работы по перемещению различных грузов. Обычно это самоходные универсальные машины на базе, как правило, колесных транспортных средств. В них тоже применяются быстросъемные рабочие приспособления - захваты, ковши, крановое навесное оборудование и т.д.

Подразделяются погрузчики на ковшовые, вилочные и многоковшовые (непрерывного действия). В городском, дачном и коттеджном строительстве наиболее распространены фронтальный погрузчик (рис. 16), бульдозер-погрузчик (рис. 17), и, конечно же, малогабаритный погрузчик (рис. 18). Фронтальные погрузчики обеспечивают разгрузку ковша вперед в пределах заданной высоты. Основной ковш (1 м 3) имеет прямую режущую кромку со съемными зубьями.

Рисунок 16. : 1 - кабина; 2 - двигатель; 3 - редуктор отбора мощности; 4 - ведущие мосты; 5 - шасси с шарнирно сочлененной рамой; 6 - гидроцилиндр стрелы; 7 - стрела; 8 - ковш; 9 - коромысло; 10 - гидроцилиндр поворота ковша; 11 - тяги

Рисунок 17. : 1 - ковш; 2 - устройство смены рабочих органов; 3 - стрела; 4, 5 - гидроцилиндры; 6 - базовый трактор; 7 - отвал-планировщик; 8 - тяги; 9 - несущая рама

Рисунок 18. : 1 - суппорт; 2 - стрела; 3 - гидроцилиндры поворота суппорта; 4 - рычаги; 5 - тяги; 6 - гидроцилиндры подъема; 7 - полупортал

Бульдозер-погрузчик наряду с погрузочно-разгрузочными работами может осуществлять планировку площадок, засыпку ям, снесение небольших холмов. В качестве основного сменного оборудования используется гидроуправляемый отвал и ковш объемом 0, 38 м 3 или 0,5 м 3 .

Малогабаритные погрузчики предназначены для выполнения работ в особо стесненных условиях. Они имеют большой выбор сменного оборудования и успешно применяют зачистной ковш, обратную лопату, грузовую стрелу, вилы, гидромолот, бур, бульдозерный отвал, траншеекопатель. Погрузчик может совершить разворот на месте на 180° при ширине зоны до 4 метров, не более.

МАШИНЫ ДЛЯ РАБОТЫ С БЕТОНАМИ И РАСТВОРАМИ

По своему функциональному назначению эти машины и механизмы бывают трех видов: первые готовят бетонные и растворные смеси, вторые доставляют растворы на стройплощадку, третьи - укладывают и уплотняют смеси и растворы.

К первому виду относится смесители различных модификаций: это и смесительные машины непрерывного действия, смесители циклического характера работы, смесители весельного, турбулентного типов, работающие на гравитационном или принудительном принципах смешивания, стационарные и передвижные смесители.Наиболее современным и мобильным представителем этого вида машин является показанный на рис. 19 автобетоносмеситель. Он готовит бетонную смесь в пути следования к объекту, непосредственно на объекте и, будучи уже загруженным качественной смесью, активирует (перемешивает) ее в пути следования. Оптимальная температура для работы этих машин - от -30° до +40°.

Рисунок 19. Автобетоносмеситель (готовый замес - 4 м 3) : 1 - шасси КАМАЗа; 2 - дозировочно-промывочный бак; 3 - механизм вращения барабана; 4 - смесительный барабан; 5 - загрузочная воронка; 6 - разгрузочная воронка; 7 - складной лоток; 8 - поворотное устройство; 9 - рама смесителя; 10, 12 - рычаги управления оборудованием; 11 - контрольно-измерительные приборы

Ко второму виду относятся все машины для транспортирования приготовленных смесей. Это в основном специализированные автотранспортные средства: авторастворовозы, автобетоновозы, уже упомянутые нами автобетоносмесители (т.к. они совмещают в себе и функцию доставки растворов).
Сюда же относятся и автобетононасосы (рис 20).

Рисунок 20.: 1 - шасси КАМАЗа; 2 - опорно-поворотное устройство; 3 - поворотная колонна; 4 - распределительная стрела; 5, 7, 11 - гидроцилиндры двустороннего действия; 6 - гидробак; 8 - бетононасос; 9 - бетоновод; 10 - бак для воды; 12 - компрессор; 13 - гибкий шланг; 14 - приемная воронка; 15 - рама стрелы; 16 - выносные гидравлические опоры

Автобетононасос предназначен для подачи смеси с осадкой конуса в пределах 6-12 см как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Это мобильные транспортные средства с гидравлическим приводом бетононасоса и шарнирно сочлененной стрелы с бетоноводом. Устройство бетононасоса - поршневое. Дальность подачи смеси по горизонтали - до 300 м и по вертикали - до 70 м.

К третьему типу относятся вибраторы различных конструкция и модификаций. Их основная цель - вытеснение воздуха, содержащегося в растворе и ликвидация всех пустот между опалубкой и арматурой. Наибольшее распространение в строительстве получили пневматические и электрические вибраторы с круговыми колебаниями. По способу воздействия на смесь различаются поверхностные, наружные и глубинные вибраторы.

Поверхностные вибраторы воздействуют на раствор через корытообразную прямоугольную площадку (рис. 21, фрагмент «А»). Наружные вибраторы воздействуют через опалубку или любую другую форму, к которой прикрепляются снаружи (рис. 21, фрагмент «Б»). Глубинные вибраторы погружаются непосредственно в раствор (рис. 21, фрагмент «В»).

Рисунок 21. : А - поверхностный вибратор; Б - наружный вибратор; В - глубинный вибратор; 1 - корпус вибратора; 2 - корытообразная площадка; 3 - опалубка; 4 - цилиндрический вибронаконечник; 5 - раствор

МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СВАЙНЫХ РАБОТ

Рассказывая об экскаваторах в строительных процессах, мы касались возможности применения навесного оборудования для использования экскаваторов в свайных работах. Но для этого существует и специальные установки.

При монтаже фундаментов применяется два вида свай - готовые (забивные) и буронабивные, устройство которых осуществляется в скважинах непосредственно на стройплощадке. В обоих случаях задействуются копровые и сваебойные установки, показанные на рис. 22 и 23. На них навешивается сменное оборудование: свайные молоты, вибромолоты, вибропогружатели. Копровые и сваебойные установки монтируются на базе самоходных машин (тех же экскаваторов).

Рисунок 22. : 1 - нижняя опора; 2 - сваи; 3 - шнековый бур; 4 - привод для бурения; 5 - лебедка; 6 - гидромолот; 7 - решетчатая стрела; 8 - копровая мачта; 9 - грузовая лебедка; 10 - крюковая подвеска; 11 - оголовок; 12 - гидроцилиндры; 13 - гидравлический экскаватор; 14 - гидроцилиндр установки мачты

Рисунок 23. 1 - базовая машина; 2 - стрела; 3 - мачта; 4 - рабочий инструмент; 5 - забиваемая свая

Таблица 1. Механизмы для разработки грунта

Назначение и типы механизмов	Основной параметр
	Наименование	Величина
Экскаваторы одноковшовые на тракторном шасси	Емкость ковша, м 3		ЭО-2621В-2; ЭО-2621-3
Экскаваторы одноковшовые полноповоротные пневмоколесные			ЭО-3322Б-2; ЭО-3322Д
			ЭО-3323; ЭО-3532
Экскаваторы одноковшовые полноповоротные гусеничные
			ЭО-3221; ЭО-3122
			ЭО-4112; ЭО-4111Г
			ЭО-4125; ЭО-5111Б
Экскаваторы непрерывного действия роторные	Глубина разработки, м
Экскаваторы непрерывного действия траншейные	Глубина разработки, м
			ЭТЦ-252; ЭТЦ-252А
Буровые машины
Скреперы самоходные	Емкость ковша, м 3
Скреперы прицепные и полуприцепные
			Д3-149-5; Д3-77-А-1; Д3-172-1-03
Бульдозеры с рыхлителем, бульдозеры-погрузчики, бульдозеры с неповоротным отвалом	Мощность, кВт
			Д3-42; Д3-42Г;
			Д3-42Г-1; Д3-110В; Д3-171,5-07; Д3-116В; Д3-177А; Д3-117А; ДЗ-109Б; Д3-109Б-1
			Д3-171,1-03; Д3-171,5-07
			Д3-132-1; Д3-126В-2

Различают производительность землеройной техники теоретическую, техническую и эксплуатационную.

Теоретическая производительность «П о » представляет собой производительность, обеспечиваемую конструктивными возможностями машины при непрерывной работе (табл. 2).

Таблица 2. Теоретическое число циклов в 1 минуту

Примечание: число циклов в 1 минуту определяется для нормальных условий (нормальная высота забоя, средняя расчетная скорость подъемного каната, угол поворота платформы, равный 90°, и выгрузка в отвал).

Техническая производительность П т является наибольшей производительностью в данных условиях грунта и забоя за час непрерывной работы:

где К ц - коэффициент продолжительности цикла; К т - коэффициент влияния грунта, учитывающий степень наполнения ковша и влияние разрыхления грунта.

Эксплуатационная производительность зависит от использования экскаватора по времени с учетом неизбежных простоев в процессе работы (техническое обслуживание, простои по организационным причинам, перемещение машин, подготовка забоя и т.д.)

где К в - коэффициент использования экскаватора по времени в течение смены.

Обычно К в принимают равным 0,75 при работе в транспорт и 0,9 при работе в отвал.

Производительность многоковшового экскаватора может быть определена по формуле

где q - емкость ковша; V - скорость ковшовой цепи в м/с; t - шаг ковша; К н - коэффициент наполнения ковшей, равный в среднем 0,8; К р - коэффициент, учитывающий разрыхление грунта, принимается равным 0,7-0,9; К в - коэффициент использования экскаватора по времени, равный при хорошей организации работ 0,8—0,9 (табл. 3).

Таблица 3. Механизмы для свайных работ

Назначение и типы механизмов	Основной параметр
	Наименование	Величина
Дизель-молоты трубчатые	Масса ударной части, кг
Дизель-молоты штанговые
Копры универсальные на рельсовом ходу	Полезная высота, м
Копры самоходные
Копровое навесное оборудование
Устройства для срезки свайных оголовников	Сечение срезаемых свай, см
Установка для устройства буронабивных свай	Глубина бурения, диаметр обсадных труб, м

Производительность бетономешалки может быть определена по формуле

где N - число замесов в 1 час; G - емкость барабана по загрузке в л; F - коэффициент выхода бетона 0,67 (табл. 4).

Таблица 4. Механизмы для бетонных работ

Назначение и типы механизмов	Основной параметр
	Наименование	Величина
Бетоносмесители гравитационные	Объем готового замеса, л
			СБ-1БГ; СБ-91Б
Бетоносмесители принудительного действия
Автобетоносмесители	Вместимость, м 3		СБ-159А; СБ-82-1А; СБ-92В-1
	Производительность, м 3 /ч		СБ-126Б-1; СБ-126Б; СБ-170-1
Установки бетоносмесительные			СБ-109А (автомат.) СБ-145-2; СБ-145-4
Установки бетоносмесительные циклического действия
Вакуумные комплексы
Вибраторы общего назначения электромеханические	Синхронная частота колебаний, Гц		ИВ-10А; ИВ-106; ИВ-105; ИВ-99А; ИВ-101А; ИВ-92А
Вибраторы глубинные электромеханические	Диаметр корпуса		ИВ-117; ИВ-95; ИВ-102

Для получения производительности грузоподъемного оборудования в весовых единицах необходимо число подъемов в час умножить на вес поднимаемого груза.

Что касается других вспомогательных машин и механизмов, то их данные приведены для штукатурных работ в табл. 6, для кровельных работ - в табл. 7, для малярных работ - в табл. 8, для устройства полов - в табл. 9.

Таблица 5. Грузоподъемные механизмы

Назначение и типы механизмов	Основной параметр
	Наименование	Величина
Башенные краны	Грузоподъемность, т		КБ403А; КБ-103Б; КБ-100.3А-1; КБ-100.3Б; КБ-308А
			КБ-309ХЛ; КБ-408; КБ-504
			КМБ-401П; КБ-674А; КБ-676А
Краны стреловые самоходные:			КС-2651К; КС-2561К-1; КС-2571А-1; КС-3575А
автомобильные
			КС-3578; КС-4561А; КС-4572; КС-4573
			КС-4574; КС-4562
автомобильного типа			КС-6471; КС-6471А
пневмоколесные
гусеничные			РДК-250; ДЭК-252
			МКГ-40; СКГ-401
			СКГ-631; ДЭК-631
Подъемники грузовые			ПГМ-7613; ПГМ-7623; ПГМ-7633
Краны стреловые переносные полноповоротные	Тоже, кг (чел.)

Таблица 6. Механизмы для штукатурных работ

Назначение и типы механизмов	Основной параметр
	Наименование	Величина
Растворосмесители	Объем готового замеса, л		СО-133; СО-23В; СО-46Б; СО-26Б
	Объем, м 3
Растворонасосы	Производительность, м 3 /ч		СО-48В; СО-167; СО-49В
Агрегаты штукатурные
			СО-50А; СО-50Б
Станции штукатурные
Ручные штукатурно-затирочные машины			СО-86Б; СО-112Б

Таблица 7. Машины для кровельных работ

Назначение и типы механизмов	Основной параметр
	Наименование	Величина
Агрегаты для перекачивания битумных мастик	Производительность, м 3 /ч
			СО-100А; СО-194
Устройство для раскатки рулонных материалов	Ширина прикатываемого материала, мм
Машины для удаления воды	Производительность, л/мин

Таблица 8. Механизмы для малярных работ

Назначение и типы механизмов	Основной параметр
	Наименование	Величина
Агрегаты окрасочные	Производительность, л/мин
Смесители	То же, л/ч
Агрегаты шпатлевочные и малярные	Тоже, м 3 /ч
	То же, л/ч
	То же, л/мин
Диспергаторы	То же, кг/ч
Установка для нанесения малярных составов	Тоже, кг/ч
Краскотерки	Тоже, кг/ч
Мелотерки
Станции малярные	То же, м 3 /ч
Машины для шлифования шпатлевки

Таблица 9. Машины для устройства полов

Назначение и типы механизмов	Основной параметр
	Наименование	Величина
Машины для шлифования деревянных полов	Производительность, м 2 /ч
Машины паркетно-шлифовальные
Виброрейки
Машины для заглаживания и шлифования бетонных полов

Основные требования и показатели.

Строительной машиной называют устройство, которое посредством механического движения преобразует размеры, форму, свойства или положение в пространстве строительных материалов, изделий и конструкций (СМИК).

Строительные машины:

транспортные – это автомобили, тракторы, тягочи;

технологические – это грузоподъемные, транспортирующие.

Состояние функционирования машины, в процессе которого она вырабатывает продукцию, называют производственной эксплуатацией.

Мероприятия, обеспечивающие поддержание качества машин при их эксплуатации - приемка, сдача, обкатка, монтаж, демонтаж, транспортирование, хранение, консервация, техническое обслуживание, ремонт, снабжение материалами и запасными частями, обеспечение безопасной эксплуатации – все это техническая эксплуатация.

Предельное состояние машины – это невозможность ее дальнейшей эксплуатации из-за неустранимого нарушения требований безопасности.

Срок службы – это календарная продолжительность эксплуатации машины от ее начала до наступления предельного состояния.

Технический ресурс – это время в часах чистой работы машины до наступления предельного состояния.

Эти две обязательные характеристики указываются в технической документации на конкретные виды или модели машин.

Моральный износ машины – соответствие конструктивного решения современному уровню развития техники. Так как со временем модели машин устаревают и уступают по своим выходным параметрам, пришедшим на смену им новым моделям.

Параметром называют количественную, реже качественную, характеристику какого-либо существенного признака машины.

Различают главные, основные и вспомогательные параметры:

Главные параметры – это масса машины, мощность силовой установки или суммарная мощность основных двигателей в электроприводе, производительность и другие. Они наиболее определяют технологические возможности машины.

Основные параметры - необходимые для выбора машин параметры в определенных условиях их эксплуатации. К этим параметрам относятся:

характеристики проходимости (удельное давление на грунт в рабочих и транспортных режимах);

характеристики маневренности (радиусы разворота);

характеристики других ходовых устройств (скорости передвижения, предельные углы подъема);

характеристики усилий на рабочих органах;

Вспомогательные – все остальные параметры (характеризуют условия технического обслуживания, ремонта и перебазирования).

В пределах каждой функциональной группы машины объединяются по типоразмерам, характеризуемым единым главным параметром.

Обязательные составные части любой машины:

привод, состоящий из силовой установки;

передаточные устройства (трансмиссии);

система управления;

один или несколько рабочих органов;

рама (несущие конструкции).

У передвижных машин добавляется ходовое устройство шасси.

Производительность – важная характеристика строительных машин. Это кличество продукции, произведенной машиной в единицу времени.

Различают расчетную (теоретическая или конструктивная), техническую и эксплуатационную производительность.

Под расчетной производительностью понимают производительность за один час непрерывной работы при расчетных скоростях рабочих движений, расчетных нагрузках на рабочем органе и расчетных условиях работы.

Для машин цикличного действия:

Прцик расч= 3600∙Q/tц,

где Q – расчетное количество продукции;

tц - расчетная производительность 1 рабочего цикла.

Для машин непрерывного действия:

Прцик=3600∙F∙V,

где F – расчетное количество продукции на 1 м длины ее потока.

V - расчетная скорость потока.

Под технической производительностью (Пт) понимают максимально возможную в данных производственных условиях производительность при непрерывной работе машин.

Эксплуатационная производительность машины (Пэ) – это фактическая производительность машины в данных производственных условиях с учетом ее простоев и неполного использования ее технологических возможностей.

Пэ=ΣQ/Tобщ,

где ΣQ - фактический объем произведенной продукции;

Тобщ – продолжительность нахождения машины на рабочей площадке, в течение которого эта продукция производилась.

Используются также 3 коэффициента: Кт, Кв, Кп

Кт=Пт/Пр,(коэф-т перехода от техническ. и расчетн. пр-ти)

Кв=Тм/Тобщ., (использование машин во времени)

Кп=Пэ/Пт, (использование технологической возможности)

Кп=Кт∙Кв,

где Тм – продолжительность чистой работы машины (за вычетом простоев).

О требовании, предъявляемым к набору комплектов машин. Это связано со структурой парка машин. Чем шире номенклатура типоразмеров основных видов машин, тем эффективнее решаются задачи комплексной механизации.

Важнейшие требования – это обеспечение благоприятных условий работы машинистов и обслуживающего персонала. Это социальная приспособленность машин (их эксплуатационные, эргономические (гигиена, жизнедеятельность, работоспособность человека), эстетические, экологические свойства).

По мнению многих форумчан, если в планах хозяина после постройки дома – дальнейшая эксплуатация автомобиля для повседневных нужд, и замены ему в обозримой перспективе не предвидится, приобретать авто специально «под стройку» нецелесообразно. Лучше сразу купить приглянувшийся легковой автомобиль. Крупногабаритные стройматериалы к месту строительства проще подвезти наемной газелью, а возить инструменты и расходные материалы можно и на легковушке, особенно если это универсал, считает форумчанин tazer .

tazer Пользователь FORUMHOUSE

Разница в цене между обычной и грузовой машиной не окупится. А таскать за собой кузов, при этом иметь все минусы большой машины (габариты, расход, шум, управляемость, и т. д.) ради одной стройки глупо.

Действительно, многие пользователи форума с успехом отстроились, имея в хозяйстве только легковой автомобиль. Главное – чтобы прицеп был хороший. Victor 50 материалы для своей стройки доставлял на обычном «жигуле» 2106 с прицепом КМЗ, имеющем дополнительное удлинительное дышло, при подсоединении которого можно перевозить длиномеры до шести метров.

Mikhail11 Пользователь FORUMHOUSE

Я целиком и полностью за прицеп: купил один раз и на всю жизнь. ОСАГО не нужно, техосмотр не нужен, прицепил – и вези, чего хочешь... А брать «убитую» Газель и лежать под ней – смысла в этом не вижу.

Форумчанин Bias приобрел прицеп с размерами 2,5х1,3 метра – оказалось, что это стандартный размер листов OSB, оргалита и других листовых материалов. По его мнению, главное отличие прицепа от той же грузовой Газели – удобство погрузки-выгрузки. Не нужно поднимать, например, мешки с цементом на высокий борт, потом залазить в кузов и перекладывать мешок и так не один раз, и в обратном порядке при выгрузке. Кроме того, если нужно куда-то срочно ехать – груженый прицеп можно просто отцепить и оставить. А вечером «грузовой автомобиль» легким движением руки превращается в обычную машину. Ну а после стройки, в случае ненадобности, его достаточно просто продать.

Bias

Большинство производителей указывают максимальную массу прицепа 750 кг, хотя он спокойно выдерживает тонну. Я максимально грузил больше двух тонн, только колеса пришлось подкачать. Гонял в сезон на Ниве почти каждый день, часто по бездорожью, прицеп выдержал и многократно окупился по сравнению с Газелью.

Лучший выбор для строительства – самосвальные прицепы: с них удобно разгружать песок, глину и другие сыпучие материалы. Пользователь форума Nfnfhbyz при выборе прицепа также советует обратить внимание на колеса. Удобно, если они будут соразмерными колесам вашего автомобиля: достаточно будет брать с собой только одну «запаску». И обязательно – откидывающиеся и спереди, и сзади борта.

Пикап – еще один вариант, который многие пользователи опробовали и оценили. Форумчанин GOR777 специально для стройки купил подержанный китайский Great Wall с кунгом. Очень удобный аппарат, утверждает он: проходимость вполне приличная, нагрузить можно почти тонну, а в кузов, в отличие, например, от грузового отсека универсала можно грузить хоть глину, хоть навоз. Помыть его просто, а салон останется в чистоте.

GOR777 Пользователь FORUMHOUSE

Подержанный китайский пикап не жалко, можно грузить все, что хочешь и ехать, как и куда хочешь, а потом за ненадобностью продать за недорого, и купить более приличную машину.

Пользователь PVG 1985 предпочел отечественный вариант на базе Лады 4х4. Утверждает – не прогадал и в проходимости, и в грузоподъемности.

PVG1985 Пользователь FORUMHOUSE

Личный рекорд: 4,69м3 утеплителя в мешках, хотя и септик 3-кубовый смотрится неплохо. Когда строиться начал – даже «Белорус» ко мне проехать не мог, чтобы дренажную траншею раскопать, буксовал 4 часа. А я заезжал нормально.

Впрочем, большинство считает, что приобретать пикап специально для стройки – неоправданно дорого. Это вариант универсального автомобиля для активного образа жизни. Тех же строительных материалов в его кузов вмещается меньше, чем в приличных габаритов прицеп. Ну а для более-менее масштабной стройки и прицеп – все же не самый удачный вариант, утверждают форумчане. Многие отдают предпочтение Газели. Для солидных объемов бетона, кирпича, арматуры и т.д. в любом случае потребуется заказывать большегрузный транспорт, зато на «газельке» удобно подвозить большое количество разнообразных мелочей, которые на стройке требуются непрерывно, особенно в период отделочных работ. Можно поспорить, какой вариант – кузовной или фургон – удобнее, но вот явное преимущество фургона: в нем можно оставлять материалы и инструменты без опасений, что им «приделают ноги».

Дубровский Пользователь FORUMHOUSE

Езжу на Газели (бортовая) уже, наверное, лет 20. Сменил вторую такую. Бизнес связан со стройкой, строю коттеджи, построил себе два дома. Не вижу для себя другого автомобиля. Кабина удобная, запчасти без проблем. Капремонт двигателя в мастерской сделали за два дня и недорого.

Один из главных недостатков Газелей – малая проходимость. А если учесть, что к большинству мест строительства у нас приходится подъезжать не по асфальту, этот минус может перевесить все плюсы. Ну и второе – такой автомобиль все же для «рукастых»: регулярные поломки для него – обычное дело. Форумчанин Arkann владеет «дачной» Газелью уже десять лет и считает ее незаменимой помощницей, вот только после 100 тысяч километров пробега это авто начинает буквально «сыпаться», утверждает он. То почти новый радиатор возьмет и потечет, то глушитель вдруг отвалится…

Альтернативный Газели бюджетный вариант – УАЗ-«головастик», особенно с удлиненной базой. С «сыпучестью» у него те же проблемы, плюс менее удобная малогабаритная кабина, зато есть существенное преимущество – полный привод.

2.2 Землеройно–транспортные машины

2.3 Землеройные машины

2.4 Грузоподъёмные машины и механизмы

2.5 Самоходные грейдеры (автогрейдеры)

3. Хронометраж рабочего цикла

3.1 Результаты хронометража рабочего процесса экскаватора ЭО–3323А

3.2 Результаты хронометража рабочего процесса бульдозера Т130

4. Организация технического обслуживания и ремонта строительных машин

5. Техника безопасности

Библиографический список

1. Организация учебной практики

Цель практики: Ознакомиться с основными типами строительных машин и основами их автоматизации; изучить устройство и рабочий процесс машин; провести работы по определению производительности машин.

Подъем строительства на качественно новый уровень возможен за счет последовательного проведения курса на дальнейшую его индустриализацию, существенного сокращения ручного труда, совершенствования структуры и организации строительного производства.

Одним из ведущих факторов в решении задач сокращения себестоимости и сроков строительства, повышения производительности труда и общей эффективности строительного производства является комплексная механизация строительно-монтажных работ. Широкому внедрению комплексной механизации и автоматизации в строительное производство способствует насыщение строительства необходимым количеством высокопроизводительных машин, освоение производства ряда новых типов машин, расширение технологических возможностей средств механизации и совершенствование организации их эффективного использования.

Непрерывный количественный и качественный рост строительства требует дальнейшего сокращения стоимости, трудоемкости, сроков строительно-монтажных работ, повышения эффективности капиталовложений и производительности труда, успешное решение которых может быть обеспечено усовершенствованием технологии и организации работ, внедрением поточных методов производства, повышением эффективности использования существующего машинного парка строительства, созданием и внедрением новых, более совершенных и производительных строительных машин и оборудования, широкой комплексной механизацией и автоматизацией тяжелых и трудоемких технологических процессов, улучшением условий труда.

Современное строительство ведется индустриальными методами и представляет собой комплексно-механизированный поточный процесс монтажа зданий и сооружений из сборных элементов, изготовляемых на заводах и домостроительных комбинатах (ДСК) в условиях высокомеханизированного и автоматизированного производства. В настоящее время в строительстве используется огромный парк строительных машин и оборудования (около 600 тыс. ед.), позволяющий комплексно механизировать основные работы на всех стадиях строительного производства. Комплексная механизация строительства на современном этапе развития техники требует внедрения систем машин, базирующихся на применении основных машин повышенной единичной мощности с комплектацией их средствами механизации всех технологических процессов.

Важным фактором повышения производительности труда в строительстве является возрастающая оснащенность строительно-монтажных организаций ручными машинами, средствами малой механизации и нормокомплектами для кровельных, штукатурных и малярных работ. Для сокращения малоквалифицированного и монотонного труда, а также труда в тяжелых и вредных для здоровья условиях, все шире осуществляются мероприятия по внедрению автоматических манипуляторов (промышленных роботов) при производстве отделочных, землеройно-планировочных и других работ. Номенклатура строительных машин постоянно расширяется и пополняется более совершенными типами и моделями, отвечающими современным требованиям технологии городского строительства.

При производстве строительных работ в сложившихся городских условиях часто возникают дополнительные трудности из-за необходимости выполнения работ в стесненных условиях и в сжатые сроки, поскольку большинство из них связано с нарушением пешеходного движения, установившегося режима работы транспорта, наземных и подземных коммуникаций и т.п. Кроме того, зачастую приходится выполнять трудоемкие подготовительные операции по разрушению старых строений, фундаментов, дорожных покрытий и т.п. Для эффективного выполнения работ в стесненных условиях используется широкая номенклатура высокопроизводительных специальных и универсальных машин многоцелевого назначения, обладающих компактностью, высокими мобильными и транспортными качествами и обеспечивающих полную безопасность работ в данных условиях. Широко используются в стесненных условиях средства малой механизации, позволяющие практически полностью исключить ручной труд. Растущие из года в год масштабы и современная технология городского строительства требуют постоянного увеличения парка строительных машин и оборудования, расширения номенклатуры, повышения технического уровня машин, улучшения организации их использования.

Повышение технического уровня основных видов строительных машин и оборудования обеспечивается прежде всего за счет повышения их единичной мощности (энергонасыщенности) и производительности, универсальности и технологических возможностей, надежности и долговечности, улучшения удельных показателей важнейших рабочих параметров, развития гидрофикации приводов, широкого использования в конструкциях машин унифицированных узлов, агрегатов и деталей, расширения номенклатуры сменного рабочего оборудования, применения современных систем автоматизации управления рабочими процессами машин, повышения приспособляемости машин к техническому обслуживанию и ремонту, улучшения условий труда машинистов (операторов) и т.п.

2. Основные теоретические сведения

2.1 Машины для подготовительных работ

Подготовительные работы включают очистку строительной площадки от леса и кустарника, камней, строительного мусора, корчевку пней, рыхление горных пород и мерзлых грунтов. К вспомогательным работам относятся бурение шпуров и скважин, в том числе скважин для изготовления буронабивных свай.

Рыхлители служат для рыхления мерзлых грунтов и пород, которые не могут разрабатываться обычными машинами для земляных работ, экскаваторами, бульдозерами, скреперами.

Одноковшовые строительные экскаваторы могут разрабатывать грунты с удельным сопротивлением копанию k 1 =0,5МПа, а многоковшовые с k 1 =0,8МПа. Бульдозеры и скреперы могут разрабатывать только грунты, у которых k 1 не превышает 0,3 МПа. Более крепкие грунты, а также мерзлые породы средней прочности разрабатывают чаще всего после предварительного рыхления.

Рыхлители.

Рыхлитель представляет собой навесное или прицепное оборудование к гусеничным тракторам или базовым тягачам различной мощности и с разным тяговым усилием.

Прицепное оборудование менее эффективно, чем навесное, так как имеет меньшие маневренность и устойчивость, а для заглубления зубьев нельзя использовать массу тягача, поэтому его следует применять только для сравнительно малых объемов работ и при отсутствии рыхлителей с навесным оборудованием. Применение рыхлителей экономически выгодно для использования в строительстве.

Кусторезы, корчеватели – собиратели.

Кусторезы – это машины, предназначенные для срезания кустарников и деревьев с максимальным диаметром стволов 20…40 см.

Различают кусторезы ножевые и фрезерные. Широко применяют ножевые кусторезы с прямыми и пилообразными ножами. Работает кусторез следующим образом. Отвал (нож) опускается на поверхность земли и при движении машины вперед срезает кусты.

Корчеватели – собиратели – это такие машины, которые применяют для извлечения из почвы крупных камней и пней, корчевания кустарников и уборки деревьев, срезанных кусторезами или поваленных древовалами. Рабочим органом служит решетчатый отвал с зубьями. Отвал крепится к толкающей раме трактора. Извлекать камень можно толкающим усилием или подклинить его, а затем поднять. Вторым способом можно извлекать камни большого веса, находящиеся на большой глубине. Для извлечения этим способом требуется больше времени.

Спереди трактора на гусеничные балки на шарнирах навешен активный валкователь. Для обеспечения рабочих скоростей передвижения базовый трактор оборудован ходоуменьшителем. Регулирование высоты срезания и установка рабочего органа в транспортное положение осуществляется с помощью гидроцилиндров от гидросистемы трактора. Валкователь в транспортное и рабочее положения устанавливают с помощью гидравлической передней навесной системы, которой оборудован трактор.

Для корчевания крупных пней, валунов, выкорчевывания части мелколесья, их сгребания и перетряхивания используют корчеватели, которые являются навесным или прицепным оборудованием, в основном к гусеничным тракторам. Корчеватели классифицируют по расположению и назначению рабочего органа: по расположению рабочего органа корчеватели бывают с передним и задним расположением, по назначению – корчеватели-собиратели, корчеватели-погрузчики и корчевательные агрегаты.

Корчеватели на отвале имеют обычно не более 4 зубьев. Корчеватели-собиратели имеют отвалю с уширителями, на которых устанавливают 9 зубьев, поэтому они лучше приспособлены для работ по сгребанию кустарника и перемещению пней и корней в кучи или валы. Корчевальные агрегаты включают комплект орудий, имеющих аналогичное название. Корчеватели-погрузчики снабжены устройством поворота корчевального отвала и могут производить погрузку пней и корней в транспортные средства.

Современные корчеватели удаляют пни путем разрыва корней толкающим усилием трактора с одновременным приложением вертикального усилия, создаваемого гидроцилиндрами подъема и поворота отвала. При корчевании, сгребании и транспортировании выкорчеванной (или срезанной кусторезами) древесины эти машины перемещают в валы и кучи значительно (до 300 тонн/га) количества почвы. Большое количество почвы остается на пнях, образуются большие подпневые ямы. Поэтому необходима последующая планировка площади.