Дистанційне навчання.
гр. №7. 28.10.2020р.
Урок 16. Охорона праці та захист навколишнього середовища при використанні землерийної техніки.
ГБН В.2.3-218-540:2012 9 4
ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
4.1 Основою забезпечення екологічної безпеки технологічних процесів дорожніх робіт є виконання загальних техніко-експлуатаційних вимог проектної документації на будівництво, реконструкцію, капітальний ремонт (далі проектної документації) та дотримання норм і вимог нормативно-технічної документації. 4.2 При будівництві, ремонті та експлуатаційному утриманні автомобільних доріг необхідно керуватись вимогами Земельного, Водного, Лісового кодексів, Законів України [1,2,3,4,5,6] та інших чинних документів природоохоронного та санітарного законодавства, а також вимогами цих Норм. 4.3 При виконанні дорожніх робіт з будівництва, ремонтів та/або експлуатаційного утримання автомобільних доріг, об'єктів дорожнього сервісу, споруд дорожнього водовідводу та штучних споруд необхідно проводити, відповідно до [13], контроль за рівнем шумового навантаження та концентраціями забруднюючих речовин в атмосферному повітрі, ґрунті, воді водних об’єктів у порівнянні з їх нормативними значеннями відповідно до додатків Б-Г. 5 ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА ПРИ ВИКОНАННІ ДОРОЖНІХ БУДІВЕЛЬНО-РЕМОНТНИХ РОБІТ
5.1 При виконанні дорожніх будівельно-ремонтних робіт недопустимо розташування будівельних майданчиків, майданчиків для стоянки будівельних машин, матеріальних складів та інших промислових об’єктів у межах водоохоронних зон водних об’єктів та на територіях природно-заповідного фонду України.
5.2 Під час виконання дорожніх будівельно-ремонтних робіт рівень забруднення атмосферного повітря в межах смуги відведення автомобільної дороги не повинен перевищувати значень ГДК шкідливих речовин у повітрі робочої зони (додаток А).
5.3 Підготовчі роботи. ГБН В.2.3-218-540:2012 10
5.3.1 Підготовчі роботи необхідно здійснювати, уникаючи шкоди навколишньому середовищу, у сприятливий для цього період року.
5.3.2 Розчистку смуги відведення автомобільної дороги та площ під дорожні споруди необхідно виконувати тільки у відведених проектною документацією межах.
5.3.3 Складування деревини, чагарників та відходів по краю смуги відведення дозволяється тільки на період проведення підготовчих робіт.
5.3.4 Вивезення деревини та промислових відходів проводиться за встановленими проектною документацією маршрутами з використанням мережі місцевих автомобільних доріг та тимчасових доріг, влаштування яких передбачено проектною документацією з організації будівництва та виконання дорожньо-будівельних робіт.
5.3.5 Ділова деревина і відходи розчистки, включаючи викорчувані пні, повинні бути повністю вивезені до початку виконання земляних робіт у відведені проектною документацією місця. Валка лісу та видалення чагарників бульдозерами або іншими машинами та переміщення їх разом з корінням і ґрунтом за межі тимчасової смуги відведення не дозволяється.
5.3.6 При неможливості використання деревини та чагарників вони повинні бути подрібнені спеціальними рубальними мобільними машинами або стаціонарними і утилізовані або розсіяні. 5.4 Спорудження земляного полотна.
5.4.1 При спорудженні земляного полотна родючий шар ґрунту згідно з ГОСТ 17.4.3.02, ГОСТ 17.5.1.03, ГОСТ 17.5.3.04 та ГОСТ 17.5.3.06 знімається і зберігається з метою подальшого його використання для біологічної рекультивації земель і підвищення родючості малопродуктивних земель.
5.4.2 Родючий шар ґрунту необхідно знімати безпосередньо перед спорудженням земляного полотна.
5.4.3 Знімати родючий шар ґрунту слід по площі основи насипу та резервів. Місце та товщина його зняття повинні відповідати проектній документації. ГБН В.2.3-218-540:2012 11 5.4.4 Знятий родючий шар не повинен вміщувати коріння дерев, відходів лісорозробки та інших сторонніх включень.
5.4.5 Родючий шар ґрунту для збереження його біологічних властивостей складується у штабелі в місцях, які не підлягають розмиву або затопленню.
5.4.6 Впродовж всього циклу дорожньо-будівельних робіт при знятті та зберіганні родючого шару ґрунту згідно з проектною документацією впроваджують протиерозійні заходи та заходи із запобігання його засмічення і змішування з мінеральним ґрунтом.
5.4.7 Для запобігання ерозійних процесів, що можуть привести до яроутворення, при спорудженні земляного полотна виявлені місця зосередженого стоку підлягають терміновій засипці ґрунтом (гравієм, щебенем) з ущільненням, укладкою геотекстилю або мішків з піском. Яри, що утворилися, засипають ґрунтом та при необхідності укріплюють підпірними стінками, анкерними пристроями, із засівом трав, посадкою дерев та кущів з розвиненою кореневою системою тощо. Перед цими видами робіт необхідно виконати відвід води з організацією її збору в укріплений водотік з влаштуванням, при необхідності, швидкотоків.
5.4.8 При виникненні у період сніготанення з одного боку насипу підпору поверхневих вод або заболочування, яке спричинене ущільненням ґрунтового ядра в основі насипу, передбачають влаштування або заглиблення бокових водовідвідних канав чи влаштування дренажних та водопропускних труб.
5.4.9 При спорудженні земляного полотна в суху погоду згідно з П-Г.1-218-113 [14] проводять знепилювання шляхом розливу (розподілення) знепилювальних речовин або води за допомогою поливомийних машин з розподільчими пристроями або спеціальними розподільниками сипких матеріалів.
5.4.10 При виконанні земляних робіт вживають заходи щодо запобігання попаданню забруднюючих речовин (нафтопродуктів, хімічних речовин в розчиненому вигляді) у водні об’єкти та забезпечення міграції риби, обводнення ГБН В.2.3-218-540:2012 12 заплавних нерестилищ та виконання інших вимог щодо збереження біоресурсів та умов їх відновлення. 5.5 Влаштування дорожнього одягу.
5.5.1 При виконанні будь-яких робіт по влаштуванню шарів дорожнього одягу (влаштування додаткових шарів основ, влаштування основ і покриттів із шарів, що включають неорганічні або органічні в'яжучі) для запобігання їх негативного впливу на довкілля слід неодмінно дотримуватися і чітко виконувати вимоги проектної документації.
5.5.2 Перед вивозом та розподілом кам’яних та піщаних матеріалів, що застосовуються для влаштування додаткового шару основи (дренуючого, морозозахисного, теплоізоляційного), необхідно в суху погоду виконувати їх знепилення відповідно до вимог П-Г.1-218-113 [14] шляхом розливу (розподілу) знепилювальних речовин або води за допомогою спеціальних машин чи пристроїв.
5.5.3 При влаштуванні теплоізолюючих, гідроізолюючих, дренуючих і капіляроперериваючих шарів із плитних, рулонних або нетканих матеріалів не допускається залишати відходи цих матеріалів у смузі відведення автомобільної дороги.
5.5.4 При влаштуванні морозозахисних і дренуючих шарів із крупнозернистого матеріалу (гравію, щебеню, піску) запобігають вітровому виносу пилу та дрібних частинок за межі земляного полотна при вантажнорозвантажувальних роботах та розподіленні матеріалів. Зниження запиленості досягається зволоженням матеріалів.
5.5.5 Доставка мінеральних сумішей, що приготовлені в змішувальних установках, на місце виконання робіт здійснюється тільки автобетоновозами або спеціально обладнаними самоскидами.
5.5.6 Для запобігання забруднення навколишнього середовища при влаштуванні основи та покриття з використанням цементу в процесі догляду за ними перевагу віддають плівкоутворюючим матеріалам. Розподілення ГБН В.2.3-218-540:2012 13 плівкоутворюючих речовин забороняється проводити при швидкості вітру більше ніж 15 м/с.
5.5.7 Влаштування основ і покриттів з використанням органічних в'яжучих (асфальтобетонні суміші, чорний щебінь, органо-мінеральні суміші та інші, які готуються на основі бітумів, бітумних емульсій) виконують згідно з санітарногігієнічними вимогами, що встановлені відповідними нормативними документами на ці види технологічних процесів та дорожньо-будівельні матеріали.
5.5.8 Розвантаження асфальтобетонних сумішей і сумішей на основі органічних в'яжучих проводиться безпосередньо в бункери асфальтоукладача або на підготовлену основу.
5.5.9 Якщо при виконанні дорожніх будівельно-ремонтних робіт застосовуються асфальтобетонні та цементобетонні суміші, які виготовляються на пересувних асфальтобетонних та цементобетонних заводах, на цих виробництвах необхідно дотримуватися вимог охорони довкілля згідно з ДСТУ Б В.2.7-119 та ДСТУ Б В.2.7-43.
5.5.10 При застосуванні щебеню чорного для влаштування конструктивних шарів дорожнього одягу (покриття, основи, додаткового шару основи), вирівнюючого шару та поверхневої обробки, а також при його приготуванні змішуванням на дорозі необхідно дотримуватися вимог охорони довкілля згідно з чинними нормативними документами.
5.5.11 Якщо для заповнення деформаційних швів використовують гумобітумні матеріали, бітумно-полімерні мастики та герметики, то під час їх приготування та застосування необхідно проводити заходи, що запобігають попаданню цих матеріалів в навколишнє природне середовище. 5.6 Розробка притрасових кар'єрів та резервів.
5.6.1 При розробці і рекультивації кар'єрів і резервів необхідно керуватися вимогами Земельного кодексу України. 5.6.2 Для розміщення кар'єрів та резервів, за можливості, вибирають землі непридатні для сільськогосподарського використання або зайняті чагарниками, молодими насадженнями чи малоцінними породами дерев. ГБН В.2.3-218-540:2012 14 5.6.3 При розробці кар'єрів і резервів необхідно проводити природоохоронні заходи, що направлені на запобігання шкідливого впливу видобувних робіт на довкілля.
5.6.4 Забороняється будь-яка діяльність, яка порушує геологічні утворення та ділянки надр, що являють собою особливу наукову чи культурно-історично цінність, а також на територіях та об’єктах природно-заповідного фонду України.
5.6.5 На під'їзних дорогах до кар'єрів та на робочих ділянках кар’єрів у суху пору року для зниження пилоутворення проводять зволоження. 5.6.6 При розкривних роботах родючий шар ґрунту знімають і зберігають відповідно до 5.4.1-5.4.6. 5.6.7 Для складування розкривних порід, непридатних для будівництва автомобільної дороги, необхідно використовувати вироблену поверхню кар'єру.
5.6.8 При дробленні, сортуванні кам'яних матеріалів місця найбільшого пилоутворення (завантаження в дробарку, дроблення, ділянки подачі на конвеєр, грохочення та складування) зволожують або ізолюють укриттям.
5.6.9 Підприємства та організації, які займаються розробкою кар'єрів та резервів, по закінченні видобувних робіт, проводять рекультивацію порушених земель, тобто приводять порушені поверхні земель у придатний стан для використання їх у сільському чи лісовому господарстві згідно з ГОСТ 17.5.3.04.
5.6.10 Рекультивацію притрасових бокових резервів проводять відразу після закінчення спорудження земляного полотна.
5.7 Влаштування штучних споруд.
5.7.1 Проведення дорожніх будівельно-ремонтних робіт з влаштування штучних споруд через рибогосподарські об'єкти (ріки, озера, водосховища) узгоджують з органами рибоохорони.
5.7.2 Влаштування запруд, перемичок, відводів, підходів до мостів, заходи по очищенню та освітленню води, що скидають з карт намиву, а також її спуск у водостоки та водойми здійснюють тільки за узгодженням відповідних природоохоронних органів. При цьому забезпечують збереження гідрологічного режиму рибогосподарських водних об’єктів, міграцію риби, обводнення ГБН В.2.3-218-540:2012 15 заплавних нерестилищ та інші вимоги щодо збереження біоресурсів та умов їх відновлення.
5.7.3 На будівельному майданчику встановлюють ємності для збору відходів.
5.7.4 Скидання стічних вод, звалювання промислових відходів, влаштування приоб’єктних майданчиків для розміщення будівельної техніки та будівництво тимчасових споруд в межах водоохоронних зон і територій та об’єктів природнозаповідного фонду України забороняється. 5.7.5 При виконанні робіт в зимовий період забороняється залишати на кризі і заплавах будівельні відходи.
5.7.6 В період масового нересту риби, дорожні будівельно-ремонтні роботи з влаштування мостових споруд у межах акваторії припиняють, а роботи, що передбачають застосування будівельних машин і механізмів на рибогосподарських об’єктах, не повинні призводити до перевищення допустимого рівня шуму згідно з ДБН 360.
5.7.7 Відсипку тимчасових острівків у місцях зведення руслових опор виконують піском, в якому відсутні сторонні домішки.
5.7.8 З метою запобігання стисканню русла ріки та її замуленню при спорудженні опор штучних споруд влаштовують піщані острівки, а при спорудженні котлованів – шпунтові огорожі.
5.7.9 При використанні лакофарбових матеріалів та полімерних сполук, виготовлених на основі формальдегідних та епоксидних смол, необхідно проводити запобіжні заходи, які виключають попадання полімерних домішок та розчинників у ґрунти та воду.
5.7.10 Ґрунт, видобутий з котловану чи з бурової свердловини, використовують для влаштування насипів підходів до мосту чи регулюючих споруд або складують за межами заплав з метою подальшого його використання.
5.7.11 При будівництві водопропускних та водонапрямних споруд (водопропускні труби, фільтруючі насипи, лотки, водонапрямні вали, стави, ГБН В.2.3-218-540:2012 16 мулонакопичувачі тощо) необхідно передбачити впровадження заходів із запобігання змиву та обвалу ґрунту.
5.7.12 Після закінчення будівництва мостових споруд розчищають русло ріки і заплави, а також розбирають тимчасові споруди на будівельному майданчику, виконують планування та рекультивацію порушених земель з відновленням чагарників і дерев на території будівництва в межах водоохоронної зони.
5.8 Зберігання та використання дорожньо-будівельних матеріалів.
5.8.1 При використанні дорожньо-будівельних матеріалів виконують вимоги охорони навколишнього природного середовища, що визначені законодавчими актами, стандартами та іншими нормативними документами. Якщо при будівництві та ремонті автомобільних доріг передбачено влаштування окремих дослідних ділянок для дослідження та впровадження нових матеріалів (відходи або побічні продукти промислового виробництва тощо), оцінювання їх екологічної придатності при розробці відповідних нормативних документів проводять згідно з висновком державної санітарно-епідеміологічної експертизи та СОУ 45.2-00018112-002.
5.8.2 Якщо до складу дорожньо-будівельних матеріалів входять забруднюючі речовини, які здатні до міграції або мігрують за рахунок природних або інших чинників у навколишнє середовище, що приводить до його забруднення, необхідно проводити періодичний контроль їх концентрації у повітрі робочої зони, ґрунті та воді водних об’єктів. Контроль проводять в порівнянні зі значеннями ГДК (додатки А, В, Г).
5.8.3 Дорожньо-будівельні матеріали, що утворюють суспендовані тверді частки (пил) або активно взаємодіють з водою (цемент, вапно, солі тощо), зберігають тільки в спеціальних приміщеннях або в ємкостях, які герметично закриваються Їх завантаження і розвантаження проводять тільки механізованим способом.
5.8.4 Зберігання органічних в'яжучих здійснюють в спеціальних закритих сховищах ямного типу або в герметичних ємкостях. Зберігання органічних ГБН В.2.3-218-540:2012 17 в'яжучих і хімічних речовин у відкритих ємкостях забороняється. При підземному зберіганні матеріалів і речовин передбачають заходи, що виключають розповсюдження їх за межі сховищ і проникання в ґрунтові та поверхневі води.
5.8.5 Майданчики для тривалого зберігання дорожньо-будівельних матеріалів розташовують на підвищених спланованих місцях, на яких влаштовують водовідвідні канави для відводу стічних вод. Майданчики упорядковують ємкостями для збору відходів з подальшою їх утилізацією або захороненням. 5.8.6 Сумарна питома активність природних радіонуклідів у сировині та дорожньо-будівельних матеріалах, які використовують для дорожніх будівельноремонтних робіт, повинна відповідати вимогам ДБН В.1.4-1.01. 5.9 Застосування дорожніх машин, механізмів та обладнання. 5.9.1 Для всіх видів дорожньо-будівельних машин, механізмів та автомобілів з бензиновими двигунами об'ємна частка окису вуглецю у відпрацьованих газах повинна відповідати вимогам ДСТУ 4277. 5.9.2 Для машин, механізмів та автомобілів з дизельними двигунами об'ємна частка окису вуглецю у відпрацьованих газах повинна відповідати ГОСТ 17.2.2.05. Контроль димності для цих машин, механізмів та автомобілів здійснюється відповідно до ДСТУ 4276.
5.9.3 При роботі дорожніх машин, механізмів та обладнання в населених пунктах здійснюють контроль за додержанням допустимого рівня шуму на території житлової забудови згідно з ДБН 360 (додаток Б). В разі перевищення допустимих рівнів шуму слід передбачати шумозахисні заходи.
5.9.4 Для зниження рівня шуму дорожніх машин застосовують технічні та організаційні заходи. Технічні заходи - використання захисного акустичного устаткування (шумоізоляція, огородження, спеціальні приміщення для укриття джерел звуку, застосування захисних кожухів і канатів з багатошаровим покриттям, застосування гуми, поролону тощо). Організаційні заходи - вибір режиму роботи, обмеження часу роботи тощо. ГБН В.2.3-218-540:2012 18
5.9.5 Допустимий рівень шуму на робочих місцях повинен відповідати ГОСТ 12.1.003 та ДСН 3.3.6.037.
5.9.6 Зони з рівнем шуму вище ніж 85 дБА позначають знаками небезпеки. Працюючих у цих зонах забезпечують засобами індивідуального захисту.
5.9.7 Дорожні машини можна розташовувати на приоб'єктних майданчиках тільки протягом періоду проведення дорожніх будівельно-ремонтних робіт. Не допускається зберігання на приоб'єктних майданчиках дорожніх машин, механізмів чи обладнання, що не використовують в роботі.
5.9.8 При виконанні механізованих робіт у межах населених пунктів рівень вібрації у житлових приміщеннях не повинен перевищувати норм згідно з СН 1304. [15]
5.9.9 Забезпечення вібраційної безпеки робочих місць виконують згідно вимог ГОСТ 12.1.012 та ДСН 3.3.6.039.
5.9.10 Заправку автомобілів, тракторів та інших самохідних машин паливом і мастилом здійснюють на стаціонарних або пересувних заправних пунктах у спеціально відведених місцях, віддалених від водних об'єктів.
5.9.11 Заправку стаціонарних машин і механізмів з обмеженою рухливістю (асфальто- та бетоноукладачі, ґрунтозмішувальні машини, компресори та інші) проводять автозаправниками. Заправку у всіх випадках проводять тільки за допомогою шлангів, обладнаних затворами випускного отвору.
5.9.12 На кожному об'єкті роботи дорожніх машин і механізмів організують збір використаних і замінених мастил. Забороняється зливання мастил на рослинний покрив, ґрунт або у воду.
5.10 Для збереження елементів рельєфу при проведенні дорожніх будівельно-ремонтних робіт необхідно забезпечити відведення поверхневих вод згідно з П-Г.1-218-113 та впроваджувати протиерозійні заходи, що передбачені проектною документацією.
Урок 15. Скрепери, їх характеристика і продуктивність.
Скрепери, призначення
Скрепер – землерийно-транспортна машина, призначена для розробки
ґрунтів І – IV категорій І транспортування їх на відстань 0,5 – 5,0 км. Робочим органом є ковш. Основний параметр скрепера – місткість ковша. Розрізняють скрепери малої (до 3 м3), середньої (3 – 10 м3) і великої (понад 10 м3) місткості, у найбільших місткість ковша 15; 25; 40 м3.
За агрегатуванням скрепери поділяють на причіпні до гусеничних і пневмоколісних тягачів (рис. 10.1, а, в); напівпричіпні, коли частина маси скрепера передається на тягач, та самохідні (рис. 10.1, б, в), якщо тягач без скрепера пересуватися не може (з одновісним тягачем). За способом розвантаження скрепери поділяються: на машини з вільним розвантаженням, коли ковш перекидається, висипаючи ґрунт; напівпримусовим – бічні стіни ковша нерухомі, а днище та задня стінка обертаються, виштовхуючи ґрунт; примусовим розвантаженням – задня стінка примусово пересувається вперед гідроциліндром, виштовхуючи ґрунт із ковша.
За способом завантаження ковша розрізняють скрепери із завантаженням за рахунок тягового зусилля та примусовим – за допомогою скребкового елеватора.
Скрепери гідравлічні. Основні механізми, призначення
Схему гідравлічного самохідного скрепера з примусовим розвантажен-
ням і завантаженням за рахунок тягового зусилля наведено на рис. 10.2.
На одновісному тягачі 1 розміщено тягово-зчіпний пристрій 2, до якого
прикріплена рама 3. До рами шарнірне приєднано ківш 7 з днищем і бічними
стінками.
На днищі закріплено змінні ножі 12. Ковш піднімають і опускають од-
ним чи двома гідроциліндрами 4. Спереду він закривається передньою заслі-
нкою 5, яка може повертатися двома гідроциліндрами 6. Задня стінка 8 ковша
висувається гідроциліндрами 9. До нього прикріплена пневмоколісна вісь 10
та буфер 11.
Під час копання скрепер рухається вперед. Ковш 7 опущений гідроцилі-
ндрами 4, передня заслінка 5 піднята так, що між нею і ковшем утворилася
щілина, ножі 12 врізаються в грунт.
При копанні стружка, що утворюється, потрапляє в ковш, заповнюючи
спочатку його задню частину, а потім передню. В процесі частина тягового
зусилля витрачається на переміщення завантаженого ковша. Встановлено, що
час заповнювання ковша незначний порівняно з часом транспортування, роз-
вантаження і повернення в забій, від відсотка заповнювання ковша залежить
визначає продуктивність скрепера, тому ковш треба заповнювати із “шап-
кою”.
Для цього використовують бульдозери-штовхачі, які в процесі копання штовхають ковш, упираючись відвалом у буфер 11, або ж роботи виконують за спареною схемою, коли два тягачі заповнюють спочатку один, а потім другий ковші.
Скрепери, які мають великий ковш (q > 10 м3) доцільно застосовувати з елеваторним завантаженням.
Скрепери використовують при великих обсягах земляних робіт для розробки, транспортування і укладання ґрунту в штучні споруди або відвал із подальшим розрівнюванням, плануванням та частковим ущільненням.
Доцільно застосовувати скрепери при будівництві доріг, вирівнюванні майданчиків, розробці кар'єрів, будівництві гідротехнічних та іригаційних споруд у промисловому, цивільному та сільському будівництві.
Продуктивність скрепера
Технічна продуктивність, мЗ/год, скрепера становить:
де q – місткість ковша скрепера, м3; Kн – коефіцієнт наповнення ковша
ґрунтом, при цьому Kн = 0,6 – 1,1; Kp – коефіцієнт розпушування ґрунту,
при цьому Kp = 1,1 – 1,3; tц – тривалість робочого циклу, с, визначають:
,
де l1, l2 , l3 , l4 – довжина ділянок відповідно при заповненні ковша,
транспортуванні ґрунту, розвантаженні ковша, холостому ході скрепера, м;
V1, V2 , V3 , V4 – швидкість скрепера відповідно при заповненні ковша, тра-
нспортуванні ґрунту, розвантаженні, холостому ході, м/с; t1 – час на переми-
кання передач, с; n – кількість поворотів у циклі; t2 – час на один поворот, с,
при цьому t2 = 15 – 20 с.
Автогрейдери.
Грейдери, автогрейдери, призначення
Грейдери – землерийно-транспортні машини. Робочий орган – відвал,
який призначений для виконання планувальних та профілювальних робіт.
Грейдери застосовують для шарового розроблення і переміщення ґрунтів І–
III категорій на будівельних майданчиках, переміщення дорожньо-
будівельних матеріалів, улаштування та профілювання полотна доріг, спору-
дження невисоких насипів та виїмок постійного профілю, засипання траншей
та ям, очищення будівельних майданчиків і доріг.
Вони бувають причіпними, напівпричіпними й самохідними. Останні
називаються автогрейдерами і мають найбільше поширення. За конструктив-
ною масою їх поділяють на легкі (до 3 т), середні (до 12 т) й важкі (до 15 т).
Сучасні автогрейдери виготовляють за єдиною схемою у вигляді самохі-
дних тривісних машин із повноповоротним відвалом і гідравлічною систе-
мою керування робочим органом.
На рамі 6 автогрейдера (рис. 10.3) змонтовано всі його вузли та агрегати.
Позаду встановлено ДВЗ 8, перед ним – кабіна оператора 7. На рамі також
розташовані елементи передачі й гідрообладнання. На передній її частині закрі-
плено на шарнірі з поздовжньою віссю (поперечно-балансирна підвіска) перед-
ній міст 18 з керованими пневматичними колесами. Задній міст 10 двоколісний,
встановлюються колеса на поперечній осі коробкою зміни передач 13.
До основної рами 4 за допомогою кульового шарніра прикріплена тягова
рама 16, яка двома гідроциліндрами 5 може підніматися, опускатися й обер-
татися навколо поздовжньої осі машини. Поворот рами досягається втягу-
ванням штока одного гідроциліндра 5 та висуванням штока іншого. Крім то-
го, гідроциліндром тягова рама може зсуватися в бік від поздовжньої осі ав-
тогрейдера. На тяговій рамі встановлено поворотний круг 15, на якому закрі-
плено відвал 14. Поворотний круг рухається за допомогою гідромотора, ре-
дуктора і відкритої зубчастої передачі (на схемі не наведені).
Така конструкція автогрейдера дає змогу регулювати кут зрізання, змі-
щувати відвал уздовж осі автогрейдера за допомогою гідроциліндрів, встано-
влювати відвал під будь-яким кутом у плані, змінювати цей кут у попереч-
ному напряму до 18° і в бік, піднімати й опускати відвал, виносити вбік.
Стійкість автогрейдера при дії на нього поперечної сили від косо встановле-
ного відвалу та переміщенні по крутосхилу можна забезпечити бічним нахи-
лом передніх коліс.
21.10.2020. Група №7.
Урок 13. Машини для підготовчих робіт
Підготовчі роботи – це очищення будівельного майданчика від лісу і
чагарників, каміння, будівельного сміття, а також корчування пеньків, роз-
пушування гірських порід, мерзлих і твердих ґрунтів.
Кущорізи призначені для зрізання чагарників і дерев з діаметром стов-
бурів до 40 см. Кущорізи бувають ножові й фрезерні. Найчастіше застосову-
ють ножові. Кущоріз (рис. 8.1) являє собою гусеничний трактор 1, на якому
навішено робоче обладнання. Ходові візки трактора шарнірно з'єднані з
П-подібною рамою 2, яку піднімають й опускати гідроциліндрами 7. До неї
за допомогою сферичного шарніра 3 прикріплено робочий орган кущоріза –
клиновидний відвал 6. На його нижній частині є ножі 4 частіше з пилкоподі-
бним різальним краєм. За відвалом встановлені лижі, які обмежують заглиб-
лення відвалу. Центральна частина відвалу має додаткове кріплення 5. Для
захисту машини від дерев, що зрізані, передбачено загорожу 8. При роботі,
машина пересувається вперед, відвал кущоріза опускається на ґрунт, зрізаю-
чи чагарник та дрібнолісся й відсуваючи їх убік. Залежно від умов роботи
проводять один або кілька проходів. При коротких захватах роботу здійсню-
ють човниковим способом без розворотів. При значній довжині майданчика,
що очищається, машина працює з розворотами. Продуктивність ножових
кущорізів понад 14000 м2/год при середній швидкості руху 3 – 4 км/год та
ширині захвату понад 3,6 м.
Рис. 8.1 – Схема кущоріза:
1 – трактор; 2 – П-подібна рама; 3 – сферичний шарнір; 4 – ножі; 5 – кріплення;
6 – клиновидний відвал; 7 – гідроциліндри піднімання та опускання відвалу;
8 – загорожа
понад 0,5 м, каміння масою понад 3 т, кореневих систем, чагарників та транс-
портування їх у межах підготовленого майданчика. Виготовляють викорчову-
вачі на базі трактора. Робочий орган – ґратчастий або суцільний відвал. Нижня
частина відвала має зубці, їх занурюють у ґрунт і при переміщенні заводять
під камінь чи пеньок піднімаючи робоче обладнання і викорчовують. Викор-
човувачі – навісне обладнання на гусеничні трактори тягового класу
35 – 400, потужністю 50 – 400 кВт. Продуктивність викорчовувала за 1 годину
становить: 45 – 55 пеньків; прибирають 15 – 20 м3 каміння; згрібають зрізані
дерева, чагарники, викорчувані пеньки та каміння на площі 2500 – 4000 м2.
Розпушувачі призначені для шарового розпушування твердих і мерзлих
ґрунтів із наступною їх розробкою іншими видами машин. Найчастіше виго-
гусеничного трактора. Класифікують розпушувачі за тяговим зусиллям базо-
вого трактора та його потужністю: легкі (тягове зусилля 30 – 100 кН, потуж-
ність двигуна базового трактора – до 120 кВт), середні (100 – 150 кН, 120 – 150
кВт), важкі (250 КН, 300 – 500 кВт); надважкі (500 кН, 550 – 1000 кВт).
За конструкцією навісного обладнання розрізняють розпушувачі трила-
нкові, паралелограмні нерегульовані й регульовані (рис. 8.2). До корпусу за-
днього моста базового трактора міцно прикріплена рама 1, яка шарнірно з'єд-
нана з поворотним елементом 2. У триланкових розпушувачів до цього еле-
мента приварено поперечну балку 6, у паралелограмних вона має шарнірне
з'єднання, у нерегульованих – додатково кріпиться тягою 8, а в регульова-
них – гідроциліндрами 9 для регулювання кута різання. Гідроциліндри 7 при-
значені для піднімання та опускання поперечної балки. На ній змонтовано
корпуси 5, в яких установлено розпушувальні стояки 4. На одному розпушу-
вачі може бути від одного до п'яти таких стояків. Корпуси 5 часто кріплять
до поперечної балки за допомогою вертикальної осі. На стояках 4 є змінні
наконечники 3, виготовлені з матеріалу, стійкого до абразивного зношуван-
ня. Найпростіша за конструкцією – триланкова схема, найскладніша – пара-
лелограмна регульована. При заглибленні стояків кут різання в триланковій
схемі змінюється, а в паралелограмній залишається постійним. У паралелог-
рамній регулювання кута можна здійснювати з кабіни оператора гідроцилін-
драми 9. Це підвищує продуктивність розпушувачів. Розпушування порід та
ґрунтів відбувається при поступальному русі машини й одночасному приму-
совому заглибленні стояків до заданої позначки. У процесі розпушування
кожний стояк розробляє канавку, яка розширюється у верхній частині, при
цьому масив розділяється на окремі ділянки, які згодом розробляють, транс-
портують і вантажать іншими машинами.
Визначення продуктивності
Технічну продуктивність, м³/год, розпушувача обчислюють за формулою:
де V– об'єм ґрунту, розпушуваного протягом циклу, м3;
де В – середня ширина смуги розпушування, м., hср , l – відповідно се-
редня глибина та довжина шляху розпушування, м; t ц – тривалість циклу, с.
Рис. 8.2 – Схеми і загальнийт вид розпушувачів: а, б – триланкові; в, г – паралелограмні нерегульовані; д, е – паралелограмні регульовані;
1 – рама; 2 – поворотний елемент; 3 – змінний наконечник; 4 – розпушувальний стояк ; 5 – корпуси, 6 – поперечна балка; 7 – гідроциліндри піднімання та опускання поперечної балки,
8 – тяга; 9 – гідроциліндри регулювання кута різання.
Урок 14. Бульдозери, їх класифікація і будова. Робочий цикл бульдозера та його продуктивність.
Бульдозери. Конструктивні схеми. Основні механізми
Серед землерийно-транспортних машин найпоширеніші бульдозери,
робочий орган яких – відвал.
За видом ходового обладнання бульдозери бувають гусеничні та пнев-
моколісні. Найбільше поширення мають гусеничні бульдозери, оскільки при
однаковій масі мають більше тягове зусилля, передають менший тиск на
ґрунт. Але такі бульдозери мають малі транспортні швидкості, більші затрати
часу та коштів на переміщення з об'єкта на об'єкт.
За системою керування робочим обладнанням розрізняють бульдозери
канатно-блокові й гідравлічні. Випускають в основному гідравлічні бульдо-
зери, які забезпечують примусове заглиблення відвалу, мають меншу мета-
ломісткість і вищу продуктивність. Бульдозери відзначаються простою конс-
трукцією, надійністю, економічністю в експлуатації, універсальністю. Їх за-
стосовують для розробки і переміщення ґрунтів І – IV категорій, а також по-
передньо розпушених скельних і мерзлих ґрунтів, для планування будівель-
них майданчиків, зведення насипів, розробки виїмок і котлованів, засипання
траншей і котлованів, розчистки територій. За тяговим зусиллям – розрізня-
ють бульдозери легкі (25 – 35 кН), середні (100 – 200 кН), важкі (200 –
300 кН) й надважкі (понад 300 кН). За способом закріплення відвалу є непо-
воротні та універсальні. Найпоширеніші – неповоротні гусеничні гідравлічні
бульдозери. У цих машин відвал завжди встановлено під прямим кутом до їх
поздовжньої осі (у плані). До базового трактора 1 (рис. 9.1) шарнірно прикрі-
плено штовхаючі бруси 2, а до останніх – робочий орган бульдозера – від-
вал 6. Відвал – це зварна конструкція, яка містить лобовий лист циліндрич-
ного профілю, підсилений із зворотного боку коробами й ребрами міцності.
На верхній частині відвалу є козирок, який запобігає пересипанню ґрунту че-
рез відвал і захищає штоки гідроциліндрів від пошкодження.
Рис. 9.1 – Схема неповоротного бульдозера:
1 – базовий трактор; 2 – штовхаючий брус; 3 – кріплення гідро циліндрів до штовхаючого брусу;
4 – гідроциліндри регулювання кутів різання; 5 – гідроциліндри піднімання та опускання відвалу; 6 – відвал; 7 – змінні ножі
На нижній частині відвалу, змонтовано змінні ножі 7. Піднімання і опус-
кання відвалу здійснюється гідроциліндрами 5. У сучасних бульдозерів перед-
бачають поперечний перекіс відвалу на кут до 12° і регулювання куга різання за
допомогою гідроциліндрів 4. Середнє значення кута різання становить 55°.
При роботі бульдозер зрізує і переміщує ґрунт. На початку копання не-
обхідно швидко заглибити відвал, це зручніше зробити при більшому куті рі-
зання, а копання і переміщення ґрунту – при меншому. При горизонтальному
розміщенні відвалу тягове зусилля розподіляється по всій його довжині. При
поперечному – вирізається трикутна стружка ґрунту. Це дозволяє сконцент-
рувати тягове зусилля бульдозера на меншій площині і розробляти міцні ґру-
нти. Крім того, перекіс відвалу необхідний при копанні на косогорах. Якщо
бульдозер універсальний, перекіс відпалу можна здійснити зміною довжини
одного з гідроциліндрів 5 при постійній довжині іншого циліндра 4. Частіше
на бульдозери встановлюють по два гідроциліндри, по одному з кожного боку.
При розробці ґрунту бульдозер працює так. При русі трактора на першій
передачі вмикають опускання відвалу. Відвал торкається ґрунту, передня ча-
стина трактора піднімається, до 50% його маси передається на відвал і він ін-
тенсивно заглиблюється. При копанні зв'язних ґрунтів стружка, що зрізаєть-
ся, ковзає по відвалу і в верхній частині обвалюється вперед, утворюючи
призму волочіння. При копанні незв'язних ґрунтів стружка не утворюється, а
ґрунт перед відвалом переміщується за рахунок послідовних зсувів.
Після набирання призми волочіння, коли її висота досягає висоти відва-
лу, копання припиняють, і відбувається переміщення ґрунту.
При копанні й переміщенні частина ґрунту з призми волочіння залиша-
ється в торцевих частинах відвалу, утворюючи бічні валики. Економічно
ефективна відстань транспортування ґрунту до 100 м. Робочий цикл бульдозера складається з копання ґрунту, його транспортування, розвантаження і
повернення машини в забій.
Транспортувати ґрунт необхідно на можливо більшій швидкості, що за-
безпечить зменшення втрат ґрунту.
Розвантажувати ґрунт бульдозерами можна двома способами. При роз-
вантаженні з шаровим розрівнюванням наприкінці транспортування відвал
піднімають на 15 – 20 см і, продовжуючи рух, відсипають ґрунт рівним ша-
ром, або при розвантаженні ґрунту, швидко піднявши відвал, проїжджають
1,0 – 1,5 м.
Далі, опустивши відвал і, рухаючись заднім ходом, виконують розрів-
нювання. Відсипання ґрунту без розрівнювання відбувається завдяки швид-
кому підняттю відвалу й застосовується при укладанні вантажу шаром знач-
ної товщини.
До забою бульдозер повертається на максимальній швидкості: при тран-
спортуванні до 50 м здають назад; при відстані 20 – 100 м – переднім ходом
із розворотом машини.
Бульдозерами доцільно виконувати всі види підготовчих робіт.
Для підвищення продуктивності бульдозерів необхідно різання і транс-
портування ґрунту виконувати під нахилом відвалу. При цьому: зменшується
опір пересування призми волочіння і самого бульдозера; збільшується тов-
щина стружки, що зрізається, а також обсяг призми волочіння; збільшується
продуктивність; зменшується кількість розворотів бульдозера; забезпечуєть-
ся переміщення ґрунту з проміжним розвантаженням, при цьому ґрунт тран-
спортується на частину довжини і розвантажується.
Неповоротні бульдозери можуть забезпечуватися змінними робочими
органами: вилами для підняття і переміщення штучного вантажу; зубами на
відвалі для розробки міцних матеріалів; гаковою підвіскою на відвалі та ін.
Це розширює їхні технологічні можливості. Часто в задній частині бульдозе-
ра монтують розпушувальне обладнання, або – для ущільнення ґрунту.
Визначення продуктивності бульдозера
Технічна продуктивність бульдозера, м³/год, при копанні становить:
де Vn – обсяг призми волочіння, м3, який обчислюють за формулою:
де L, Н – відповідно довжина і висота відвалу, м; Kр – коефіцієнт роз-
пушування ґрунту, при цьому Kр = 1,1...1,35; φ – кут природного укосу ґрунту, град; Kc – коефіцієнт збереження ґрунту, (Kc = 1 – 0,005 ln );
Kу – коефіцієнт урахування впливу схилу на продуктивність (при роботі на
підйомах від 5 до 15% зменшується від 0,7 до 0,4, при роботі на схилах від 5
до 15% збільшується від 1,4 до 1,6); lп – відстань переміщення, м; tц – три-
валість циклу, с, визначають за рівнянням:
lр , lг , lx – довжина відповідно шляху різання, переміщення ґрунту і
зворотного ходу, м; Vр , Vпг , Vx – швидкості руху бульдозера відповідно при
різанні ґрунту, переміщенні та зворотному русі, м/с; tn , to – час на переми-
кання передач та опускання відвалу, с.
Бульдозери універсальні, використання
Універсальні бульдозери (рис. 9.2) розробляють і перемішують ґрунт
уперед та вбік. Їх відвал можна встановлювати під кутом від 90° до 60° сто-
совно поздовжньої осі машини (у плані). За конструкцією ці бульдозери
складніші і значно металомісткіші.
Відвал 1 прикріплений сферичним шарніром до П-подібної рами 2 й
утримується додатково підкосами. Останні можна переставляти, змінюючи
кут установлення відвалу в плані. За допомогою гвинтових тяг можна зміни-
ти кут різання. Відвал піднімається і опускається гідроциліндрами 3. Існують
і такі універсальні бульдозери, в яких кут встановлення відвалу в плані мож-
на змінити гідроциліндрами з кабіни оператора.
Універсальні бульдозери продуктивніші при зворотному засипанні, пла-
нуванні території, очищенні майданчиків. Режим роботи шин циклічний.
Технічну продуктивність, м2/год, універсального бульдозера при плану-
ванні території визначають за формулою
де l1 – довжина ділянки, м; l2 – ширина відвалу, м; – кут встановлен-
ня відвалу в плані, град; 0,5 – значення перекриття проходів, м; n – кількість
проходів по одному місцю; V – швидкість руху бульдозера, м/с;
tп – час на перемикання передач.
Рис. 9.2 – Схема універсального
бульдозера:
1 – відвал; 2 – П-подібна рама;
3 – гідроциліндри піднімання
та опускання відвалу
Немає коментарів:
Дописати коментар