Строительные машины

       Траншейный  земснаряд ТЗР-151 предназначен для  разработки траншей в грунтах I—IV категорий. Представляет собой стальное, несамоходное, однопалубное полукатамаранного типа судно. Всасывание и эвакуация разрабатываемого грунта осуществляется грунтовым насосом 80МП 500-19. Разрыхляется грунт гидравлическим или погружным электроприводным механическим рыхлителем с фрезой, которые в зависимости от вида грунта могут монтироваться на конце грунтозаборной рамы. Мощность привода каждого рыхлителя 55 кВт. Поднимается и опускается грунтозаборная рама при помощи рамо- подъемного устройства с лебедкой, имеющей тяговое усилие 7 тс и две скорости. Конструкция земснаряда предусматривает возможность его разделения на транспортабельные блоки и части для перевозки по железной дороге.

       Траншейный  земснаряд ТЗР-251 предназначен для  разработки траншей в грунтах I—IV категорий. Представляет собой стальное, несамоходное, однопалубное полукатамаранного типа судно. Всасывание и эвакуация разрабатываемого грунта осуществляется грунтовым насосом 100МП-350. Разрыхляется грунт погружным электроприводным механическим рыхлителем с приводом мощностью 75 кВт. Рыхлитель смонтирован на конце грунтозаборной рамы, которая поднимается и опускается при помощи подъемного устройства с лебедкой, имеющей тяговое усилие 10 тс и две скорости. Для перемещений земснаряда установлены четыре папильонажные и две становые лебедки с плавным регулированием скорости выбирания каната. Питание электроэнергией всех потребителей в рабочих режимах земснаряда осуществляется от двух дизель-генераторов ДГР 150/750 мощностью по 150 кВт каждый.

        3. Разработка траншей ковшовыми  снарядами

         Ковшовые снаряды основаны на механическом способе отделения и подъема грунта. По конструкции они разделяются на одноковшовые, разрабатывающие грунт одним ковшом, и многоковшовые, разрабатывающие грунт ковшами, насаженными на бесконечную ковшовую цепь.

         Многоковшовые снаряды целесообразно применять в основном на тяжелых грунтах V—VII категорий или на засоренных грунтах.

         Для разработки подводных траншей  в тяжелых грунтах применяются  одноковшовые грейферные и штанговые  снаряды.

         Грейферным называется дноуглубительный  снаряд, извлекающий грунт со дна водоема грейферным краном. Грейферный снаряд при разработке грунта перемещается при помощи рабочих якорей, канатов и лебедок. Грейферный кран отделяет грунт от дна водоема, поднимает из воды н грузит его в свой грунтовый трюм или в шаланду, отвозящую груз, или укладывает грунт в отвал. В отличие от других земснарядов грейферные могут использоваться для разработки грунтов: легких, средних, тяжелых, с включениями валунов, камней, топляков. Для этого грейферные краны комплектуют грейферами (ковшами) различного типа. Легкие и средние грунты разрабатывают двухчелюстными грейферами, подорванный скальный грунт — многочелюстными, валуны и другие одиночные предметы — решетчатыми грейферами.

         Наибольшее распространение получили  грейферы объемом 1—2,5 м3, имеются грейферы объемом до 13 м3. Глубина разработки грунта изменяется в широких пределах. Большинство грейферных кранов имеет глубину черпания до 15—21 м.

         Штанговые снаряды применяются  в случаях, когда для извлечения  грунта требуются большие режущие  усилия. Штанговый снаряд для извлечения грунта имеет одноковшовый экскаватор, оборудованный прямой лопатой. Экскаватор режет грунт ковшом, поднимает его со дна и разгружает в шаланду или в отвал. Во время забора грунта горизонтальная составляющая реакции грунта через экскаватор передается корпусу судна и стремится сместить его в сторону, противоположную движению ковша. Это усилие достигает большой величины, поэтому, чтобы снаряд не смещался, его закрепляют при помощи трех-четырех свай. При трех сваях две — закольные устанавливают в носовой части снаряда (у экскаватора), а одну — упорную — в кормовой. При четырех сваях по две устанавливают в носовой и кормовой частях. Носовые сваи погружают в грунт вертикально, а кормовые — с некоторым наклоном для лучшего восприятия горизонтального усилия. После разработки грунта у места стоянки снаряд перемещается на новый участок. Для этого ковш заносят вперед и опускают на дно, затем поднимают сваи лебедками и корпус снаряда подтягивают или разворачивают. Штанговые снаряды различаются по производительности, глубине черпания, объему ковша, вылету стрелы и высоте подъема ковша над водой. Производительность штанговых снарядов в основном составляет 100—200 м3/ч, а у мощных снарядов может достигать 600 м3/ч.

         Максимальная глубина черпания обычно не превышает 20 м. Объем ковша штанговых снарядов изменяется в пределах 0,3—15 м3. Штанговые снаряды имеют сменные ковши для разработки тяжелых и относительно легких грунтов.

       4 Вибраторы для уплотнения бетона

         Уплотнение бетонной смеси является самой важной пграцией при бетонировании: от качества его выполнения зависит плотность бетона, а следовательно, его точность и долговечность.

       Для уплотнения бетонной смеси применяют  вибраторы, передающие частицам бетонной смеси очень чаше  сотрясения   (колебания)—2800...20 000  колебаний в мин

       Наиболее  удобными для работы при бетонировании  монолитных конструкций являются электромеханические  вибраторы 

       Основную  часть электромеханического вибратора  составляет электродвигатель, на валу которого внецент-ренно насажены грузы, называемые эксцентриками нли дебалаисами. Дабалансы не дают валу плавно вращаться при работе электродвигателя, а вызывают его дрожание — вибрацию. Произведение веса дебаланса на расстояние от его центра тяжести до оси вала называют статическим моментом. Чем больше статический момент эксцентрика, тем больше (при данной частоте вибрации) возмущающая сила вибратора. При увеличении частоты вибрации возмущающая сила вырастает пропорционально квадрату. Так, при изменении частоты с 3000 до 6000 колебаний в 1 мин, т. е. в 2 раза, возмущающая сила вибратора увеличивается в 4 раза, поэтому повышение частоты вибрации позволяет получать большие значения возмущающих сил при небольших значениях статического момента дебаланса н тем самым облегчить массу вибратора. Однако износостойкость  последних  при таком  режиме резко снижается.

       Для уплотнения бетонной смеси в тонкостенных и густоармированных конструкциях широко применяют так называемые «планетарные» вибраторы, в которых  вибрационные колебания создают планетарно обкатывающимся бегунком. Такие вибраторы позволяют весьма просто получать высокочастотные и двухчастотные колебания, т. е. одновременно колебания высокой и низкой частот. Например, при соотношении диаметров поверхностей обкатки 5:4 частота вибрации превысит частоту вращения приводного вала в 4 раза.

       Способ  уплотнения, при котором вибратор погружают в бетонную смесь, называют внутренней вибрацией, а соответствующие  типы вибраторов — внутренними (или  глубинными). Способ внутреннего вибрирования наиболее производителен, дает наилучшее уплотнение бетонной смеси, поэтому получил наибольшее распространение.

       Кроме глубинных инбраторов для внутреннего  виб« рирования бетонной смеси применяют  нолнешнваемый на кране плоскостной ипброуплотннтсль  (тин ПВ)

       Виброуплотннтель  состоит и.» днух серийных вибраторов, жестко соединенных между собой  стальной плоской плитой. Внбропобудитслн  вращаются п противоположные  стороны; при атом происходит синхронизация  колебаний и возникнет вибрация, напрннленнам юрпен-дикулярно плоскости плиты. Такие ннброунлогнители применяют преимущественно при бетоннр намни больших неармированных массивов с исиолыип.шпем смеси подвижностью 1...5 см. Они имеют большой радиус действия— 1...2 м.

       Кроме внутренних вибраторов применяют также  поверхностные и наружные вибраторы.

       Поверхностные вибраторы передают колебания бетонной смеси через основанне-площадку   н   верхнюю  поверхность  бетона.  Их применяют  при  бетонировании    нлит,    оснований   под  полы, дорожных покрытий и подобных конструкций.

       Площадочный вибратор состоит из вибрационного  электродвигателя и металлической  ребристой площадки с рукоятками для ее перестановки. Виброрейка представляет собой деревянный или металлически?, брус (иногда спаренные два бруса) длиной 3...4 м, У.а котором смонтирован вибрационный электродвигатель.

       Наружные  вибраторы прикрепляют при помощи имеющихся у них тисков к опалубке и сотрясением последней передают колебания бетонной смеси. Ввиду  трудоемкости перестановки и неравномерности  уплотнения бетонной смеси наружные вибраторы в настоящее время  на  бетонных   работах  применяют крайне  редко.

       При работе на открытом воздухе можно  использовать вибраторы, питаемые переменным электрическим током с напряжением  не выше 36 В. Так как в обычных  электросетях напряжение составляет 220 или 380 В, то вибраторы к ним присоединяют через специальные понизительные трансформаторы,, преобразующие сетевое напряжение в 36 В.

       Для работы высокочастотных вибраторов с частотой колебаний более 300 с-1 необходима частота переменного электрического тока 150...200 Гц, в то время как в сети она равна 50 Гц. Поэтому электродвигатели высокочастотных вибраторов питают током от сети через специальные преобразователи частоты тока, которые повышая частоту тока в 4 раза, одновременно понижают напряжение до 36...42 В.

       Основные  правила укладки бетонной смеси  и уплотнения ее вибраторами следующие.

       Бетонирование следует вести так, чтобы опалубка была целиком заполнена однородной бетонной смесью.

       Бетонная  смесь должна быть уложена плотно — без пустот между стержнями арматуры или между арматурой и опалубкой. Особенно тщательно следует прорабатывать вибратором бетонную смесь в местах с густой арматурой, у стенок опалубки и в углах.

       Перестановки  вибратора выполняют так, чтобы  не оставалось непровибрированных мест. Расстояние, на которое можно переставлять внутренние вибраторы, не должно превышать полуторного радиуса их действия { 111.34), т. е. расстояния от вибратора до того места в бетонной смеси, где еще заметно его уплотняющее действие. Расстояние перестановки определяют опытным путем. В зависимости от подвижности бетонной смеси оно составляет для вибраторов с гибким валом: с большим стержнем — 300...350 мм, с малым — 250 мм. Для вибраторов ИВ-102 н ИВ-103 это расстояние принимают 350...500 мм.

       Вибрирование на данной позиции прекращают при появлении признаков достаточного уплотнения смеси: прекращение оседания смеси; горизонтальность поверхности слоя; хорошее заполнение опалубки, особенно в углах; появление раствора на поверхности бетонной смеси и в щелях опалубки.

       Продолжительность вибрирования с одной позиции  внутренними вибраторами в зависимости  от подвижности смеси составляет примерно 20...40 с, а поверхностными—20...50 с.

       Вынимать  внутренний вибратор из бетонной смеси  при перестановке нужно медленно, не выключая электродвигателя, чтобы пустота под наконечником успела заполниться бетонной смесью.

       При работе с поверхностными вибраторами  их переставляют так, чтобы площадка вибратора на каждой новой позиции  перекрывала немного (на 50... 100 мм) соседний провибрированный участок.

       При укладке бетонной смеси необходимо следить за тем, чтобы не были нарушены расположение арматуры в бетоне и  проектная толщина защитного  слоя. Опира-ние вибраторов во время  их работы на арматуру монолитных конструкций  недопустимо.

       Запрещено добавление воды в бетонную смесь  на стадии уплотнения, так как это  сильно снижает прочность и плотность  бетона.

       Список  использованной литературы:

       1.Технология строительного производства. Методические указания по выполнению курсового проекта «Производство земляных работ» для студентов спец.2903. Сост. Ю.С. Кузнецов. Петрозаводск: ПетрГУ, 1991.

       2.Единые нормы времени и расценки. ЕниР-2-1. «Земляные работы». Сборник 2. М., 1988.

       3.Строительные нормы и правила. СниП 1V-3-82 «Определение сметной стоимости эксплуатации строительных машин».

       4.С.С. Добронанравов. Строительные машины и оборудование: справочник. М., 1991.

       5."Строительные машины и оборудование" - А. П. Станковский и И. П. Барсов

       6. Интернет сайт "Строй-Техника.ру"

       7. "Механическое оборудование карьеров" - Р.Ю Подэрни.

       8. "Горные машины и комплексы" - В.А.Бритарев, В.Ф.Замышляев