Машины и оборудование для производства подготовительных работ. Лекция 11

1.

Дисциплина
«Общий курс строительного производства»
Раздел 4
«Строительные работы и средства механизации»
Лекция 11
«Машины и оборудование для
производства подготовительных
работ»
14.04.2024
1

2.

План лекции
1. Общая классификация.
2. Устройство и назначение машин.
14.04.2024
2

3.

1 Общая классификация
В состав подготовительных работ входят:
• расчистка территории строительной площадки от леса,
кустарника и камней;
• удаление растительного слоя,
• рыхление грунтов;
• водоотлив и водопонижение и др.
14.04.2024
3

4.

1 Общая классификация
Машины для
подготовительных
работ
Расчистка от леса,
кустарника
Машины для срезки
кустарника,
мелколесья
Машины для рубки и
трелевки деревьев
Машины для
корчевки и
измельчения пней
14.04.2024
Рыхление грунтов
Водоотлив и
водопонижение
Рыхлители
Водоотливные
насосы
Гидромолоты
Водопонизительные
фильтровые
установки
Эрлифты,
гидроэлеваторы
4

5.

2 Устройство и назначение машин
2.1 Машины для срезки кустарника и мелколесья
Кусторез - навесное оборудование к гусеничным тракторам тягового
класса 100 кН.
Производительность кустореза (площадь,
расчищенная от деревьев и кустарников, м²/ч):
Рабочие органы кустореза: а – ножевой пассивный;
б – пильный диск; в – ротационный
14.04.2024
где В — ширина захвата, м; vcp—средняя рабочая
скорость движения с учетом потери времени на
остановки при поворотах и на снижение скорости
при буксовании, м/с (vcp = (0,7...0,8)v, здесь v —
паспортное значение рабочей скорости кустореза);
5
n — число проходов по одному следу.

6.

2 Устройство и назначение машин
2.1 Машины для срезки кустарника и мелколесья
Мульчер — машина для измельчения древесины, пней и кустарника на корню.
Чаще всего мульчер представляет собой навесное оборудование, которое
навешивается на различные шасси: тракторы, погрузчики, экскаваторы.
Рабочие органы мульчера: г – барабанный с
фиксированными ножами; д, е - с подвижными ножами
14.04.2024
6

7.

2 Устройство и назначение машин
2.2 Машины для рубки и трелевки деревьев
Лесозаготовительный комбайн (харвестер) — машина, выполняющая четыре
и более операций (валка, обрубка сучьев, подтрелёвка (подтаскивание),
раскряжёвка, сортировка).
Пэ=
Основные узлы харвестера
14.04.2024
где tп.з. – подготовительно-заключительное время (tп.з.=3000с); Ки коэффициент использования рабочего времени (Ки=0,8…0,9); qхсредний объём хлыста, м3; tц- время цикла (время обработки одного
дерева), с; tц = t1+ t2+ t3+t4, где t1 – время, затрачиваемое на
наводку харвестерной головки на дерево, спиливание и сталкивание
дерева, с; t2 – время на подтаскивание дерева в зону обработки, с;
t3- время на обрезку сучьев и раскряжёвку хлыста, с; t4 – время
переезда машины между технологическими стоянками в расчёте
7 на
одно дерево, с

8.

2 Устройство и назначение машин
2.2 Машины для рубки и трелевки деревьев
Валочно-пакетирующая машина предназначена для спиливания стволов
деревьев и укладки их пачками.
Валочно-пакетирующая машина: 1 — гусеничная ходовая система;
2 — ограждение; 3 — силовая установка; 4 — поворотная платформа;
5 — механизм поворота; 6 — кабина оператора; 7 — стрела;
8 — гидрооборудование; 9 — рукоять;10 — срезающее устройство
8
14.04.2024

9.

2 Устройство и назначение машин
Харвестер и
форвардер
2.2 Машины для рубки и трелевки деревьев
Форвардер (транспортёр-погрузчик) — погрузочное и транспортное средство,
выполняющее сбор, подсортировку, доставку сортамента от места заготовки до
лесовозной дороги или склада. Конструктивно форвардер представляет собой
самоходную двухмодульную машину, состоящую из погрузочного манипулятора и
грузовой тележки.
14.04.2024
9

10.

2 Устройство и назначение машин
2.2 Машины для рубки и трелевки деревьев
Трелёвочный трактор (скиддер) — специальное транспортное средство для сбора и
доставки деревьев и хлыстов от места рубки до места промежуточного
складирования (лесовозной дороги или верхнего склада). Транспортировка
деревьев и хлыстов ведётся волоком.
Трелёвка — транспортировка поваленных деревьев, хлыстов, сортиментов на
погрузочную площадку (верхний склад).
чокерный скиддер
(петлевой, cable skidder)
14.04.2024
бесчокерный скиддер
(с захватом, grapple skidder)
10

11.

2 Устройство и назначение машин
2.3 Машины для корчевки и измельчения пней
Корчеватель-собиратель предназначен для корчевания крупных пней, валунов,
выкорчевывания части мелколесья, их сгребания и перетряхивания. Он является
навесным оборудованием к гусеничному трактору или мощному колесному тягачу.
1 - толкающая рама, 2 - отвал с зубьями,
3 - гидроцилиндры
14.04.2024
11

12.

2 Устройство и назначение машин
2.3 Машины для корчевки и измельчения пней
Измельчитель пней (фрезеровщик пней, корчеватель пней, stump grinder, stump cutter)
— навесное оборудование или машина, предназначенная для удаления пня (в том числе
ниже дневной поверхности грунта) с минимальным повреждением окружающего грунта.
14.04.2024
12

13.

2 Устройство и назначение машин
2.4 Рыхлители
Рыхлители — это навесное оборудование к тракторам или одноковшовым
экскаваторам, предназначены для послойного разрыхления твердых, каменистых и
мерзлых грунтов. Применение рыхлителей позволяет использовать землеройные
машины небольшой мощности для разработки прочных грунтов, существенно
увеличивать производительность более мощных машин и значительно снижать
стоимость работ.
Рыхлитель статического действия
1 – бульдозерный отвал, 2 – трактор, 3 – рама, 4 –
тяга, 5 – гидроцилиндры, 6 – балка, 7 – буферное
устройство, 8 – флюгер, 9 – стойка, 10 – сменные
наконечники
14.04.2024
Рыхлитель ударного действия
1 – полиспаст, 2 – направляющая, 3 – рейка
следящего устройства, 4 – клин, закрепленный на
молоте
13

14.

2 Устройство и назначение машин
2.5 Гидромолоты
Гидромолот – навесное оборудование на экскаватор для рыхления мерзлых и плотных
грунтов и разрушения твердых покрытий. Приведение гидромолота в действие
осуществляется непосредственно от гидросистемы экскаватора.
Гидромолот:
1 — рабочий инструмент; 2 — букса; 3 — ударник; 4 — ствол; 5 — шток рабочего
14.04.2024 цилиндра; 6 — блок рабочего цилиндра
14

15.

2 Устройство и назначение машин
2.6 Водоотливные насосы
Водоотливные насосы применяют для откачки воды из выемок (котлованов, траншей).
В основном применяют диафрагменные (мембранные) (а) и центробежные (б) насосы.
Диафрагменный насос (а):
1 - корпус, 2 – нагнетательный
клапан, 3 – отводящий
патрубок, 4 – крышка,
5 – колпак, 6 – диафрагма
(мембрана), 7 – всасывающий
клапан, 8 – патрубок
Центробежный насос (б):
1 – фильтр, 2 – всасывающая линия, 3
– корпус, 4 – рабочее колесо,
5 – напорная линия, 6 - напорный
шланг
15
14.04.2024

16.

2 Устройство и назначение машин
2.7 Водопонизительные фильтровые установки
Водопонизительные фильтровые установки применяют для понижения уровня
грунтовых вод в дисперсных грунтах. В случае осушения глинистых грунтов применяют
вакуумное водопонижение, в котором происходит образование вакуума в
прифильтровой зоне, и электроосушение, когда используются процессы, связанные с
воздействием электрического поля на воду и грунт.
Иглофильтровая установка: 1 – иглофильтры, 2 – водосборный коллектор, 3 – насос, 4 – электродвигатель
Для погружения иглофильтров в грунт используется метод подмыва струей воды, подаваемой под напором через
фильтр. Иглофильтры располагают на расстоянии 0,75...2 м один от другого и с помощью резиновых армированных
16
шлангов соединяют с водосборным коллектором.
14.04.2024

17.

2 Устройство и назначение машин
2.8 Эрлифты, гидроэлеваторы
Эрлифты (а) — воздушные водоподъемники.
Гидроэлеватор (б) - устройство, всасывающее пульпу под действием вакуума,
создаваемого протеканием струи воды с большой скоростью через отверстия
смесительной камеры.
Сжатый воздух или газ под
давлением до 0,3 МПа
нагнетают по газовой
трубе 1 в жидкостную
трубу 2, где образуется
эмульсия — смесь воздуха
или газа с водой. Вода
увлекается вверх пузырьками
воздуха или газа.
Гидроэлеватор,
удерживаемый
канатом 6, опускают краном
на разрабатываемый
разрыхленный грунт, и в него
зубчатой коронкой врезается
всасывающий башмак 3. По
трубопроводу 7 под
давлением не менее 0,4 МПа
подается вода. Прохождение
воды в пульпопроводе 5
создает разрежение внутри
эжектора 4, обеспечивающее
засасывание и подъем
пульпы по пульпопроводу.
17
14.04.2024