Дорожные и строительные машины
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Отраслевое машиностроение
Издательство:
Российский университет транспорта
Автор:
Шепелина Полина Валерьевна
Год издания: 2018
Кол-во страниц: 198
Дополнительно
Изложены вопросы классификация, области применения, назначение дорожных и строительных машин. Рассмотрены конструкции, технические характеристики и основные показатели машин для подготовительных и земляных работ, уплотнения грунтов, содержания и ремонта дорог. Представленный материал предназначен для студентов направления подготовки 23.05.01 «Наземные транспортно-технологические средства» по дисциплине «Строительные и дорожные машины и оборудование» и студентов направления подготовки 08.03.01 «Строительство» по дисциплине «Дорожные и строительные машины».
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 08.03.01: Строительство
- ВО - Специалитет
- 23.05.01: Наземные транспортно-технологические средства
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)» ________________________________________________ Институт транспортной техники и систем управления Кафедра «Путевые, строительные машины и робототехнические комплексы» П.В. Шепелина ДОРОЖНЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ Учебное пособие МОСКВА - 2018
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)» ________________________________________________ Институт транспортной техники и систем управления Кафедра «Путевые, строительные машины и робототехнические комплексы» П.В. Шепелина ДОРОЖНЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ Учебное пособие для студентов направления подготовки 23.05.01 «НАЗЕМНЫЕ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА» 08.03.01 «СТРОИТЕЛЬСТВО» МОСКВА - 2018
УДК 621.87 Ш 48 Шепелина П.В. Дорожные и строительные машины. Учебное пособие. - М.: РУТ (МИИТ), 2018. - 198 с. Изложены вопросы классификация, области применения, назначение дорожных и строительных машин. Рассмотрены конструкции, технические характеристики и основные показатели машин для подготовительных и земляных работ, уплотнения грунтов, содержания и ремонта дорог. Представленный материал предназначен для студентов направления подготовки 23.05.01 «Наземные транспортно технологические средства» по дисциплине «Строительные и дорожные машины и оборудование» и студентов направления подготовки 08.03.01 «Строительство» по дисциплине «Дорожные и строительные машины». Библиограф. назв. – 7. Рецензенты профессор МГАВТ филиал Государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова, д.т.н. Конталев В.А. доцент МГАВТ филиал Государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова, к.т.н. Гаранин С.Н. © РУТ (МИИТ), 2018
ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ ..................................................................................................... 4 1. ТИПАЖ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН .................... 7 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУНТОВ КАК РАБОЧЕЙ СРЕДЫ ......... 9 3. БАЗОВЫЕ МАШИНЫ ........................................................................... 19 4. МАШИНЫ ДЛЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РАБОТ .............................................................. 26 5. МАШИНЫ ДЛЯ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ .............................................. 34 5.1. БУЛЬДОЗЕРЫ ...................................................................................... 36 5.2. СКРЕПЕРЫ ........................................................................................... 45 5.3. ГРЕЙДЕРЫ И АВТОГРЕЙДЕРЫ ..................................................... 66 5.4. ГРЕЙДЕРЫ-ЭЛЕВАТОРЫ ................................................................ 79 5.5. ЭКСКАВАТОРЫ ОДНОКОВШОВЫЕ ............................................ 94 5.6. МНОГОКОВШОВЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ ...................................... 109 5.7. ЦЕПНЫЕ ТРАНШЕЙНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ ............................. 117 6. БУРИЛЬНЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ........................... 126 7. МАШИНЫ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ, ДОРОЖНЫХ ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ ............................................................... 134 8. МАШИНЫ ДЛЯ СОДЕРЖАНИЯ И РЕМОНТА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ ................................................................. 147 8.1. МАШИНЫ ДЛЯ ЛЕТНЕГО СОДЕРЖАНИЯ ДОРОГ ............... 149 8.2. МАШИНЫ ДЛЯ ЗИМНЕГО СОДЕРЖАНИЯ ДОРОГ .............. 168 8.3. МАШИНЫ ДЛЯ РЕМОНТА ДОРОГ ............................................. 189 ЛИТЕРАТУРА ........................................................................................... 197
ВВЕДЕНИЕ Транспорт развивается в постоянном взаимодействии со всеми отраслями промышленности, в неразрывной связи с расширением товарообмена и разделением труда. Техника же транспорта и его организация находятся в самой тесной зависимости от уровня развития производительных сил и научно-технического прогресса. Широкое использование дорожно-строительных машин, глубокое знание техники и умение владеть ею оказали существенное влияние на количественный и качественный рост автомобильных дорог. Особое значение при строительстве дорог имеет переход от механизации отдельных процессов к комплексной механизации строительства, т. е. к такому способу производства строительных работ, при котором механизируются все основные, входящие в данную работу процессы. Типы и количество машин, применяемых при выполнении каждого процесса, подбираются таким образом, чтобы их производительность соответствовала производительности ведущих машин и была максимально использована. Так, например, при механизации работ по возведению дорожного земляного полотна должны быть механизированы рыхление (при тяжелых грунтах), копание и погрузка в транспортные средства, транспортирование, разгрузка, разравнивание и уплотнение грунта в насыпи. Высшей ступенью механизации является автоматизация строительного производства. Сущность автоматизации заключается в применении приборов, приспособлений и аппаратов, освобождающих человека от затраты физических усилий, позволяющих осуществить производственные процессы лишь под его контролем. Автоматика позволяет значительно ускорить выполнение и увеличить точность технических операций. В современных условиях техника автоматизации достигла такой степени развития, что за обслуживающим персоналом в ряде случаев остается только общее инженерно-техническое руководство производственным процессом: наладка приборов, определение технологического режима и контроль при помощи
специальных аппаратов и приборов. При автоматизации большое значение приобретает телемеханика — техника управления, регулирования и контроля на расстоянии. Уровень механизации представляет собой отношение объема механизированных строительных работ к общему объему работ, выполняемых на строительном объекте. Выбор машин для комплексной механизации должен обеспечивать непрерывность работы всех машин с максимальной производительностью. Только правильный учет условий конкретного строительства в сочетании с характером сооружений, наиболее совершенными методами производства, заданным объемом и темпом выполнения работ обеспечивает высокую эффективность выбора дорожно-строительной техники. Машины и оборудование для разработки грунтов классифицируют по назначению - землеройные, землеройнотранспортные, бурильные, оборудование гидромеханизации. Землеройные машины разрабатывают грунт либо позиционно (одноковшовые экскаваторы и роторные экскаваторы поперечного копания), либо в процессе перемещения всей машины (экскаваторы непрерывного действия, кроме указанных выше роторных). Разработанный грунт либо укладывается в отвал рядом с отрытой выемкой или карьером, либо погружается в транспортные средства для его перевозки. Землеройно-транспортные машины (бульдозеры, скреперы) работают в двух следующих друг за другом режимах - землеройном и транспортном. Сначала машина в процессе своего перемещения разрабатывает грунт, накапливая его перед отвалом (бульдозер) или заполняя им ковш (скрепер), а затем перемещает его волоком по земле - в случае отвала или в ковше, подобно транспортной машине. Отвальные землеройно-транспортные машины (бульдозеры, автогрейдеры), занятые на планировке земляных поверхностей, работают в режиме землеройной машины непрерывного действия - снимаемый слой грунта непрерывно перемещается по отвалу и укладывается рядом с полосой планировки. В таком же режиме работают землеройно
транспортные машины, называемые грейдер – элеваторами: разработанный ими грунт либо погружается специальным транспортирующим органом в транспортные средства, либо укладывается рядом с полосой разработки. Бурильные машины предназначены для бурения скважин, включая шпуры. Обычно это машины позиционного действия, что определяется позиционностью скважины. Средства гидромеханизации предназначены для разработки грунтов с использованием скоростного напора струи воды или водяного потока. Они представляются как машинами, так и аппаратами, не имеющими машинного привода. По характеру рабочего процесса только одноковшовые экскаваторы и скреперы являются машинами цикличного действия. Экскаваторы же непрерывного действия, автогрейдеры, грейдер - элеваторы и оборудование гидромеханизации работают в непрерывном режиме. Бульдозеры могут работать как в цикличном (при послойной разработке грунтов), так и в непрерывном (на планировочных работах) режимах.
1. ТИПАЖ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН Типаж представляет собой систему типоразмерных рядов машин, необходимых для комплексной механизации Определенного вида работ. Основа типажа — экономически оправданный и максимально сжатый тилоразмерный ряд машин, подобранный по наиболее характерным (одному или двум) главным параметрам, принятым на основе предпочтительных чисел Например, типоразмерный ряд одноковшовых погрузчиков и скреперов составлен по емкости ковша и грузоподъемности, автогрейдеров — по мощности и сцепному весу, дорожных катков статического действия — по массе и давлению, тягачей — по тяговому усилию и т. д. Помимо главного параметра типаж включает некоторые основные параметры, характеризующие эксплуатационные качества машины; производительность, универсальность (наличие сменного рабочего оборудования) и др., а также показатели, определяющие унификацию машин между собой в одном ряду (внутритиповую) и по рядам смежных типов машин (межтиповую): мощность двигателя, вид ходовой части, тип привода, способ управления и др. Благодаря унификации создаются условия для расширения серийности, сокращаются издержки подготовки и оснащения производства, повышается качество машин и снижается их себестоимость. Унификация обеспечивает взаимозаменяемость узлов и деталей, что облегчает техническое обслуживание и ремонт машин. Типаж служит основой для создания базовых моделей, являющихся исходными для создания размерного ряда данного типа или различных исполнений — модификаций. Наличие базовых моделей с широкой унификацией и применением нормализованных узлов и деталей значительно сокращает сроки проектирования и промышленного освоения машин. Типаж дорожно-строительных машин увязан с типажами машин смежных отраслей машиностроения: машин для земляных работ (рыхлителей, бульдозеров, скреперов) — с типажом тракторов; ко
лесных машин (автогрейдеров, погрузчиков) — с типажом двигателей; автомобильных кранов, роторных снегоочистителей, битумовозов, цементовозов и др. — с типажами грузовых автомобилей и т. п.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУНТОВ КАК РАБОЧЕЙ СРЕДЫ Основной рабочей средой машин для специальных земляных работ являются разнообразные грунты, отдельные виды полезных ископаемых, главным образом нерудных, лед и естественные смеси, льдогрунтовые смеси, остатки пришедших в негодность или перестраеваемых сооружений. Под грунтами в строительстве подразумеваются горные породы образующие поверхностные слoи земли и составляющие, так называемую кору выветривания, которые могут служить основанием или материалом для сооружений. Грунты являются сложными дисперсными телами, состоящими при положительной температуре из трех или двух фаз; твердой, жидкой, и газообразной или твердой и жидкой. Грунты, состоящие из твердой и газообразной фаз, в природных условиях встречаются редко. По происхождению, состоянию и механической прочности грунты делятся на пять классов: - скальные; - полускальные; - крупнообломочные; - песчаные; - глинистые; К скальным грунтам относят сцементированные водоустойчивые и практически несжимаемые горные породы с пределом прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии не менее 5 МПа (граниты, песчаники, известняки и пр.) залегающие обычно в виде сплошных массивов. К полускальным грунтам относятся сцементированные горные породы с пределом прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии до 5 МПа, способные к уплотнению (мергели, окаменевшие глины, и др.) и неводостойкие (гипс, гипсоносные конгломераты) Крупнообломочные грунты состоят из несцементированных кусков пород, образующих грунты первых двух классов.