Средства механизации строительства

УДК 69.002.5
ББК 38.6
С75
Рецензенты:
кандидат технических наук, доцент К.П. Мандровский, 
доцент кафедры дорожно-строительных машин  
Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ);
кандидат технических наук, доцент Е.В. Харламов, 
доцент кафедры механизации, автоматизации и роботизации строительства НИУ МГСУ
 
 
Скель,  Владимир Израилевич. 
С75	 	
Средства механизации строительства [Элек-тронный ресурс] : [учебное пособие для 
обучающихся по направлениям подготовки 23.05.01 Наземные транспортно-технологические средства и 08.03.01 Строительство] / В.И. Скель, А.М. Агарков ; Мини-стерство науки 
и высшего образования Российской Федерации, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, кафедра механизации, автоматизации и роботизации строительства. — Электрон. дан. и прогр. (6,5 Мб). — Мос-ква : Издательство МИСИ – МГСУ, 2024. — URL: http://lib.mgsu.ru. — Загл. с титул. экрана.
ISBN 978-5-7264-3397-4 (сетевое)
ISBN 978-5-7264-3398-1 (локальное)
В учебном пособии представлена классификация средств механизации строительства, назначение, основные параметры, применяемые в строительной отрасли современные средства механизации для осуществления цифровых технологий на строительной площадке.
Для обучающихся по специальности 23.05.01 Наземные транспортно-технологические средства и направлению подготовки 08.03.01 Строительство.
Учебное электронное издание
© ФГБОУ ВО «НИУ МГСУ», 2024

Учебное электронное издание
Скель Владимир Израилевич, Агарков Александр Михайлович
СРЕДСТВА
МЕХАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬСТВА
Учeбноe поcобиe 
Редактор Е.В. Трофимова
Корректор Я.А. Травкина
Верстка и дизайн титульного экрана Д.Л. Разумного 
Для создания электронного издания использовано:
Microsoft Word 2010, Adobe InDesign CS6, ПО Adobe Acrobat
Подписано к использованию 26.04.2024. Объем данных 6,5 Мб.
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования 
«Национальный исследовательский 
Московский государственный строительный университет».
129337, Москва, Ярославское ш., 26.
Издательство МИСИ – МГСУ. 
Тел.: (495) 287-49-14, вн. 14-23, (499) 183-91-90, (499) 183-97-95.
E-mail: ric@mgsu.ru, rio@mgsu.ru

Оглавление
ПРЕДИСЛОВИЕ...............................................................................................................................................6
ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................................................................................7
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ, УСТРОЙСТВО И РАСЧЕТ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН 
И МЕХАНИЗМОВ.............................................................................................................................8
1.1. Классификация строительных машин..................................................................................................8
1.2. Структурная схема средств механизации строительства..................................................................8
1.3. Производительность строительных машин....................................................................................... 12
1.4. Применение цифровых технологий в средствах механизации строительства.............................. 13
1.4.1. Базы данных в области средств механизации строительства................................................ 13
1.4.2. Применение искусственного интеллекта в строительном машиностроении....................... 13
1.4.3. Цифровые двойники в строительстве....................................................................................... 14
1.4.4. Роботы и БПЛА в строительной отрасли.................................................................................. 14
1.4.5. Аддитивные технологии в строительстве................................................................................ 16
2. ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ......................................................................................... 19
2.1. Грузоподъемные машины.................................................................................................................... 19
2.2. Строительные краны............................................................................................................................ 21
2.3. Стреловые краны..................................................................................................................................23
2.4. Башенные краны...................................................................................................................................26
2.5. Другие краны: самоходные автомобильные и краны-трубоукладчики......................................... 31
2.5.1. Краны самоходные автомобильные .......................................................................................... 31
2.5.2. Краны-трубоукладчики.............................................................................................................. 32
2.6. Краны пролетного типа: мостовые, козловые и кабельные краны................................................. 33
2.7. Машины непрерывного транспорта.................................................................................................... 36
2.8. Погрузочно-разгрузочные машины.................................................................................................... 42
3. МАШИНЫ ДЛЯ ЗЕМЛЯНЫХ, БУРОВЫХ И СВАЙНЫХ РАБОТ.....................................................44
3.1. Машины для подготовительных и вспомогательных работ............................................................44
3.2. Автомобильный транспорт..................................................................................................................46
3.3. Землеройные машины..........................................................................................................................48
3.3.1. Одноковшовые экскаваторы........................................................................................................48
3.3.2. Траншейные экскаваторы........................................................................................................... 50

3.4. Землеройно-транспортные машины (ЗТМ)....................................................................................... 51
3.4.1. Бульдозеры.................................................................................................................................... 52
3.4.2. Скрепер......................................................................................................................................... 53
3.4.3. Грейдер .........................................................................................................................................54
3.5. Машины для буровых и свайных работ............................................................................................. 55
4. МАШИНЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БЕТОННЫХ, ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ 
И ОТДЕЛОЧНЫХ РАБОТ............................................................................................................... 58
4.1. Машины для производства бетонных работ..................................................................................... 58
4.1.1. Основные виды строительных составов.................................................................................... 58
4.1.2. Смесительные машины: классификация, главный и основные параметры.......................... 58
4.1.3. Основы теории рабочих процессов и рационального выбора режима работы.....................60
4.2. Машины для производства гидроизоляционных работ................................................................... 62
4.3. Машины для производства отделочных работ.................................................................................. 63
5. РУЧНЫЕ МАШИНЫ ИЛИ МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ИНСТРУМЕНТ............................................64
Заключение......................................................................................................................................................66
Библиографический список........................................................................................................................... 67

ПРЕДИСЛОВИЕ
Учебное пособие (УП) является руководством для успешного освоения ряда дисциплин, 
связанных со  средствами механизации строительства, по специальности 23.05.01 Наземные транспортно-технологические средства и направлению подготовки 08.03.01 Строительство. Материал этого УП может использоваться при изучении таких дисциплин, как: «Теория 
и проектирование подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования» (23.05.01); «Грузоподъемные машины и оборудование» (23.05.01); «Средства механизации строительства» (08.03.01); «Строительные машины и механизмы» (08.03.01); «Строительные машины и оборудование» (08.03.01).
Строительство неразрывно связано с использованием большой группы машин, механического оборудования и механизмов средств малой механизации. Выпускник строительного 
вуза должен иметь представление о функциональных возможностях, применяемых на современной строительной площадке машинах, механизмах и оборудования в целом.
Представление об изучаемых средствах механизации строительства дает приводимая в пособии их классификация и далее по каждому классу машин их назначение и основные параметры. Также в УП представлены некоторые применяемые в строительной отрасли современные 
средства механизации для осуществления цифровых технологий на строительной площадке.
Освоение группы дисциплин, связанных со средствами механизации строительства, поможет изучению других дисциплин, имеющих отношение, например, к ТИМ/BIM-технологиям, 
основам организации строительного производства и другим.
В библиографическом списке приведены ГОСТы, соблюдение которых позволяет на практике избежать многих проблем. Здесь можно заметить, что в настоящее время ГОСТ не является нормативно-правовым актом, но его на добровольной основе придерживается большинство производителей строительных машин.

ВВЕДЕНИЕ
Современному человеку понятно, что ни одна стройка не может обойтись без машин и механизмов самого разного назначения, которые должны обеспечивать выполнение многочисленных строительных работ в соответствии с технологическим процессом строительства.
Строительство включает в себя комплекс организационно-технологических процессов, состоящих из многих этапов, изучаемых в соответствующих учебных дисциплинах. Здесь же 
отметим, что на всех этапах современного строительного производства, в самом широком его 
понимании, применяются машины и механизмы.
Дисциплины «Средства механизации строительства», «Теория и  проектирование подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования», «Грузоподъемные 
машины и оборудование», «Строительные машины и механизмы», «Строительные машины 
и оборудование», «Средства механизации для возведения высотных и большепролетных зданий», «Средства механизации в подземном строительстве», «Строительные машины в гидротехническом строительстве», «Оборудование для трехмерной печати строительных объектов» 
направлены на ознакомление будущих участников строительного производства с видами, назначением и с основными параметрами строительных машин и механизмов. Это даст возможность осознанно выбирать необходимые средства механизации (комплект или комплекс машин) для конкретных условий строительной площадки или для производства строительных 
материалов, изделий и конструкций. 
Комплект (комплекс) строительных машин (СМ) — совокупность взаимосвязанных СМ 
с учетом резервной техники, согласованная по видам реализуемых технологических (рабочих) операций, их производительности и ряду других характеристик, обеспечивающих возможность комплексного выполнения конкретного строительно-технологического процесса (СТП).
С помощью современных средств механизации осуществляется комплексная механизация 
строительства.
С конца ХХ в. в строительной отрасли стала развиваться технология печати домов с помощью 3D-принтера по 3D-модели. В ХХI в. появились и постепенно стали внедряться цифровые технологии: ТИМ/BIM-технологии; цифровые двойники машин, строительного объекта и предприятий строительной индустрии; умный склад; аддитивные технологии, другие 
составляющие цифровых технологий. Сейчас они развиваются в промышленном и гражданском строительстве. Также на строительной площадке все чаще стали применять роботов разного назначения, технологии, связанные с беспилотными летательными аппаратами. Если говорить о перечисленных выше учебных дисциплинах, то необходимо сообщать обучающимся 
о тех машинах, механизмах и оборудовании, которые применимы в осуществлении передовых (часто цифровых) технологий.
Можно заметить, что методически очень продуктивна иллюстрация излагаемого материала короткими нарезками видео. Также полезно во время аудиторных занятий спрашивать мнение обучающихся о достоинствах и недостатках конкретной рассматриваемой техники или 
о возможном расширении ее применения в СТП.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ, УСТРОЙСТВО И РАСЧЕТ 
СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ
Раздел готовит обучающихся к знакомству с назначением, основными параметрами и рабочим процессом средств механизации строительства. Даются общие представления (определения), уточненные в дальнейшем применительно к конкретному классу строительных машин. 
На аудиторных занятиях по каждому определению следует приводить примеры и отмечать 
присущие им особенности.
1.1. Классификация строительных машин
Классификация строительных машин позволяет в какой-то мере ориентироваться во всем 
многообразии средств механизации строительства.
Действующий на 2023 г. ГОСТ ISO/TR 12603-2014 [1] классифицирует машины и оборудование, используемые в строительной отрасли, в виде трех иерархических уровней и девяти 
групп и подгрупп. Здесь приведена классификация строительных машин, принятая в строительной практике и в действующих учебниках, например [2]: 
–– строительно-дорожные машины (СДМ); 
–– горные машины;
–– машины и оборудование стройиндустрии; 
–– автотракторный транспорт; 
–– коммунальные машины.
Каждый из перечисленных классов техники также имеет свою классификацию. За основу 
классификации СМ принимают обычно обобщенную классификацию по виду выполняемых 
работ (назначению), включающую следующие подклассы СМ:
–– машины для земляных работ;
–– подъемно-транспортные машины;
–– машины для буровых работ;
–– машины для свайных работ;
–– машины для бетонных и железобетонных работ;
–– машины для отделочных работ;
–– дорожные машины;
–– ручные машины (механизированный инструмент);
–– средства автотракторного транспорта;
–– машины и оборудование дробления и сортировки каменных материалов.
Индексация СМ включает в себя буквенно-цифровые обозначения. Начальные буквы 
индексации определяют подкласс или группу СМ, цифровая часть — значение главного 
параметра, а последующая буквенная часть, при ее наличии, очередную модернизацию 
модели (А, Б, В, Г, …) и основные климатические исполнения (ХЛ — для холодного климата, Т — для тропического климата, ТВ — для тропического влажного климата и так 
далее) [3]. 
1.2. Структурная схема средств механизации строительства
Строительные машины, несмотря на их разнообразие, во многих отношениях могут иметь 
общую структурную и функциональную схему.
Структурная схема — это схема, определяющая основные части строения системы и их 
взаимодействие. Используется на этапе общего представления об изучаемой системе. 
Функциональная схема отражает функциональные связи между основными частями системы с описанием соответствующих им математических зависимостей.
В структурную схему  СМ входят: привод, трансмиссия, рабочее оборудование, система управления (СУ), ходовое устройство (для мобильных машин) и рама (рис. 1.1).