книги из ГПНТБ / Федорук Н.М. Механизация работ на транспортном строительстве учебник [для техникумов и учеб. пособие для техн. шк
.].pdfé МЕХАНИЗАЦИЯ РАБОТ
НА ТРАНСПОРТНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Н. М. ФЕДОРУК, в. н. соколов
МЕХАНИЗАЦИЯ
РАБОТ
НА ТРАНСПОРТНОМ
СТРОИТЕЛЬСТВЕ
У т в е р жд е н о
Управлением кадров и учебных заведений Министерства транспортного строительства СССР
в качестве учебника для техникумов и учебного пособия для технических школ
транспортного строительства
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1973
УДК 625:65.011.54 Механизация работ на транспортном строительстве.
Ф е д о р у к |
Н. М., С о к о л о в |
В. Н., «Транспорт», |
1973, стр. 1—288. |
принципы современ |
|
В книге |
изложены основные |
ной организации и механизации транспортного строи тельства. Описаны способы выполнения механизиро ванных работ: земляных, укладки и балластировки пути, по электрификации железных дорог, погрузочноразгрузочных, транспортных, бетонных и железобе тонных, строительству искусственных сооружении а метрополитенов, морских и речных причалов, гидро технических сооружении и зданий. Описаны современ ные машины и механизмы, применяемые в транспорт ном строительстве, рассмотрены вопросы их подбора, определения потребности и производительности машин.
Книга утверждена Управлением кадров и учебных заведений Минтрансстроя в качестве учебника для ме ханических специальностей техникумов транспортного строительства, а также может служить пособием для механиков и других работников транспортных строи тельных организаций. Рис. 190, табл. 36, бнбл. 28.
Кн и г у и а п и с а л и:
Н.М. Федорук — главы I—V, VII и VIII, В. Н. Соколов — главы VI, IX—XIV.
(С) Издательство «ТРАНСПОРТ-« Москва-1973
ОТ АВТОРОВ
Советский народ успешно осуществляет грандиозную програм му коммунистического строительства, намеченную XXIV съездом КПСС на девятую пятилетку.
Главная задача этой пятилетки состоит в том, чтобы обеспе чить значительный подъем материального и культурного уровня жизни народа на основе высоких темпов развития социалистиче ского производства, повышения его эффективности, научно-техни ческого прогресса и ускорения роста производительности труда.
Врешении этой задачи важная роль принадлежит транспорту и, в частности, транспортным строителям, выполняющим огромный объем работ по развитию всех видов транспорта.
Всоответствии с пятилетним планом развития народного хо зяйства СССР «а 1971—1975 гг. на транспорте ведется строитель ство вторых путей, новых железных и автомобильных дорог, элек трификация существующих линий, сооружение морских портов, речных механизированных причалов; осуществляются другие ме ры, направленные на дальнейшее развитие транспорта и повыше ние мощности и маневренности транспортной системы.
Транспортные строители добиваются!-повышения. эффективно сти капитальных вложений, рационаледоГ^¥сШйьз0вания. матери альных и финансовых ресурсов, максимального прироста произ
водства продукции на каждый рубль .вложенных средств, повыше ния производительности труда в строительстве, на 36—40%.
Все эти сложные задачи строители транспорта решают на осно ве повышения уровня индустриализации строительства, внедрения прогрессивной организации, технологии и высокопроизводительных средств механизации труда.
Будущий техник-механик транспортного строительства призван быть организатором строительного производства, должен хорошо знать основы организации и технологии механизированных работ, уметь определять потребность в средствах механизации, рас считывать их производительность, знать основы техники безопасно сти.
Этим целям служит настоящий учебник для техникумов, напи санный на основе опыта транспортного строительства с учетом дей ствующих нормативных документов, данных литературы и перио дических изданий.
3
Изучение предмета «Механизация транспортного строительст ва» в техникумах основывается ,на знаниях, полученных учащими ся при изучении предметов «Машины и механизмы транспортного строительства», «Эксплуатация, техническое обслуживание и ре монт машин и механизмов транспортного строительства», «Основы автоматизации транспортного строительства», «Двигатели внут реннего сгорания, автомобили и тракторы», «Правила техниче ской эксплуатации дорог».
В качестве основной системы единиц в учебнике принята меж дународная система единиц СИ. Для величин силы и мощности в скобках даны значения, выраженные в единицах системы МК.ГСС, получившей большое распространение в технике.
При подготовке учебника к изданию были учтены рекомендации рецензентов—преподавателя Тульского техникума транспортного строительства С. Г. Спивака и инж. М. П. Барского, которым ав торы выражают благодарность.
Р А З Д Е Л П Е Р В Ы Й
МЕХАНИЗАЦИЯ ЗЕМЛЯНЫХ И ПУТЕВЫХ РАБОТ И РАБОТ ПРИ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
ГЛАВА I ___________________________________________
МЕХАНИЗАЦИЯ РАБОТ И ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА В ТРАНСПОРТНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
§ 1. Механизация и автоматизация строительных работ
Строительные работы выполняют различными способами: меха низированным, комплексно-механизированным с применением ав томатизации, а также вручную.
К м е х а н и з и р о в а н н ы м относят работы, при выполнении которых, как минимум, одну основную операцию выполняют при помощи машин, агрегатов, установок и другого механизирован ного оборудования и инструмента, имеющих механический, электрический, пневматический или гидравлический приводы.
К к о м п л е к с н о-м е х а н и з и р о в а н н ы м относят работы, в процессе производства которых все трудоемкие основные и вспо могательные операции технологического процесса выполняют при помощи отдельных машин или комплекта машин, установок и ме ханизированного инструмента, увязанных между собой по произ водительности и другим показателям с таким расчетом, чтобы бы ла достигнута наивысшая для современного уровня развития тех ники производительность труда и обеспечивались заданные тем пы строительства при наименьшей стоимости работ и наилучшем использовании машин.
У р о в е н ь к о м п л е к с н о й м е х а н и з а ц и и работ, выпол ненных строительной организацией, определяют (в %) по формуле
Y = -^ Ü -IO O ,
V общ
где Ѵкм — объем работ, выполненных комплексно-механизирован ным способом, в физических измерителях;
Уобщ — общий объем работ, выполненных за отчетный период строительной организацией, в физических измерителях.
5
Уровень оснащенности строительных и монтажных организаций
средствами |
механизации |
определяется |
показателями |
мехаиовоо- |
|
руженносхи |
и энерговооруженности. |
|
|
|
|
М е х а н о в о о р у ж е н н о с т ь с т р о и т е л ь с т в а Мс (в %) |
|||||
и м е X а но в оо р у ж е нн о ст ь т р у д а |
Мт |
(в руб. на |
1 чел.) оп |
||
ределяют по формулам: |
|
|
|
|
|
|
Мс = |
ЮО; М-г = |
, |
|
где 2 См — балансовая стоимость всех машин и оборудования, ис пользуемых в течение года на строительстве, в руб.;
|
ЕСГ— сметная стоимость всех работ, выполненных в |
течение |
||||||
|
года собственными силами, в руб.; |
| |
|
|
в строи |
|||
|
£ р — среднесписочная численность рабочих, занятых |
|||||||
|
тельстве. |
|
|
Эс (в кет на |
||||
|
Э н е р г о в о о р у ж е н н о с т ь с т р о и т е л ь с т в а |
|||||||
! млн. руб. строительно-монтажных работ в год) |
и |
э и е р г о в о- |
||||||
о р у ж е н н о с т ь |
т р у д а |
Эт (в кет на одного |
рабочего) |
опреде |
||||
ляют по формулам: |
|
|
|
|
|
|||
.где |
У — общая мощность двигателей, установленных |
на исполь |
||||||
|
зуемых в строительстве машинах, установках и механиз |
|||||||
|
мах, в кет\ |
|
выполняемых в |
|||||
|
V — объем |
строительно-монтажных работ, |
||||||
|
год собственными силами, в млн. руб.' |
|
является ее |
|||||
|
Важной характеристикой строительной машины |
|||||||
производительность. П о д |
п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь ю |
ма ши - |
||||||
н ы |
понимают количество |
продукции, выраженное |
в |
физических |
||||
измерителях |
(ж3, ж2, шт. и т. д.), вырабатываемое машиной в еди |
|||||||
ницу времени |
(1 ч или смену). Различают следующие виды произ |
водительности машин.
К о н с т р у к т и в и о-p а с ч е т н а я п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь Як определяется -в предположении непрерывной (чистой) работы машины в течение 1 ч при оптимальных скоростях движения рабо чих органов и в таких условиях, при которых достигается максимальная производительность. Величина Пк является теоре тической и постоянной для машины данной марки. Эту величину можно повысить за счет конструктивных усовершенствований от дельных рабочих органов машины или увеличения скоростей их движения. Величина Як приводится в паспортах машин, катало гах, справочниках, она служит основой для сравнения различных машин, предназначенных для одной п той же работы, и для оцен
ки их конструктивного совершенства- |
|
макси |
Т е х н и ч е с к а я п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь Ят — это |
||
мально возможная производительность машины в течение |
часа, |
|
которая может быть:достигнута при |
непрерывной работе |
в нор- |
• мальных эксплуатационных условиях |
и при уплотненном режиме |
'6
времени, учитывающем только неизбежные технологические пере рывы в работе машины. Величина /7Т определяется с учетом усло вий производственной обстановки, т. е. условий загрузки, управ ления, характера выдаваемой продукции (род грунта, вид бето на и др.). Знание технической производительности машины необ ходимо для построения рациональных схем организации механи зированных работ н правильного выбора комплекта машин и обо рудования, а также для определения эксплуатационной производи тельности машины.
Э к с п л у а т а ц и о н н а я п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь Пэ— это производственная норма выработки машины при ее работе в конкретных эксплуатационных условиях с учетом неизбежных организационных и технологических перерывов. Эксплуатационную производительность рассчитывают на час, смену, месяц или год, она может быть определена по формуле
/7Э= Я т К в, |
|
|
где Кв — коэффициент использования машины |
по |
времени, учи |
тывающий дополнительные перерывы |
в |
работе, которые |
не принимают в расчет при определении Пт (вынужден ные пробеги машин к месту работ и обратно, задержки при пропуске поездов и др.). Кв определяют отношением чистого времени работы машины ко всему рабочему вре мени смены.
Величина Пэ необходима для планирования механизированных работ, оценки эффективности применения машин, выбора вариан тов механизации в строительстве, для разработки проектов произ водства работ.
Формулы для расчета эксплуатационной производительности различных машин приведены >в соответствующих главах учебника.
Эксплуатационная производительность машин не может' быть использована для расчетов с рабочими; для этой цели (см. § 4 на стоящей главы) используют сборники Единых норм и расценок на строительные монтажные и ремонтно-строительные работы (ЕНиР), полученных на основе обработки хронометражных на блюдений за работой многих машин данного типоразмера в осредненных условиях.
А в т о м а т и з а ц и я является высшей степенью механизации производственных процессов. К автоматизированным работам от носят работы, при производстве которых все операции'технологи ческого процесса выполняются машинами с устройствами и прибо рами автоматического управления, регулирования и контроля тех нологического процесса.
Автоматизацию применяют также для контроля качества и обеспечения безопасности производства работ, учета времени использования машин и определения выполненных объемов работ.
При автоматизации человек осуществляет лишь общий контроль за ходом производственного процесса и работой машин, устройств и приборов.
7
§2. Комплекты машин для комплексной механизации
иих расчет
Комплекты машин для комплексной механизации строительных работ >подбирают в зависимости от вида и объемов выполняемых работ, характера возводимых зданий или сооружений, условий, в которых должны работать машины, и сроков выполнения работ. В составе комплекта машин имеются обычно одна или несколько ведущих (основных) машин н вспомогательные (комплектующие) машины. Ведущая машина выполняет основную операцию техно логического процесса и определяет организацию работ.
Расчет потребности в машинах комплекта выполняют с уче |
|||
том обеспечения |
работы ведущей машины с установленной про |
||
изводительностью |
и наиболее |
полного |
использования вспомога |
тельных машин комплекта. |
ма шин, |
необходимое для выпол |
|
К о л и ч е с т в о в е д у щ и х |
нения заданного объема работ в установленный срок, определяют по формуле
Л ЭВ С t |
7j |
где V — объем работ на объекте в физических измерителях; |
|
Яэв — сменная эксплуатационная |
производительность веду |
щей машины в единицах, соответствующих объему работ; |
|
с — число смен в сутки; |
|
t — заданный срок выполнения работ в рабочих днях;
г) — коэффициент, учитывающий ненастные дни в периоде про изводства работ на открытом воздухе (обычно принимают
ті=0,98).
Определенное по этой формуле число ведущих машин округ ляют до ближайшего большего целого числа и уточняют срок про изводства работ на объекте в рабочих днях по формуле
I := -------------- |
. |
Л эв С N a |
Yj |
К о л и ч е с т в о в с п о м о г а т е л ь н ы х ма шин, необходимое для обеспечения бесперебойной работы ведущих машин, опреде ляют по формуле
, г Л э в Агв
где Яэв и Яэвс — сменная эксплуатационная производительность соответственно ведущей и вспомогательной ма шин, выраженная в одинаковых единицах изме рения;
NB— число ведущих машин.
Пример. При работе в две смены на объекте |
необходимо в срок |
не |
более |
60 рабочих дней разработать выемку объемом 25000 ж3 с перемещением |
грунта |
||
в насыпь. Машины, входящие в состав комплекта |
в условиях данного |
объекта, |
8
имеют |
следующую |
эксплуатационную |
производительность: |
экскаватор |
|||
Э-652Б, |
оборудованный |
ковшом |
с |
прямой лопатой |
(ведущая |
машина),— |
|
■285 м3/смену; автомобиль-самосвал |
МАЗ-205 — 50 м3)смену; бульдозер Д-687 — |
||||||
450 м3/смену. Требуемое количество ведущих машин (экскаваторов) |
|
||||||
|
N a = |
25 000 |
0,75. |
|
|||
|
|
|
|
||||
|
|
285 • 2 • 60 • 0,98 |
|
|
|||
Принимаем один экскаватор, тогда срок выполнения работ |
|
||||||
|
|
25000 |
98 = |
й |
|
|
|
|
t = 985-9.1 -о |
“*> Рабочих дней. |
|
||||
Требуемое количество самосвалов |
= |
—gg— = 5,7, |
принимаем шесть авто- |
б285-1
■самосвалов. Количество бульдозеров А;вс= -jgg- =0,63, принимаем один бульдозер.
Для облегчения расчетов при проектировании и широкого рас пространения методов комплексной механизации издаются сбор ники схем комплексной механизации строительных работ, разраба тываемые Всесоюзным научно-исследовательским институтом орга низации и механизации строительства (ВНИИОМС), и Технические указания по производству работ Минтрансстроя СССР. В этих из даниях приводятся составы комплектов машин, составы комплекс ных бригад, схемы производства работ, а также описание техно логии работ и технико-экономические показатели комплекта ма шин (производительность, выработка на одного рабочего в сме ну, трудоемкость на единицу продукции в человеко-днях).
Пример. Для укладки пути 25-.« звеньями с железобетонными шпалами тракторным путеукладчиком ПБ-3 по Техническим указаниям ВСН 135-66 находим:
состав комплекта машин и оборудования: путеукладчик ПБ-3— 1; платфор мы четырехосные, оборудованные роликами и приспособлениями для закреп
ления пакетов,— по |
расчету, моторная платформа или тепловоз ТГМ-1 для пе |
|||||
ретяжки звеньев в |
процессе укладки — 1; гидравлические |
приборы для регули |
||||
ровки зазоров — 2; |
гидравлические домкраты — 8; гидравлические |
рихтовоч- |
||||
ные приборы — 10; |
ключи электрогаечные — 2; путевой |
инструмент— 1 |
ком |
|||
плект; |
|
|
|
|
|
ма |
состав комплексной бригады: машинист путеукладчика — 1; помощник |
||||||
шиниста— 1; тракторист— 1; монтеров пути — 25; |
|
комплекта в |
сме |
|||
технико-экономические показатели: производительность |
||||||
ну — 1 км; выработка на одного рабочего |
в смену — 35,8 |
м; трудоемкость на |
||||
'1 км — 28 чел.-дней. |
|
|
|
|
|
|
Одна и та же работа может быть выполнена различными ком |
||||||
плектами машин, поэтому окончательно выбирают |
комплект |
ма |
||||
шин на основе сопоставления экономических показателей. |
|
|||||
Основными п о к а з а т е л я м и |
э к о н о м и ч е с к о й |
э ф ф е к |
т и в н о с т и с р а в н и в а е м ы х в а р и а н т о в к о м п л е к т о в м а ш и н я в л я ю т с я : себестоимость и трудоемкость строитель ной продукции, продолжительность возведения объекта и выра ботка на одного рабочего в смену.
9