«Жизненный цикл» мостового сооружения состоит из трех последовательных стадий: проектирование → строительство → эксплуатация. В соответствии с этим происходит и разделение специалистов отрасли по аналогичным сферам деятельности.
В существующей системе подготовки инженеров-мостовиков принят подход, при котором все студенты должны изучить по единой программе дисциплины, относящиеся ко всем трем стадиям жизненного цикла моста. Тем самым реализуется идея всеобъемлющего, универсального образования «на всю жизнь». Такой подход определился технократическими взглядами, прагматическими целями и технологическими возможностями настоящего.
В современных условиях меняются требования к системе образования, цель которого — готовить специалиста, способного к выработке нестандартных решений и к адаптации в условиях быстро развивающейся техники и технологии. Следует надеяться, что в ближайшее время будут созданы условия для большей профессионализации образования, его диверсификации, реального обеспечения академических свобод учащихся. Это означает, что каждому студенту будет дано право самостоятельно выбирать программу обучения в соответствии с направлением его дальнейшей деятельности.
Комплекс полной механизации
По окончании вуза значительная часть молодых специалистов отправляется в строительные организации. Отсюда возрастает значимость этого направления обучения, объем блока дисциплин строительства мостов. Обязательным для желающих посвятить себя производственной деятельности является достаточно глубокое изучение устройства, принципов действия, условий применения средств механизации строительства мостов.
В настоящее время в строительстве эксплуатируется свыше тысячи типоразмеров и марок машин. Часть из них (машины универсального назначения) используется и в мостостроении. В то же время особенности возводимых мостовых сооружений, необходимость работы на акваториях рек, специфика технологических процессов вызывают потребность в создании и применении специализированных машин.
Инженер-мостостроитель на производстве должен соблюдать правильные условия использования, эксплуатации и ремонта строительной техники. Но этого недостаточно: необходимо также, чтобы он принимал творческое участие в улучшении существующих машин и в создании новых типов машин, обеспечивая непрерывность технического прогресса своей отрасли.
Однако единственный учебник в этой области, изданный в 1968 г. [1] и переизданный в 1971 г. [2], содержит во многом устаревшие сведения, а учебники для промышленного и гражданского строительства [3] — [6] и др., в силу специфики отрасли, мало помогут будущему мостостроителю.
Предлагаемая вниманию читателя книга предназначена для студентов специальности «Мосты и транспортные тоннели» всех форм обучения при изучении специальных разделов курса мостов, выполнении курсовых и дипломных проектов. В ее основу положен конспект лекций, которые автор читал на кафедре «Мосты» Петербургского государственного университета путей сообщения (ПГУПС) на протяжении последних лет. Данное учебное пособие впервые было издано в ПГУПС в 2001 г., затем выпущено для Автодорожного института СПбГАСУ в 2004 г. Теперь оно переиздается с изменениями и дополнениями и может быть рекомендовано для студентов всех российских вузов и аналогичных учебных заведений ближнего зарубежья, ведущих обучение студентов мостовой специальности.
Средства механизации строительства (Лекция №1)
Изучение механизации строительства мостов является важной составной частью дисциплин «Технология строительства мостов» [7] и «Организация, планирование и управление в мосто- и тоннелестроении» [8]. Системы механизации студенты изучают, исходя из знаний основ физики, теоретической механики, сопротивления материалов, гидравлики, механизмов и деталей машин, строительных материалов, строительных работ и машин, электротехники, автоматики и автоматизации.
В пособии рассмотрены классификация мостостроительных машин, принципы комплексной механизации строительства, методы определения производительности комплектов и комплексов машин, порядок проектирования механизации работ в ПОС и ППР на строительство мостов. Приведены сведения об устройстве, типах и параметрах специальных машин для производства земляных работ, машин и оборудования для сооружения свайных фундаментов опор, специализированных грузоподъемных машин, транспортных средств, подъемно-транспортного оборудования и ручных машин для выполнения мостостроительных работ. Даны примеры технологических расчетов.
Здесь не рассматриваются общестроительные машины для земляных, бетонных, гидроизоляционных, отделочных работ. Сведения о них можно получить в учебниках, справочниках, руководствах [3] — [6], [9], [10]-[14] и др.
Современная техника развивается быстрыми темпами. Каждый год в мире появляются десятки новых образцов строительных машин. Поэтому автор отнюдь не стремился дать студенту новейшие сведения, понимая, что это едва ли приведет к успеху: машины быстро морально устаревают.
Задача данного учебного пособия заключается в другом — ознакомить с основными типами мостостроительной техники, ее эволюцией в последние десятилетия, дать современные примеры и наметить перспективы развития техники. Наряду с изучением отечественных образцов машин важным для будущего персонала строительства является ознакомление с лучшими зарубежными машинами, активно внедряемыми на российский рынок.
1. КЛАССИФИКАЦИЯ МОСТОСТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН
Строительными машинами называют все средства механизации ручного труда строителей, включая малое механическое оборудование и механизированный ручной инструмент. Широкое внедрение механизации позволяет существенно повысить производительность труда, ускорить строительство, снизить стоимость работ, улучшить качество продукции.
Классификация строительных машин — это система, основанная на распределении их по совокупности признаков сходства, различия, взаимосвязей. Она делится на различные классификационные подразделения (уровни): классы, подклассы, группы, подгруппы, виды, подвиды, индексы [12].
Разнообразные машины, которые используются на строительстве мостов, можно классифицировать по назначению следующим образом [15].
— для земляных работ;
— для свайных работ;
— для бетонных и железобетонных работ;
— для сварки металлоконструкций;
— для гидроизоляционных работ;
— ручные машины (механизированный инструмент).
Эта классификация охватывает средства механизации мостостроения. В нее не включены машины для заводского производства мостовых конструкций [16], [17], а также специальные машины и оборудование, предназначенные для ремонта и разборки мостов.
Машины для земляных работ . К этому классу относятся землеройные (одноковшовые экскаваторы) и землеройно-транспортные машины (бульдозеры), а также средства гидромеханизации земляных работ (землесосные снаряды, эрлифты, гидроэлеваторы).
Подъемно-транспортные машины делятся на три подкласса: грузоподъемные машины; транспортирующие машины; машины для погрузочно-разгрузочных работ.
В грузоподъемные машины включают две основные группы: краны и подъемники. Затем мы рассмотрим подгруппы, а также разновидности машин данной подгруппы, их назначение или конструктивные признаки.
Краны делят на следующие подгруппы и виды: стреловые самоходные краны общего назначения (на автомобильном, пневмоколесном, гусеничном и железнодорожном ходу, на специальном шасси); башенные (приставные, самоподъемные и передвижные); козловые; портальные; жестконогие деррик-краны; краны плавучие (речные и морские портовые, специальные сборно-разборные, а также сухопутные, установленные на плавучих средствах); консольные; консольно-шлюзовые; кабельные краны; специальные монтажные агрегаты.
В группу подъемников включают две подгруппы и такие виды: грузовые (ленточные фермоподъемники, устройства для выборки прогибов, домкратные установки, лебедки и др.) и пассажирские (устройства для подъема людей — лифты).
К транспортирующим машинам относятся стационарные средства (горизонтальный и вертикальный трубопроводный транспорт), самоходные средства (автомобили, тракторы, тягачи, рельсовый транспорт, плавучие средства), средства горизонтального перемещения грузов (лебедки и домкраты).
К числу машин для погрузочно-разгрузочных работ относят канатно-ковшовые устройства, разгрузчики, погрузчики и т.п., применяемые на соответствующих работах (разгрузка и перегрузка грузов с различных видов транспорта на железнодорожных станциях, причалах и т.п.; переработка и загрузка заполнителей на бетонных заводах и др.).
Для буровых работ (для разбуривания скважин при устройстве буронабивных и буроопускных свай) в мостостроении используют полноповоротные самоходные машины, навесное оборудование на краны и экскаваторы или специальные агрегаты.
Машины для свайных работ подразделяют на четыре подкласса: ударного, вибрационного, вдавливающего, вращательного действия. Рабочий орган, выполняющий свайную работу, подвешивают на поддерживающий его механизм (копер, кран, экскаватор, копер-кран и др.).
К первому подклассу относятся механические, паровоздушные, гидро- и дизельные молоты.
В состав второго входят вибропогружатели и машины комбинированного действия (последние относят и к первому, и ко второму подклассу, например, вибромолоты).
Третий подкласс состоит из машин для статического вдавливания свай в грунт (при помощи гидравлических домкратов и др.).
Четвертый подкласс составляют средства погружения винтовых свай (механические и электромеханические кабестаны).
Машины для бетонных и железобетонных работ , используемые на стройках, делятся на арматурные станки, дозировочные, смесительные и бетоноукладочные машины.
Бетоно- и растворосмесители по принципу действия можно разделить на смесители гравитационные и принудительного действия, машины циклического и непрерывного действия. Смесители гравитационные делят на стационарные (оборудование бетонных заводов) и передвижные (автобетоносмесители). Смесители принудительного действия могут быть роторными и противоточными.
Бетоноукладочные машины подразделяются на бетоно- и растворонасосы (с механическим либо гидравлическим приводом); пневмонагнетатели; оборудование для уплотнения бетонной смеси (поверхностные и глубинные вибраторы); специальное оборудование для подводного бетонирования (с безвибрационной и вибрационной укладкой бетонной смеси).
Машины для сварки металлоконструкций в условиях строительства используют при арматурных работах и на монтаже стальных и сталежелезобетонных пролетных строений. Это сварочные трансформаторы, машины для автоматической и полуавтоматической сварки.
Класс машин для гидроизоляционных работ охватывает установки для приготовления смесей, автобитумовозы, автогудронаторы, машины для устройства гидроизоляции из рулонных материалов и другие.
Отделочные машины применяют в основном для оштукатуривания и окраски поверхностей мостовых конструкций. К этому классу относят штукатурные агрегаты, машины для приготовления малярных составов, окрасочные агрегаты, краскораспылители, компрессоры и другое оборудование.
Специальное оборудование применяется в отдельных технологических процессах. Из-за большого разнообразия видов его трудно классифицировать. К этому классу можно отнести: оборудование для водоотлива и водопонижения, для балластировки плавучих систем, домкраты для натяжения арматурных пучков «на бетон» и другие средства механизации.
Ручные машины представляют собой пневматический механизированный инструмент (отбойные молотки, сверлильные и шлифовальные машинки, пневмогайковерты) и электрифицированный инструмент (электрические сверлильные и электрошлифовальные машины, инструмент для обработки деталей деревянных конструкций и др.).
Существуют и другие классификации строительных машин по назначению. С одной из них можно ознакомиться в справочнике [12].
С точки зрения воздействия машины на предмет труда различают технологические, транспортные и транспортно-технологические машины.
По принципу действия обычно выделяют машины циклического (прерывного) и непрерывного действия. Машина циклического действия совершает определенную работу лишь за некоторый интервал времени — цикл. Машина непрерывного действия, как это следует из названия, производит продукцию потоком, непрерывно. Условия равенства и минимизации интервалов времени (циклов) для машин первого типа и условие непрерывности работы машин второго типа, естественно, соблюдаются лишь при непрерывной подаче предмета труда к рабочему органу машины с интенсивностью, не меньшей производительности машины.
Большинство машин рассмотренных выше классов относятся к первому типу. Однако цикличность работы машины может быть вызвана не только принципом ее действия, но и тем, что машина используется в цикличном технологическом процессе либо взаимосвязью процессов. Например, при укладке бетонной смеси краном в бункерах происходит ярко выраженный цикличный процесс. При бесперебойной подаче смеси бетононасосом машина циклического действия работает в непрерывном режиме, но при подвозе смеси отдельными порциями работа бетононасоса приобретает циклический характер.
Объемы земляных работ на строительстве мостов относительно небольшие (разработка грунта в котлованах опор, отсыпка временных земляных сооружений, планировка откосов конусов насыпей). Поэтому землеройные и землеройно-транспортные машины здесь не имеют широкого применения. Но в мостостроении используют специальные средства гидромеханизации для подводной разработки грунта, которым посвящен разд. 4.
В мостах распространены свайные фундаменты, поэтому значительное внимание уделено машинам, предназначенным для выполнения этого вида работ: сваебойным, вибрационным, буровым (разд. 5).
Общестроительные краны достаточно описаны в литературе ([10] — [14] и др.). В разд. 6 рассмотрены лишь основные виды и марки специализированных грузоподъемных машин, а в разд. 7 — специализированный транспорт для строительства мостов.
Поскольку мостостроителям приходится использовать сухопутные машины (краны, копры), установленные на плавучие средства, в приложении изложены основные сведения об этих установках. Машины для погрузочно-разгрузочных работ, как правило, не влияют на производительность основных технологических процессов и поэтому здесь не рассматриваются. Сведения о машинах для сварки металлоконструкций можно получить в книге [17], а в разд. 8 и 9 приводятся данные о некотором мостостроительном оборудовании и ручных машинах.
В рамках курса не рассматриваются машины для гидроизоляционных, бетонных и железобетонных работ, отделочные машины. Это — область дисциплины «Строительные работы и машины».
Также опущены вопросы параметризации, индексации, типажей и стандартов строительных машин; за ними отсылаем читателя к справочнику [12] и другим изданиям.
2. ПОНЯТИЕ О КОМПЛЕКСНОЙ МЕХАНИЗАЦИИ. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПЛЕКТОВ И КОМПЛЕКСОВ МАШИН
Прежде чем перейти к конкретным типам машин, рассмотрим общие положения, касающиеся систем механизации строительства мостов.
Механизация строительства предусматривает замену ручного труда машинами с целью освобождения человека от выполнения тяжелых, трудоемких ручных операций, повышения производительности труда и снижения стоимости строительства. Высшей ступенью механизации является автоматизация производственных процессов.
В зависимости от степени оснащения технологических процессов машинами различают частичную и комплексную их механизацию.
Частичная механизация охватывает отдельные технологические операции или виды работ при сохранении значительной доли ручного труда, особенно на вспомогательных работах. В мостостроении к числу таких, достаточно распространенных операций относятся: строповка и временное раскрепление конструкций, устройство подмостей и опалубки железобетонных конструкций, сборка болтовых соединений.
Комплексной механизацией называется такой способ производства работ, при котором все основные и вспомогательные процессы выполняются машинами, увязанными между собой по основным технологическим и техническим параметрам.
Основные процессы на строительстве — это переработка предмета труда — исходного сырья, материалов и полуфабрикатов, а также монтаж (возведение) элементов сооружения.
Вспомогательные процессы — это в основном транспортировка, погрузка и разгрузка материалов, изделии и конструкций, обеспечивающие бесперебойное выполнение основных процессов.
Комплексная механизация осуществляется при помощи комплектов машин, которые становятся основной структурной единицей системы механизации строительства моста [15].
В состав каждого комплекта входят ведущая машина (или машины), выполняющая основной процесс, и вспомогательные (комплектующие) машины, выполняющие вспомогательные процессы.
Первичным звеном в системе механизации является комплексная механизация отдельных технологических операций, осуществляемая операционными комплектами машин (ОКМ). Примеры этих комплектов: средства механизации приготовления бетонной смеси на бетонном заводе; машины по укладке, разравниванию и уплотнению бетонной смеси в опалубке конструкции.
Отдельные ОКМ объединяются в технологические комплекты машин (ТКМ). При формировании ТКМ необходимо обеспечить бесперебойную работу ведущей машины (машин) сырьем, материалами, блоками и конструкциями. В качестве комплектующих машин на строительстве мостов выступают главным образом транспортные средства: единицы железнодорожного, автомобильного, водного транспорта.
Поэтому из схем, представленных в [6, табл. 1.1], в нашем случае приемлемы лишь две: одна ведущая машина (ВМ) (рис. 1, а) или несколько ведущих машин ( n ВМ) (рис. 1, б) и несколько параллельно работающих вспомогательных машин ( m ВсМ). При этом один поток транспортных средств может обслуживаться одной или несколькими ведущими машинами.
Примеры ТКМ: «бетонный завод — автобетоновозы — средства укладки смеси» или «кран — транспортные средства».
Возможна также особая, но в то же время весьма распространенная (например, при работе сваебойного агрегата, при вибропогружении свай оболочек) схема. Действуют две ведущие машины: кран и агрегат. Непосредственно с комплектующими машинами (транспортом) связан только кран, но агрегат, выполняющий технологический процесс, зависит от работы и крана, и транспорта (рис. 1, в).
Технологические комплекты машин, выполняющие работы по возведению отдельных частей сооружения, в свою очередь объединяются в комплекс машин (КМ) строительства объекта.
Рис. 1. Основные схемы технологических комплектов машин
□ ∆ — ведущие машины; ○ — вспомогательные машины; → — физическая связь; ← — → — технологическая связь
Формирование КМ происходит под действием системообразующих факторов (связей) следующих видов: 1) логических связей отдельных работ; 2) взаимосвязей по потреблению ресурсов типа «материалы»; 3) физических связей разных ТКМ, имеющих общие комплектующие машины; 4) технологических связей комплектов машин между собой; 5) функциональных взаимосвязей физически и технологически не связанных процессов, которые возникают при взаимодействии транспортных потоков в узлах транспортных схем на строительстве объекта.
Логическая связь работ еще не означает их технологическую зависимость. ТКМ, выполняющие те или иные работы, могут действовать независимо друг от друга. Но связь работ этого вида определяет потребность в данный период времени в ресурсе типа «мощности» вида «машины».
Примеры связей второго вида — потребление бетонной смеси с одного завода для разных процессов, потребление различных конструктивных блоков с одного склада разными объектами.
Физические связи ТКМ (в составе КМ) третьего вида имеют место, например, при монолитном бетонировании конструкций, где два отдельных комплекта машин — «бетонный завод — автобетоновозы» и «кран — автобетоновозы» — имеют общие комплектующие транспортные средства.
Технологические связи четвертого вида возникают между ведущими машинами комплектов, обслуживающих один технологический процесс. Это бывает при свайных работах, когда кран разгружает транспортные средства и подает под сваебойный агрегат или вибропогружатель сваи.
Пятый вид связей характерен именно для мостостроения, где, в силу необходимости проведения работ на акваториях, возникают многоступенчатые транспортные схемы. Например, при бетонировании опоры моста бетонную смесь вначале транспортируют автобетоновозами по суше, затем в бадьях доставляют на транспортных плашкоутах к опоре, где укладывают плавучим краном. Но если при этом одновременно сооружается несколько опор, грузопоток, проходя через единый транспортный узел — перегрузочный кран на причале — функционирование технологически не связанных процессов зависит от работы перегрузочного узла.
При подборе состава ТКМ работу ведущей машины (машин) и вспомогательных машин необходимо увязать по технологическим параметрам, в первую очередь по производительности. Во-вторых, состав комплекта должен быть экономически эффективен. Однако при наличии связей пятого типа правильный подбор состава отдельных ТКМ отнюдь не гарантирует достижение максимальной производительности комплекта. В комплексе взаимосвязанных ТКМ производительность отдельных машин может меняться в весьма широких пределах. Это обстоятельство и определяет основную сложность анализа и регулирования производительности системы механизации строительства моста (см. [15]).
Важнейшим показателем комплексной механизации строительства является производительность машин и комплектов машин, т.е. количество продукции, выраженное в определенных единицах измерения (весовых, объемных и др.), которые машина или комплект могут производить в единицу времени (час, смену).
Однако до сих пор объективность использования этого показателя довольно низка из-за того, что производительность машины — случайная величина, зависящая от ряда факторов:
— конструктивных качеств машины, параметры которых переменны. Один предмет труда машина может обрабатывать при различных скоростях движения рабочих органов, что в немалой степени зависит от квалификации субъекта — оператора машины;
— надежности машины как элемента технической системы, зависящей от режимов эксплуатации и обслуживания машины;
— конкретных производственных условий и организации труда, влияющих, прежде всего на движение рабочих органов и параметры обработки предмета труда, — при использовании ОКМ;
— операционных взаимосвязей в рамках одного технологического процесса — при формировании ТКМ;
— организационных условий строительства, представляющего собой сложную вероятностную систему, которая подвержена воздействию комплекса дестабилизирующих факторов, — при формировании КМ;
— неопределенности исходной информации и недостаточной информированности лица, принимающего решения, — при организационно-технологическом проектировании и управлении строительством.
Несмотря на эти факторы, придающие производительности машины существенную неопределенность, имеются относительно стабильные показатели работы машины — конструктивные свойства, которые можно принять за основу исследования.
Можно выделить следующие четыре категории производительности строительных машин.
Конструктивно-расчетная (номинальная) производительность Q м определяется при однозначно заданных параметрах ее работы в режимах, близких к предельным. Номинальная производительность характеризует конструктивные возможности машины и используется в основном для сравнения вариантов новых машин.
Техническая производительность Q т рассчитывается при непрерывной работе в конкретных производственных условиях, при хорошо организованном технологическом процессе, нормальных режимах и нагрузках на рабочие органы машины.
Эксплуатационная производительность Qэ — это фактическая производительность машины с учетом организационных условий работы (технологических перерывов, времени обслуживания и др.). Ее можно выразить через техническую производительность Q т посредством приближенной формулы
Q э = Q т K ип · K в (1)
где K т — коэффициент использования производительности машины; K в — коэффициент использования полного рабочего времени. Различают часовую Q э.ч и сменную эксплуатационную производительность Q э.см . Значение коэффициента К в для различных машин составляет 0,75-0,85.
В основу рассмотренных выше видов производительности положено представление об однозначной заданности основных параметров процессов и машин, т.е. Q м , Q т , Qэ есть детерминированные характеристики отдельных машин.
Прогнозируемая (вероятная) производительность комплекта (комплекса) машин характеризует реальные условия работы комплекта с учетом случайных процессов взаимосвязанного функционирования машин в рамках организации строительства, а также процессов, приводящих к выходу машин из строя, и процессов их восстановления. Данный вид производительности — вероятностная величина, используемая в качестве проектного параметра механизации. Она определяется в зависимости от эксплуатационной производительности Q э по формуле
где К п — коэффициент простоя машины, т.е. отношение суммарного времени ее простоев к общему времени работы; К и — коэффициент использования машины, К и = 1-К п ; К г — коэффициент готовности, представляющий собой характеристику безотказной работы машины. В расчетах обычно оперируют величиной сменной производительности .
Для определения коэффициента К п используют методы теории массового обслуживания либо моделирование системы механизации на ЭВМ, а коэффициент K г определяют на основе теории надежности [6], [15].
При расчете прогнозируемой производительности ТКМ или КМ прежде всего необходимо знать техническую Q т и эксплуатационную Q э производительности отдельных машин комплектов. Существуют следующие методы определения производительности строительных машин.
Нормативный метод — часовая производительность ведущей машины, непрерывно работающей в течение смены, задается в производственных нормах выработки машины (ЕНиР) как результат наблюдения за процессом. Метод прост, особенно при наличии компьютерной базы данных, содержащей ЕНиР. Но использование его на практике может давать весьма существенные погрешности, т.к. техническая производительность машин зависит от конкретных условий, которые сложно учесть в нормах.
Метод «де факто» — среднечасовая эксплуатационная производительность машин определяется по фактической выработке машин в предшествующий отчетный период по формуле
где Vф — объем фактически выполненных работ за отчетный период; Тф — фактическое рабочее время одной среднесписочной машины, ч.
Оценка производительности по фактической выработке машин также сопряжена с рядом трудностей: при осреднении теряется специфика конкретных технологических условий, а отчетные данные по механизации, если и имеются в мостостроительных организациях, то чаще всего не позволяют сделать объективные выводы.
Аналитический (расчетный) метод состоит в определении значений технической производительности машин по формулам, в основу которых положены некоторые теоретические представления о физике процессов взаимодействия машин с предметами труда в заданных условиях.
Данный метод позволяет получать достоверные значения детерминированной производительности машины. Однако, чтобы пользоваться им, необходимо знать размеры и скорость движения рабочих органов машины (по справочным данным), а также условия их движения.
Энергетический метод основан на законе сохранения энергии и для конкретной машины и режимов ее работы сводится к составлению и интегрированию уравнения производственного процесса
где ε = Wδ/Q0; W — сила сопротивления среды на длине пути δ; Q0 — производительность машины за производственный цикл t 0 ; k — коэффициент полезного действия; N — мощность источника энергии.
Энергетический метод — перспективное средство анализа производственных процессов. Этот метод объективен, но еще недостаточно разработан для практического определения производительности машин.
Расчет часовой технической производительности машин QT также может производиться по следующим аналитическим формулам:
— для машин циклического действия
где Q т — техническая производительность в т/ч или м 3 /ч; G(V) — масса груза в т (G) или объем материала в м 3 (V); t ц — время цикла, мин;
— для машин непрерывного действия
Q т = 3600G(V)v, (6)
где G(V) — масса груза в т (G) или объем материала в м 3 (V), приходящийся на 1 м длины рабочего несущего органа машины; v — линейная скорость движения рабочего органа, м/с.
Общие формулы (5), (6) модифицируются с учетом принципа действия машин конкретного типа [10], [15].
Пример 1 . Рассчитаем аналитическим методом значение эксплуатационной сменной производительности стрелового гусеничного крана ДЭК-251, производящего укладку бетонной смеси в опалубку конструкции в бункерах вместимостью 3 м 3 .
Грузоподъемные краны — машины циклического действия, для которых время цикла в формуле (5) определяется следующим образом (см. [15] ):
где H , l 1 , l 2 , l 3 , — соответственно высота подъема крюка, длина передвижения крана, величина изменения вылета стрелы, угол поворота стрелы в плане; v0 , v1 , v2 , v3 — скорости подъема груза, передвижения крана, изменения вылета и поворота стрелы соответственно; t p . 0 — продолжительность ручных операций по строповке и закреплению груза.
В данном случае принимаем следующие технологические параметры работы крана: Н = 4 м; l 1 = 0 (кран работает стационарно); l 2 = 0 (кран работает на постоянном вылете); l 3 = 0,5 (кран совершает полоборота); tp . 0 = 2×2 = 4 мин.
Средние скорости движения vi , принимаем по справочнику [12, табл. 21.4, с. 422]: v0 = 5 м/с; v3 = 0,3 мин -1 .
По формуле (5) определяем часовую техническую производительность крана:
Q т = 60×3,0/9,3 = 19,4 м 3 /ч.
Наконец, по формуле (1) при К ип = 1, К в = 0,85 и продолжительности смены tc = 8,2 ч определяем эксплуатационную сменную производительность крана по укладке бетонной смеси:
Q э.cм = 19,4×8,2×1,0×0,85 = 135 м 3 /см.
Приведенный пример показывает, что относительно несложный аналитический расчет позволяет в каждом конкретном случае оценивать реальную производительность машины, исходя из заданных параметров технологического процесса и скоростей движения основных рабочих органов машины. В этом несомненное преимущество метода по сравнению с использованием каких-то осредненных нормативов производительности (выработки) машин.
Производительность некоторых машин, которую сложно рассчитать по формулам, определяется по фактическим, нормативным или паспортным данным машины.
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕХАНИЗАЦИИ РАБОТ В ПОС И ППР НА СТРОИТЕЛЬСТВО МОСТОВ
Проект организации строительства (ПОС) и проект производства работ (ППР) представляют собой разделы организационно-технологической документации. В них разрабатываются вопросы сооружения моста во взаимосвязи с решениями основных конструкций моста и вспомогательных конструкций, необходимых для их возведения. При двухстадийном проектировании ПОС разрабатывают на первой стадии — в проекте (ТЭО, инженерном проекте) моста, а ППР — на стадии подготовки строительства на основании рабочей документации (РД) и ПОС. При проектировании моста в одну стадию (рабочий проект) также выполняют РД и ПОС, а на их основе — ППР [8], [18].
В ПОС разрабатывают вопросы организации строительства объекта (комплекса объектов) в целом, т.е. в этом разделе проектной документации осуществляют общее проектирование производственной системы для возведения моста по выбранному варианту [19]. Одной из основных подсистем производственной системы является комплекс машин (КМ), методика разработки которого в ПОС сводится к следующему.
Проектной организации-составителю ПОС, в числе прочих исходных данных, выдаются заказчиком: сведения о наличии в районе строительства местных строительных материалов (камня, щебня, гравия, песка, леса и др.) с указанием вида транспорта для их доставки: данные о наличии в районе строительства железных и автомобильных дорог; рекомендации по месту выбора строительной площадки; рекомендации по транспортным схемам доставки материалов и конструкций.
Основными документами ПОС являются: календарный план строительства; строительные генеральные планы; организационно-технологические схемы (ОТС); ведомости объемов строительно-монтажных работ; графики потребности в ресурсах строительства; пояснительная записка.
Производственная система формируется с целью реализации определенной технологии строительства, причем структура работ переменна во времени и подчиняется принятой последовательности работ на объекте. Составление ПОС необходимо начинать с решения вопроса о последовательности работ, сделав первые наметки по календарному плану.
Одновременно разрабатывается ОТС по возведению основных частей моста: опор, пролетных строений, насыпей подходов, регуляционных сооружений. Как видим, в исходных данных не задаются ограничения по применению типов и марок машин. К тому же до проведения подрядных торгов возможности строительной организации известны лишь приблизительно. Таким образом, в ПОС должны быть приняты оптимальные решения по комплексу машин (КМ).
При разработке организационно-технологических схем для каждого вида работ назначается технологический комплект машин (ТКМ) и решаются вопросы взаимосвязи работы ТКМ. Для этого составляется график потребности в основных строительных машинах и транспортных средствах по строительству в целом, скоординированный с календарным планом строительства. Ведомость потребности в машинах, оборудовании и транспортных средствах приводится в пояснительной записке к ПОС.
На строительных генеральных планах показывают размещение основных машин и пути их передвижения по стройплощадке; постоянные и временные транспортные коммуникации; приводят ведомость машин и механизмов, предназначенных для работы на стройплощадке (краны, обслуживающие склады, причалы и т.п.).
В зависимости от сроков строительства и объемов работ, по решению подрядчика проект производства работ (ППР) может быть разработан на строительство объекта в целом, на возведение его отдельных частей (по мере строительства) либо на выполнение отдельных технически сложных строительных и монтажных работ [19]. ППР разрабатывается организацией-подрядчиком или специализированной проектно-технологической организацией. Они должны передать его на строительную площадку не позднее начала соответствующих работ.
В числе исходных данных для разработки ППР должны быть уже конкретные условия поставки материалов и конструкций, использования строительных машин и транспортных средств, организации строительства.
В состав ППР входят: план-график производства работ; строительный генеральный план; графики поступления на объект и движения по объекту основных ресурсов строительства; технологические схемы (карты); схемы строповки грузов; пояснительная записка и некоторые другие документы.
Решения ППР носят уточняющий, конкретизирующий характер по отношению к ПОС. Поскольку в ППР детально проектируется технология отдельных сложных видов работ, основным документом здесь являются технологические схемы (ТС) или карты (ТК). ТК обычно составляются на возведение типовых конструкций мостов. При разработке ТС (в случае индивидуального проектирования) в рамках рассматриваемой технологии решают задачу формирования оптимального технологического комплекта машин (ТКМ). Результат отражают в виде ведомости потребного оборудования, машин и механизмов для данного вида работ, помещаемой на ТС.
В ППР более детально, чем в ПОС, составляют график движения по объекту основных строительных машин, увязанный с планом-графиком производства работ. На строительном генеральном плане показывают размещение основных машин и пути их передвижения по стройплощадке; зоны потенциально действующих опасных производственных факторов, связанных с работой машин; ограждения зон и другие решения по технике безопасности.
При составлении ПОС и ППР для получения наибольшего конечного эффекта от применения комплексной механизации в строительстве необходимо, чтобы при любом сочетании машин прежде всего удовлетворялось требование соответствия технических и технологических параметров машин, работающих в одном комплекте.
Ведущая машина ОКМ пли ТКМ по производительности должна обеспечивать выполнение объемов работ в заданные сроки. Ведущая машина определяет общую эксплуатационную производительность комплекта и в большинстве случаев оказывает влияние па выбор типов и мощности комплектующих машин.
При назначении состава ТКМ необходимо исходить из условия максимально полного использования производительности ведущей машины, не ниже которой должна быть и эксплуатационная производительность вспомогательных машин (транспортных средств).
Выбор состава ТКМ осуществляется в два этапа.
На первом этапе в зависимости от технологических характеристик процесса и особенности возводимой конструкции определяют необходимые технические параметры ведущих машин, их типы и типоразмеры, а также состав технологически необходимых вспомогательных машин, их типы и типоразмеры. Для этого могут использоваться типизированные составы комплектов машин, содержащиеся в технологических картах и проектах-аналогах. В результате подбора состава ТКМ определяется несколько возможных вариантов комплекта.
На втором этапе выбирается оптимальный вариант состава ТКМ на основании сравнительной технико-экономической оценки.
При выборе оптимального варианта ТКМ учитывается не только производительность комплекта, которая, безусловно, является важным, но далеко не единственным показателем (критерием) эффективности. Обычно приходится иметь дело с комплексом показателей, которые можно объединить в четыре группы.
Технологические показатели отражают равномерные, объемные, скоростные, грузоподъемные и другие характеристики машины. Эти показатели дают представление о пригодности машины для работы и обычно выступают в качестве условий, ограничивающих выбор.
Производственные показатели определяют количество и качество продукции, которая производится за единицу времени, выработку машины, интенсивность использования и т.п. Эти показатели, среди которых обязательно присутствует производительность машины, чаще всего и являются объектом выбора.
Расходно-эксплуатационные показатели характеризуют натуральные затраты ресурсов на эксплуатацию техники, т.е. расход материалов, энергии, топлива, труда и т.п. на единицу времени или продукции.
Стоимостные показатели представляют собой денежное выражение различного рода затрат, сопровождающих данную механизированную работу. Они являются обобщенным критерием для выбора варианта, оптимального в экономическом отношении.
Однако, как сказано в разд. 2, выбор оптимального варианта ТКМ, удовлетворяющего заданным срокам производства данной работы, еще не означает, что директивный срок выполнения комплекса работ будет обеспечен. Дело в том, что работа единичных комплектов машин характеризуется неравномерностью, к тому же существенное влияние может оказывать взаимодействие отдельных ТКМ в структуре комплекса машин (КМ) строительства объекта в целом. Все это приводит к тому, что прогнозируемая (вероятная) производительность отдельных машин в рамках единой системы КМ может оказаться намного ниже эксплуатационной производительности ТКМ, рассматриваемых обособленно. Более того, при объединении отдельных ТКМ в систему КМ она может перейти в ранг так называемых запредельных систем, обладающих нежизнеспособными характеристиками.
Чтобы получить значения прогнозируемой производительности ТКМ и КМ, необходимо произвести анализ систем на основе методов, указанных в разд. 2.
Выбор оптимального варианта комплекта или комплекса машин характеризуется многокритериальностью. Система критериев оптимальности для комплектов и комплексов машин предложена в книге автора [15].
4. СПЕЦИАЛЬНЫЕ МАШИНЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Специфика производства земляных работ при строительстве мостов обусловлена подводной разработкой грунта в котлованах опор, во внутренних полостях свай-оболочек, при дноуглублении и т.п.
Как правило, строители стремятся удалить грунт из котлованов опор до начала работ по устройству свайного фундамента. Это позволяют высокопроизводительные экскаваторы типа обратная лопата, драглайны, грунторазрабатывающее навесное оборудование (грейферы) на краны. Если несвязный грунт из затопленных котлованов приходится удалять после погружения свай, используют специальные средства гидромеханизации — гидроэлеваторы и эрлифты, которые применяют также для разработки несвязного грунта во внутренних полостях свай-оболочек.
Принцип работы гидроэлеватора основан на известном положении о том, что с увеличением скорости движения струи жидкости давление в ее зоне снижается. В зону пониженного давления устремляется пульпа (взвесь частиц грунта в воде), которая, смешиваясь с напорной водой, получает от нее кинетическую энергию и поднимается по трубе (рис. 2). При давлении воды 0,4 — 0,8 МПа высота всасывания Н достигает 1 — 1,5 м, высота нагнетания h — 6 — 7 м. Воду подают по водоводу насосом высокого давления (с напором 30-150 м).
Рис. 2. Схема разработки грунта гидроэлеватором:
а — положение гидроэлеватора в котловане; б — схема работы; 1 — грунт; 2 — вода; 3 — гидроэлеватор; 4 — пульпопровод; 5 — резиновый шланг: 6 — трос; 7 — шланг для воды; 8 — водовод; 9 — всасывающая труба; 10 — крышка камеры; 11 — кольцевая щель; 12 — камера; 13 — фланцево-болтовой стык; 14 — стык водовода; 15 — сетка
Эрлифт , воздушный водоподъемник, несмотря на сравнительно малый к. п. д (менее 36%), имеет ряд достоинств: простота устройства, надежность и бесперебойность работы. Сжатый воздух под давлением нагнетается по газовой трубе 8 в жидкостную трубу 4, где образуется смесь воздуха с пульпой (эмульсия). Вследствие того, что объемная масса эмульсии меньше массы воды, окружающей эрлифт, под избыточным давлением воды пульпа отжимается по трубе эрлифта вверх (рис. 3). Рабочее давление воздуха, развиваемое компрессором, определяется формулой р ≈ 10(Н-h) кН/м 2 . Расход воздуха — 1-4 м 3 на 1 м 3 пульпы.
Рис. 3. Схема разработки грунта эрлифтом:
а — положение эрлифта в котловане; б — схема работы; 1 — грунт; 2 — вода; 3 — эрлифт; 4 — пульпопровод; 5 — резиновый шланг для пульпы; 6 — трос; 7 — шланг для воздуха; 8 — воздухопровод; 9 — всасывающая труба; 10 — крышка камеры; 11 — камера; 12 — отверстие d = 4-6 мм; 13 -стык пульпопровода; 14 — стык воздухопровода; 15 — сетка
Эрлифт, как и гидроэлеватор, подвешивают к крану. Это делают для того, чтобы выбрать оптимальное расположение низа всасывающей трубы по отношению к поверхности разрабатываемого грунта. При этом требуется, чтобы величина заглубления низа эрлифта в воду в 2-3 раза превышала высоту подъема пульпы над уровнем воды в котловане.
Производительность гидроэлеваторов и эрлифтов в средних грунтовых условиях — 5 — 20 м 3 /ч при насыщении пульпы грунтом от 5 до 20%.
Для подводных дноуглубительных работ обычно применяют плавучие землесосные снаряды (земснаряды). С их помощью разрабатывается несвязный грунт путем всасывания его из воды. Пульпа забирается центробежным водяным насосом — землесосом и транспортируется по трубам-пульпопроводам. Если всасывание грунта происходит с одновременным механическим рыхлением под водой, то такой способ называется рефулерным.
Для дноуглубления обычно применяют земснаряды со свайным папильонированием, которые разрабатывают подводную траншею (прорезь) захватками при последовательном движении от стоянки к стоянке. На каждой стоянке понтон земснаряда «закалывают» сваями в грунт. При вращении (папильонировании) в горизонтальной плоскости вокруг свай земснаряд секторами разрабатывает грунт прорези.
Земснаряд (рис. 4, табл. 1) состоит из понтона 9 с землесосом, свай 1. стрелы 4 с приемно-рыхлительным устройством. Оно, в свою очередь, состоит из фермы 7, фрезерного рыхлителя 6 и его привода 3. Для подъема и опускания фермы с рыхлителем имеется лебедка с полиспастом 5. Вращающийся рыхлитель разрушает грунт.
Разрыхленный грунт по всасывающему трубопроводу 8 поступает к землесосу, которым транспортируется по пульпопроводу 2 к месту укладки. Земснаряд имеет лебедки для управления носовыми канатами при перемещении земснаряда относительно свай 1 и для подъема-опускания свай.
Источник: gostrf.com
Комплекс механизации в строительстве это
Экономическая эффективность от механизации работ достигается за счет внедрения новых машин, механизмов и средств автоматизации, модернизации машин, замены ручного труда средствами механизации, а также повышения уровня механизации и комплексной механизации строительно-монтажных работ, улучшения методов эксплуатации и ремонта машин. [c.111]
План механизации работ составляется на основании плана строительного производства заданий вышестоящей организации по механизации и комплексной механизации строительно-монтажных и вспомогательных работ установленных норм выработки для отдельных машин и механизмов данных о наличном парке машин и механизмов. [c.290]
Индустриализация строительства немыслима без оснащения строек высокопроизводительными машинами, средствами транспорта, малой механизацией и инструментом. Механизация строительно-монтажных работ должна быть комплексной. Поэтому главной задачей Министерства тяжелого машиностроения является обеспечение разработки и освоения серийного производства новых видов строительной техники, выпуск недостающих машин, механизмов и инструмента для комплексной механизации строительных и монтажных работ. [c.12]
Наряду с планами по вводу в действие производственных мощностей и объектов разрабатывают также планы комплексной механизации строительно-монтажных работ, внедрения современных достижений науки и техники, по труду и подготовке кадров, [c.89]
Несмотря на повышение уровня механизации и комплексной механизации основных видов работ еще значительны затраты ручного труда, особенно на строительстве компрессорных и насосных станций. Одной из причин большой доли ручного труда является многооперационная технология строительно-монтажных работ с большим числом строительных и монтажных процессов, трудно поддающихся механизации. [c.82]
Важнейшим фактором, обеспечивающим интенсификацию строительного производства, является его индустриализация, в которой следует выделить два. направления повышение уровня механизации строительных и монтажных работ и уровня сборности Уровень механизации характеризует удельный вес работ, выполненных механизированным способом, в общем объеме работ. Причем в процессе анализа банку требуется определить уровень механизации по каждому виду строительно-монтажных работ в отдельности и выделять уровень комплексной механизации. [c.378]
Основным фактором роста П. т. в строительстве является его индустриализация — повышение степени сборности зданий и сооружений, комплексная механизация строительно-монтажных работ, внедрение поточных методов, совершенствование организации труда. [c.331]
Наряду с внедрением новых типов машин сокращению затрат труда и повышению П. т. в строительстве способствует улучшение использования имеющихся машин, увеличение числа смен их работы, сокращение потерь рабочего времени, в т. ч. простоя машин в ремонте или его ожидания. Улучшение использования машин достигается при их сосредоточении в специализированных орг-циях, укреплении ремонтной базы и ускорении произ-ва ремонта, а также сокращении времени, затрачиваемого на монтаж, демонтаж и переброску машин с одной стройки на другую. В результате комплексной механизации строительно-монтажных работ П. т. может быть повышена к 1965 по сравнению с 1958 на 32—33%. [c.332]
Важной задачей статистики является изучение технич. прогресса в стр-ве (см. -Статистика технического прогресса), в частности распространение передовых индустриальных методов стр-ва, механизации и комплексной механизации строительных и монтажных работ, применение новой техники и т. д. Характеристика использования предметов труда в стр-ве, экономии в расходовании материалов, применения прогрессивных строит, материалов также относится к числу задач статистики стр-ва. Наконец, эта статистика изучает себестоимость строит, продукции и фин. состояние строит, орг-ций (структура себестоимости по статьям затрат, динамика себестоимости и выполнение заданий по ее снижению, влияние различных факторов на уровень себестоимости, оборачиваемость средств, рентабельность строит, орг-ций и др.). [c.96]
В целях дальнейшего повышения уровня механизации строительно-монтажных работ Совет Министров СССР в 1968 г. принял постановление О расширении комплексной механизации строительства и развитии строительного и дорожного машиностроения . В этом Постановлении предусмотрены меры по значительному увеличению в ближайшие 2—3 года производства строительных машин, строительного и монтажного инструмента, а также по разработке и организации серийного произ-,водства новой высокопроизводительной строительно-монтажной техники. [c.141]
План технического развития и организационно-хозяйственных мероприятий определяет пути и средства для выполнения установленных заданий по вводу в действие объектов, объему работ, срокам строительства, росту производительности труда и снижению себестоимости строительно-монтажных работ. В этом плане предусматриваются задания по внедрению новой техники, комплексной механизации производственных процессов, передовой технологии и организации строительного производства, причем эффективность мероприятий должна быть обоснована технико-экономическими расчетами, определяющими экономию денежных и трудовых затрат. [c.208]
Геологопоисковым предприятиям утверждаются следующие плановые показатели прирост запасов полезных ископаемых и другие геологические задания, а также объем геологоразведочных работ в сметной стоимости производительность труда в натуральном и денежном выражении общий фонд заработной платы общая сумма прибыли, платежи в бюджет и ассигнования из бюджета общий объем государственных капитальных вложений с выделением объема централизованных капитальных вложений, в том числе объем строительно-монтажных работ и ввод в действие основных фондов задания по внедрению новых методов поисков и разведки, приборов и механизмов, комплексной механизации работ объем поставок материалов и оборудования. [c.100]
В план строительного производства входят план строительно-монтажных работ, выполняемых подрядным и хозяйственным способами, и план развития мощностей строительно-монтажных организаций, основой которого служит план развития производственно-технической базы строительства. В него также входят планы комплексной механизации и автоматизации строительных и монтажных работ, внедрения достижений науки и техники, по труду и подготовке кадров, материально-технического снабжения строительства и по прибыли строительно-монтажных организаций. План строительного производства разрабатывают и утверждают на пятилетний период с разбивкой по годам. [c.136]
Для достижения этих целей в проектах предусматриваются применение наиболее прогрессивных форм организации и управления строительством, внедрение сетевых графиков первоочередное выполнение подготовительных работ и достижение непрерывности и поточности в производстве строительно-монтажных работ специализация строительно-монтажных организаций возможно большее применение комплектных устройств и укрупненных узлов и блоков, изготовляемых на заводах и строительных площадках (в мастерских) комплексная механизация работ и применение средств малой механизации уменьшение объема строительства временных сооружений за счет первоочередной постройки и временного использования для нужд строительства постоянных зданий и сооружений обеспечение рабочим нормальных условий труда и мероприятий по технике безопасности. [c.173]
В этом случае сметная стоимость объекта не уменьшается и строительные организации получают дополнительную прибыль. Наряду с этим имеется большая группа технических мероприятий, разработанных научно-исследовательскими и конструкторскими организациями, эффект от применения которых непосредственно отражается в строительном производстве как по показателю роста производительности труда, так и по прибыли. Это — более эффективная технология производства строительно-монтажных работ, использование более производительных строительных машин, механизмов, оборудования, приборов, механизация и комплексная механизация работ. Как известно, единичные расценки на производство работ при изменении технологии отдельных производственных процессов длительное время не меняют. Поэтому экономия живого и овеществленного труда от применения новой технологии, как и от внедрения рационализаторских предложений по замене конструкций на более дешевые, проявляется в росте отчетной стоимостной выработки на одного среднесписочного работника в строительном производстве и соответственно в отрасли строительства. [c.134]
Новая технология производства строительно-монтажных работ, механизация и комплексная механизация отдельных видов работ в большинстве случаев являются источником прибыли строительных организаций. Если мероприятие по новой технике приводит к изменению только отдельной операции или нескольких в технологии выполнения какого-либо вида работ,- то обычно единичная расценка или прейскурантная цена не изменяются до определенного периода, и строительная организация, используя новую технику, получает реальную экономию на снижении себестоимости строительно-монтажных работ. Например, применение более производительного роторного экскаватора для рытья траншей не вызовет немедленного изменения единичной расценки. По мере освоения новой технологии и введения ее в строительные нормы и правила, а затем в сметные нормы уменьшаются удельные капитальные вложения в строительство аналогичных зданий и сооружений и их сметная стоимость. [c.169]
В связи с централизацией технического обслуживания, значительно упрощается структура службы механизации строительно-монтажного (или комплексного) линейного управления. Деятельность главного механика, механиков участка линейного управления подчинена только задаче наиболее эффективного использования строительных машин и оборудования в зависимости от заданной технологии. Они являются активными исполнителями технологического процесса, необремененные снабженческими обязанностями по обеспечению запасными частями и выполнением чуждой строительному процессу работы по ремонту машины. [c.19]
При формировании машинных парков строительных организаций необходимо определить их оптимальную структуру и состав. Оптимальным на данном этапе технического прогресса в трубопроводном строительстве является такой машинный парк, который обеспечивает комплексно-механизированное производство строительно-монтажных работ в установленные сроки с минимальными затратами при сокращении затрат ручного труда, росте производительности труда и выработки машин, а также внедрении новых и модернизированных средств механизации. [c.156]
При разработке ПОС, ППР и ПОР необходимо учитывать прогрессивные формы и методы организации, планирования и управления строительством. При проектировании организации строительства должны использоваться технические средства и технологические процессы, обеспечивающие высокий уровень качества выполнения строительно-монтажных работ, максимальную индустриализацию строительства комплексную поставку на объекты изделий, материалов и конструкций опережающее выполнение работ подготовительного периода с их максимальными интенсификацией и совмещением, равномерным использованием материальных ресурсов и производственных мощностей. Помимо этого необходимо учитывать внедрение комплексной механизации, сокра- [c.27]
В строительстве рост производительности груда определяется исходя из плановых объемов, структуры работ и технико-экономических расчетов по экономии численности работников в результате намечаемых мероприятий. Расчет снижения трудовых затрат и роста производительности труда основывается на проекте плана технического развития строительства и производится на условный укрупненный показатель — 1 млн. руб. планируемого объема строительно-монтажных работ. При этом учитываются следующие Ф.р.п.т. 1) повышение технического уровня строительства, уровня комплексной механизации и> автоматизации строительных работ применение новых, более эффективных строительных материалов и конструкций, увеличение степени заводской готовности строительных конструкционных изделий 2) улучшение организации строительного производства, труда и управления (расчет ведется по каждому элементу отдельно — внедрение НО и распространение передовых методов, укрупнение и специализация строительно-монтажных организаций, внедрение сетевого планирования и управления работой на объектах строительства, уменьшение потерь рабочего времени и др.) . У изменение структуры работ, особенно в связи с расширением работ по реконструкция и техническому перевооружению производства. [c.395]
Технологическая специализация позволяет создать условия для индустриализации соответствующих строительно-монтажных работ, развития и внедрения новой техники, улучшения качества работ, повышения объема выпуска продукции с основных производственных фондов за счет лучшего их использования по производительности и времени, повышения уровня комплексной механизации, повышения квалификации кадров. В результате технологической специализации возникает возможность полностью отделить заготовительные работы от монтаж-но-сборочных, освободить в дальнейшем специализированные организации от изготовления полуфабрикатов, узлов и деталей и передать эти работы промышленным предприятиям. [c.158]
Совершенствование технологии монтажных работ должно быть направлено на повышение производительности труда (выработки) рабочих, снижение себестоимости монтажных работ и улучшение эксплуатационных качеств и внешнего вида санитарно- технических устройств. Основные способы совершенствования технологии сани-тарно-технических монтажных работ, как и всех других строительных и монтажных работ, это — постоянное расширение применения сборных узлов, максимальная механизация работ с переходом от механизации отдельных процессов к комплексной механизации., улучшение организации производства. Все это тесно связано между собой и обеспечивает непрерывный рост выработки рабочих. [c.28]
В период довоенных пятилеток на долю строительно-монтажных работ приходилось более 80% всех капитальных затрат. Технический прогресс всех отраслей народного хозяйства, совершенствование архитектурно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, внедрение комплексной механизации и автоматизации производства позволили увеличить удельный вес активной части капитальных вложений. Однако удельный вес сметной стоимости строительно-монтажных работ в общих затратах в настоящее время остается еще высоким, поэтому постоянное улучшение структуры капитальных затрат и повышение в их составе доли оборудования, машин, станков имеет первостепенное значение для повышения эффективности капитальных вложений. В соответствии с Директивами пятилетнего плана на 1966—1970 гг. намечается уменьшить долю строительно-монтажных работ в общем объеме централизованных капитальных вложений до 55%. [c.12]
От принятых в проектах решений зависят качество и себестоимость продукции, производительность и условия труда рабочих строящегося предприятия, удобства проживания и уровень обслуживания населения в городах и поселках. Сметная стоимость и сроки строительства в значительной степени зависят от качества проекта. Проект также во многом определяет технико-экономические показатели работы строительных организаций качество строительства, трудоемкость, себестоимость строительно-монтажных работ. Широкое применение «сборных конструкций, внедрение комплексной механизации работ, применение передовых методов организации строительства обусловлены архитектурно-планировочными и конструктивными решениями проекта. [c.62]
К этому разделу относятся также планы развития специализации в строительстве, комплексной механизации строительных и монтажных работ, внедрения достижений науки и техники, планы по труду и подготовке кадров, материально-техническому снабжению строительства и по снижению себестоимости строительно-монтажных работ. [c.198]
Планирование комплексной механизации строительных и монтажных работ. Основной задачей планирования комплексной механизации и автоматизации строительных и монтажных работ является определение заданий, обеспечивающих дальнейший рост производительности и снижение ручного труда в строительстве, сокращение сроков строительства и снижение стоимости строительно-монтажных работ. [c.204]
В плане комплексной механизации строительных и монтажных работ утверждаются задания по таким показателям [c.204]
Одновременно с представлением планов комплексной механизации строительных и монтажных работ министерства и ведомства СССР и союзные республики представляют расчеты относительной экономии трудовых затрат, снижения удельного веса ручного труда и повышения производительности труда за счет осуществления намечаемых мероприятий по развитию механизации в строительстве. [c.205]
В гос. плане развития нар. х-ва СССР предусматриваются задания по комплексной механизации стр-ва, развитию и внедрению важнейших видов новой техники в произ-во строит.-монтажных работ и развитию специализации в стр-во. В плане комплексной механизации устанавливаются задания по повышению уровня механизации и комплексной механизации массовых и трудоемких работ в стр-ве, по применению средств автоматизации, а также приводится перечень новых машин, подлежащих внедрению в строительное произ-во. В этих же планах устанавливаются объемы всех видов механизированных работ и нормы использования осн. видов строительных машин и оборудования. [c.184]
Т. с. п. охватывает все виды строит.-монтажных работ подготовительного периода стр-ва, по возведению осн. объектов, а также по выполнению вспомогательных процессов на строительной площадке для всех видов строительства устанавливает методы и способы произ-ва различных видов строит.-монтажных работ и конечной продукции с применением машин, механизмов и приспособлений. Передовая Т. с. п. основана на всемерном развитии индустриализации стр-ва, монтажа конструкций и деталей заводского изготовления поточными методами при комплексной механизации [c.188]
О больших достижениях в этой области свидетельствует значительный рост парка строительных машин, повышение уровня механизации и комплексной механизации отдельных видов строительно-монтажных работ. Высокий уровень индустриальности проектных решении надежно подкрепляется постоянным ростом уровня механизации работ. При сооружении трубопроводов средний [c.65]
Основным направлением в дальнейшем повышении технич. уровня моханомонтажных работ, обеспечивающим высокий рост производительности труда, снижение стоимости и сокращение сроков механомонтажпых работ, является дальнейшее повышение индустриализации и комплексная механизация всех видов работ по М. о. Решение лтнх задач может быть достигнуто перенесением максимального числа рабочих операций, выполняемых при М. о., со строительной площадки на заводы-изготовители улучшением технологии монтажных работ, гл. обр. широким внедрением крупноблочного монтажа, а также комплектной поставкой технология, оборудования, конструкций, изделий и материалов механизацией ручных работ с широким внедрением новых механизмов, приспособлений и эффективного ручного механизированного инструмента. [c.473]
Ускорить создание, внедрение прогрессивной технологии, систем машин и механизмов,— отмечается в решениях XXVII съезда КПСС,— обеспечивающих комплексную механизацию строительных и монтажных работ, особенно в условиях реконструкции действующих предприятий. Заменять на отделочных работах традиционные трудоемкие процессы современными индустриальными методами. Сократить примерно на 25 процентов объем работ, выполняемых ручным способом. Существенно увеличить производство специализированной строительной техники на предприятиях строительных министерств [3, с. 309—310]. Повышение уровня механизации основных трудоемких работ, выполняемых вручную, за счет внедрения в строительство ряда новых машин (башенные краны грузоподъемностью 25 т, скреперы с емкостью [c.153]
Дальнейшее укрупнение строительных организаций характеризуется созданием организационно-хозяйственных объединений, где сосредоточиваются материльные, трудовые и денежные ресурсы на относительно небольшом числе строек. На таких «стройках весь комплекс строительно-монтажных работ выполняется в небольшие сроки. При этом создаются условия для применения прогрессивного оборудования, внедрения комплексной механизации и автоматизации работ и рациональной организации производства и труда. [c.179]
При современной технологии строительного производства обязательными составляющими производственного процесса являются строительные машины и механизмы, транспортные и по-грузо-разгрузочные машины. Разработка новой технологии производства любого вида работ или отдельного процесса основана на применении существующих или создании новых машин с заданными им рабочими функциями.
В связи с этим в состав себестоимости строительно-монтажных работ по сравниваемым вариантам технологии входят не только заработная плата рабочих, но и стоимость эксплуатации строительных машин, а также накладные расходы, зависящие от трудоемкости работ, фонда заработной платы и организации строительного производства. Таким образом, материальное Содержание технологии сооружения объекта представлено в объемах выполняемых на строительной площадке работ, а стоимость технологии отражена в смете на сооружаемый объект через соответствующие единичные расценки или прейскурантные цены и накладные расходы.
На взаимосвязь современной технологии и рабочих машин, совершающих определенные рабочие функции при изготовлении продукции, указывают и другие авторы работ, посвященных экономической эффективности механизации. Академик А. И. Целиков писал Новые идеи рождают одновременно и технологию и ма-. шины. Только в такой совокупности эти идеи могут быть и сформулированы и реализованы,.только в комплексном подходе — гарантия успеха. Как бы хорош ни был технологический процесс, он ничего не даст реально полезного, пока не будут созданы машины для его осуществления [108]. Например, электроконтактная сварка труб является совершенно иной технологией по сравнению с технологией сварки труб под флюсом или электродуговой сваркой. Экономический эффект от применения электроконтактной сварки определяют путем сравнения с другой технологией по показателям производительности, затратам труда, стоимости эксплуатации машин и механизмов и расхода материалов на единицу продукции — на один стык или на 1 км трубопровода. [c.74]
ПОДРЯДНЫЙ СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА— основная и наиболее прогрессивная форма организации строительного произ-ва в СССР охватывает ок. 9/ю всего объема строительно-монтажных работ. Строительство при подрядном способе осуществляется постоянно действующими строительными и монтажными организациями на основе договоров подряда, заключаемых с заказчиками-титуло-держателями. Преимущества П. с. с. заключаются в том, что он создает благоприятные условия для широкой индустриализации строи-тельств-а, использования новейшей техники и прогрессивных методов технологии и организации строительного произ-ва, внедрения наиболее рациональных поточных методов сборки и монтажа зданий и сооружений, комплексной механизации и автоматизации производственных процессов. Это обеспечивает значительный рост производительности труда в строительстве, сокращение его продолжительности и сроков ввода в действие производственных мощностей и основных фондов, а также снижение себестоимости и повышение качества строительно-монтажных работ. [c.215]
Н II. п. р. предусматриваются концентрация кадров и материальных ресурсов на пусковых объектах комплексный ввод объектов в эксплуатацию со всеми вспомогательными х-вами и сооружениями, необходимыми для нормальной эксплуатации в установленные сроки первоочередное выполнение работ по развитию производственной базы строительства, объектам жилищно-коммунального х-ва, а также подготовительных и общеплощадочных работ (устройство подъездных путей и дорог, подземных сооружений, коммуникаций, дренаж, планировка площадки и др.). Разработка и применение П. п. р. способствуют круглогодичному, произ-ву строительно-монтажных работ с равномерным использованием ресурсов применению поточных методов строительства и целесообразному совмещению процессов работ с использованием опыта лучших строек комплексной механизации работ, особенно массовых и наиболее трудоемких (погрузочно-разгру-зочных, транспортных, земляных, бетонных, монтаж- [c.319]
В специфич. условиях Т. с. эффективность внедрения сборных конструкций и комплексной механизации зависит от технологии произ-ва и организации строительно-монтажных работ — 3-го звена индустриализации стр-ва. Наиболее погрессивная технология Т. с. базируется на поточных методах строительства.
Самая эффективная форма потока — комплексный строительный поток, охватывающий всю совокупность подлежащих выполнению работ (от инженерной подготовки площадок до полного окончания стр-ва). Основные техно-логич. процессы в Т. с. выполняются специализированными передвижными формированиями (механизированными колоннами, строительно-монтажными поездами, мостоотрядами и др.), объединенными в управления строительств и территориальные тресты, специализированные по видам транспортных сооружений и произ-ву строительных материалов.
Руководство отраслями Т. с. осуществляют гл. управления. С 1955 ежегодно организуется показательное стр-во транспортных сооружений, на к-ром доводятся до стадии внедрения вновь созданные конструкции, машины, технологич. схемы и передовые методы труда. Индустриализация Т.е. способствует выполнению семилетнего плана (1959—65) по росту производительности труда, ускорению темпов стр-ва и снижению его стоимости при одновременном улучшении качества. Количество рабочих на 100 тыс. руб. строительно-монтажных работ к 1963 уменьшилось до 27 чел. (46 в 1955), а численность административно-управленческого персонала в орг-циях Т. с. сократилась на 14 тыс. чел. Главное направление технич. прогресса в Т. с.— дальнейшая его индустриализация с широким использованием новейших достижений науки и техники, результатов развития маш.-строит., химич. и других отраслей. [c.229]
Источник: economy-ru.info
Структуры комплексной механизации и их технологическая характеристика
От сочетания различных средств механизации на вскрышных работах зависят их основные технико-экономические показатели (производительность труда, себестоимость полезного ископаемого и др.), так как вскрышные работы по объему и технической оснащенности в некоторых случаях превалируют над добычными работами и являются определяющими в стоимостных показателях. Перспективными схемами механизации вскрышных работ являются схемы с применением комплекса машин непрерывного и цикличного действия и гидравлического транспорта, обеспечивающие поточность технологии. Это подтверждает опыт работы роторного экскаватора в комплексе с гидротранспортом на Лебединском карьере и опыт разработки полускальных пород экскаваторами цикличного действия в комплексе с гидротранспортом на угольных карьерах Кузнецкого угольного бассейна.
Определение структуры комплексной механизации для конкретных условий имеет существенное значение. Под структурой комплексной механизации открытых разработок полезных ископаемых понимается определенная взаимосвязь машин и механизмов, предназначенных для замены тяжелого ручного труда и выполнения производственного задания с наилучшими технико-экономическими показателями.
Подготовка горных пород к пульпообразованию, пульпообразование с последующей доставкой пульпы к землесосной станции первого подъема, гидротранспортирование горной массы к гидроотвалам, складам обогатительных установок, гидроотвало-образование, монтаж, демонтаж и передвижка трубопроводов, профилактическое переворачивание трубопроводов, передвижка оборудования, подрезка уступов — все это процессы, выполняемые определенной структурой комплексной механизации.
На выбор структуры комплексной механизации большое влияние оказывают физико-механические свойства разрабатываемых пород.
Проблемы совершенствования и расширения области применения гидромеханизации на базе комплексной механизации основных производственных процессов должны решаться в зависимости от усложнения горно-геологических условий разработки месторождений и научно-технического прогресса по горнодобывающим отраслям в целом. В первую очередь при этом необходимо уделять внимание совершенствованию технологии с использованием средств гидромеханизации на действующих горных предприятиях, т. е. на тех предприятиях, где используется гидромеханизация.
В последующем, для тех же условий или более сложных, необходимо решать проблему на уровне создания и внедрения новых технологических решений по всем процессам горного производства. В настоящее время технический прогресс в горнодобывающей промышленности направлен на создание технологии с поточным производством не только при выемке и погрузке в забое, но и по всей технологической цепочке от забоя до места укладки (разгрузки) горной массы.
Соответственно под поточной технологией гидромеханизации понимается комплекс взаимоувязанных во времени и пространстве процессов гидровыемки, гидротранспортирования и гидроукладки, что может обеспечить максимальный уровень интенсификации производства. Ho в зависимости от горно- и гидрогеологических и климатических условий разрабатываемого месторождения в структуру комплексной механизации может входить гидромеханизация как отдельное звено. Ho в этих, как и в обычных условиях, для достижения наилучших технико-экономических показателей, прежде всего производительности, структура механизации должна быть не только комплексной, но и комплектной. А это значит, что должно быть качественное и количественное соответствие составляющих комплексов по всем процессам как друг другу, так и горно-геологическим и горнотехнологическим условиям разработки.
Общая классификация структур комплексной механизации достаточно детально была разработана акад. В.В. Ржевским, в соответствии с которой гидромеханизация может использоваться в комплексах ВТО, ЭТО, BTP и ЭТР. Однако более широкого представления о структуре комплексной гидромеханизации эта классификация не дает.
На основании горно- и гидрогеологических и климатических условий, опытных данных и научных исследований разработаны структуры комплексной гидромеханизации (в том числе с учетом использования в комплексе одного звена гидромеханизации), применяемые и внедряемые на обводненных песчано-гравийных месторождениях, дноуглубительных и вскрышных работах карьеров (табл. 6.1).
Приведенная классификация позволяет упростить выбор схемы комплексной механизации для конкретных условий и является важным узлом при решении задач установления типа выемочного и транспортного оборудования, элементов системы разработки и производительности карьера.
Условные обозначения отдельных звеньев и краткое описание области применения гидрокомплексов приведены соответственно в табл. 6.2 и 6.3.
Решение задачи формирования структуры комплексной гидромеханизации в настоящее время возможно лишь после проведения более глубокого научного анализа принципов формирования этих структур, в основу которого необходимо положить принцип использования двух наиболее существенных для хозяйства страны признаков — области применения и условий применения. Кроме того, в целях качественного решения этой задачи дополнительно рассмотрена возможность влияния на эффективность применения структур комплексной гидромеханизации таких существенных факторов, как специфика гидромеханизированных работ предприятий, преемственность тех или иных комплексов для различных погодно-климатических зон территории страны, экологичности комплексов, т. е. установления степени влияния работы того или иного гидрокомплекса на окружающую среду, а также способов размещения и хранения отработанной горной массы.
Обобщение автором проведенных исследований позволяет представить преемственность тех или иных видов гидромеханизированных работ и гидрокомплексов в зависимости от реальных условий месторождений в виде качественной табл. 6.4.
Источник: fccland.ru