Розрахунок катка-асфальтоукладника

Ступінь освітленості робочих майданчиків в темний час доби залежить від наявності освітлювальних приладів на самій машині і від спільного (прожекторного) освітлення території, в межах якої переміщається машина. Установка на тягачах землерийно-транспортних машин робочого устаткування зазвичай погіршує освітлення простору перед машиною. Тому необхідно з'ясувати ефективність використання фар серійних базових тягачів і, якщо це потрібно, встановити додаткові джерела світла або змінити місцезнаходження наявних джерел добитися якнайкращого освітлення робочої зони. Оптичні осі фар направляють так, щоб на відстані 10 м попереду машини освітленість дороги була не менше 0,5 лк. В разі проектування машин на спеціальних шасі розташування точок установки освітлювальних приладів обґрунтовується і призначається проектантом. На всіх самохідних машинах освітлювальні прилади повинні відповідати вимогам ДАІ , а на тих, що переміщаються з швидкістю понад 20 км/ч - забезпечувати максимальну безпечність руху.

Обзорність робочого майданчика з кабіни оператора машини визначається конструкцією самої кабіни, місцем розташування останньої щодо робочих органів і елементів конструкції тягача. Хороша обзорность не викликає додаткових рухів оператора, забезпечує зручність пози. Це знижує стомлюваність, підвищує ступінь безпеки праці і продуктивність. Якщо установка робочих органів на тягачах, що випускаються серійно, веде до скорочення площі видимої частки робочої зони, зменшує коефіцієнт оглядовості, то насамперед слід розглянути можливості змінити конструкцію устаткування і розташувати його без збитку для експлуатаційних властивостей машини. Проектуючи машину на спеціальному шасі, місце розташування кабіни встановлюють з умови забезпечення якнайкращої оглядовості. Конструкції кабіни і її елементів повинні відповідати цій же вимозі. Зазвичай коефіцієнт оглядовості в екскаваторів - 0,9.

Шум і вібрація з несприятливими параметрами украй негативно впливають на самопочуття людини. Основним джерелом шуму є дизельні двигуни. Якщо відсутні глушники і двері кабіни відкриті, рівень інтенсивності звуку в ній досягає 105...115 дб. У зв'язку з цим необхідно встановлювати на двигунах глушники і передбачити звукоізоляцію кабіни.

Зазвичай спостережувані коливання (вібрація), що з'являються на робочому місці оператора, збуджуються в основному двома групами джерел. Високочастотні коливання (f>10 Гц) виникають унаслідок нерівномірної роботи двигуна, карданних передач, гусеничного ланцюга ходового устаткування. Віброізолятори і правильно спроектовані системи підвіски двигуна обмежують віброшвидкість високочастотних коливанні в межах норми.

Низькочастотні коливання, що впливають на оператора з'являються із-за нерівностей поверхні руху, гальмувань і розгонів машини, в результаті прикладання до робочих органів змінних в часі навантажень. У вказаних випадках прискорення на робочому місці досягають 75% (інколи і більше) прискорення вільного падіння . Санітарними нормами допускаються значно нижчі рівні прискорень. Тому слід передбачати заходи захисту оператора від коливань і струсів.

Окрім шкідливих чинників, що розглядались, в ході виконання робочих операцій, при транспортуванні машини, в процесі її технічного обслуговування і ремонту виникають небезпеки, які можуть привести до нещасного випадку. Щоб забезпечити максимальну безпеку експлуатації проектованої машини, аналізують можливі небезпеки і наслідки їх виникнення. Результати рекомендується оформляти у вигляді таблиці.

Відмови в роботі гідроприводів, фрикційних муфт, гальм, канатних систем, що ведуть до аварій, спостерігаються при обриві шланг, канатів, руйнуванні кронштейнів кріплення циліндрів і унаслідок значного зносу деталей муфт і гальм, а також в результаті дії надмірних динамічних навантажень. У названих випадках може статися падіння робочого устаткування. Інколи виникає неможливість гальмування машини або її агрегатів. Перераховане може привести до аварій і до травмування осіб, обслуговуючих машину.

Наслідки аварій залежать від функції зруйнованого елементу і від типу машини. Так, обрив шланга гідросистеми бульдозера з тиском до 10 мпа у гіршому разі веде до стопоріння машини. В той же час обрив шланга гідропривода управління робочими органами навантажувача або екскаватора може викликати тяжчі наслідки - падіння вантажу або робочого устаткування на транспортний засіб, розліт шматків перевантаженого матеріалу; через це не виключено травмування людей. Відмови в роботі рульового управління, гальм, втрата машиною стійкості, обвалення ґрунтового укосу або козирка завжди украй небезпечні.

На підставі аналізу приймаються вирішення про установку приладів і пристроїв безпеки, а також вносяться відповідні рекомендації.

В нашій країні справою особливої важливості являється створення здорових і безпечних умов праці. Тому дуже велику роль в поліпшенні цих умов, зокрема у будівництві, відіграє ефективне використання техніки, застосування сучасних методів ведення будівельно-монтажних робіт, які потребують глибокого інженерного підходу до рішення задач по забезпеченню безпеки праці людей на будівельних майданчиках.

Робота механізмів машин, на жаль, досить небезпечно впливає на людину, тому що часто супроводжується вібрацією і шумом.

Функціональні порушення, пов'язані з дією вібрації та шуму на машиніста, полягають в погіршенні зору, збільшеній втомлюваності, зміні реакції вістібюлярного апарату, головний біль та запаморочення.

Для зменшення впливу вібрації, яка передаватиметься на базову машину, а значить і на водія, передбачається встановлення віброізоляційних амортизаторів. Віброізоляція також встановлюється в місцях кріплення провушин обладнання до рами. Пропонується встановлення віброізоляційних листів нової форми, що покращить гасіння вібрації за рахунок зменшення площі контактуючих поверхонь.

Успішне вирішення проблеми віброзахисту і зниження шуму можливе тільки на основі комплексного всебічного підходу до цього питання.

Аналіз шкідливих і небезпечних виробничих факторів, які пов'язані з певними станами об'єкту, наприклад, експлуатація, виготовлення, ремонт, зведемо в таблицю.

Таблиця 7.1. Аналіз шкідливих і небезпечних виробничих факторів

№ П/п	Фактор	Джерело	Кількісна Оцінка	Норматив
1.	Вплив вібрації	Коливання	F= 20Гц, А=5·10-3м	СТ СЕВ 1932-79 СТ СЕВ 2602-80
2.	Вплив шуму	Робота машини	80 Дб	ГОСТ 12.1.018-76
3.	Недостатня освітленість	Слабкість природнього чи штучного освітлення	2 Лк	Сніп П4-79
4.	Опромінювання зварювальною дугою	Зварювальна дуга при виконанні зварювальних робіт		ГОСТ12.2.03-75 ГОСТ17779-72 ГОСТ12.02.010-75
5.	Враження електрострумом	При електрозварювальних роботах	36 В	ГОСТ12.1.013-78
6.	Опіки від розбризкування гарячого металу	Газо- або електрозварювання корпусу		Сніп ІІІ-4-80
7.	Отруєння шкідливими газами	Газо-, електрозварювання		Сніп ІІІ-4-80
8.	Пожежна небезпечність	Базова машина є потенційним джерелом пожежі		Сніп ІІІ-4-80

В інженерній практиці часто приходиться розробляти заходи по зменшенню вібрації на шляхах її розповсюдження від джерела вібрації. Послаблення шкідливих вібрацій можливе: віброізоляцією. Застосуванням віброгасячих основ, динамічних гасників вібрації та вібропоглинанням. Ефективним способом “боротьби” з вібрацією ж віброізоляція разом із віброгасячими основами. Показником ефективності пасивної віброізоляції є коефіцієнт передачі м, який показує, яка частка динамічної сили, яка збуджується машиною, передається через амортизатори на основу. Тож спробуємо розрахувати віброізоляцію машини, яка діє на ґрунт, що ущільнюється, з частотою від 20 до 50 Гц. Відповідно, з такою ж самою частотою ці коливання передаються на базовий трактор і на водія. Тому без застосування віброізолюючий амортизаторів не можна обійтись.

На даній машині застосована віброізоляція: в місцях кріплення балок механізму підйому робочого обладнання до провушин, між пальцем і провушиною, в місці кріплення нижньої балки механізму підйому до робочого обладнання, між пальцем та балкою. В середині робочого обладнання, між рамою та провушинами встановлені три квадратні гумові листи спеціального профілю для поліпшення віброізоляції.

Припустима середньоквадратична швидкість робочого місця Vд = 0,0015 м/с для частоти коливань f = 20 Гц.

Швидкість робочого обладнання після удару за розрахунком

V_пл = 0,528 м/с

Визначимо коефіцієнт передачі для створення на віброізольованій плиті задовільних вібраційних умов

М = м/с, (129)

Де V_д - допустима середньоквадратична швидкість, м/с;

V - швидкість робочого обладнання після удару, м/с

М =

Визначаємо основну частоту перекидаючого моменту

 (130)

= 30 Гц

Визначаємо необхідну власну частоту рами робочого обладнання і базової машини

= 6,98 Гц (131)

За СТ СЕВ 2602-80 для власної частоти 6,98 Гц максимальна амплітуда коливань рами базової машини 6,25? 10^-4 м.

Визначаємо динамічну жорсткість амортизаторів у вертикальному напрямку

, (132)

Де m = 3811,5 кг - маса робочого обладнання ;

Щ = 2р?f - колова частота коливань, с^-1

Н/м (133)

Знаходимо фактор форми амортизатора

=0,5...0,8 (134)

Де S_н - навантажена площа амортизатора, м²;

S_в - вільна площа амортизатора, м²;

D - діаметр циліндричного амортизатора, м;

L - товщина гумового шару, м

Статична жорсткість амортизаторів

, (135)

Де б - коефіцієнт, б = 1,3;

Н/м

Амортизатор на направляючій та сума чотирьох амортизаторів - два в провушинах зверху і два у нижніх балках механізму підйому, - працюють послідовно при гасінні коливань.

Зробимо так, що жорсткість перших дорівнює С₁, а інших - С₂/1,5,

Тоді

(136)

Н/м (137)

Н/м

Розраховуємо основні розміри амортизатора на направляючій: знайдемо спочатку деформацію амортизатора під впливом ваги машини

, (138)

Де m = 3811,5 кг - маса робочого обладнання ;

G = 9,81 м/с² - прискорення вільного падіння;

С₂ = 3566958 Н/м - жорсткість амортизаторів у провушинах і балках.

= 0,01048 м

Визначимо мінімальну висоту амортизатора

(139)

м = 0,07 м

Площа поперечного перерізу амортизатора

, (140)

Де h = 0,07 м - мінімальна товщина амортизатора;

G = 5·10⁵ Па - твердість гуми;

Ф = 0,8 - фактор форми амортизатора

м²

Амортизатор має форму квадрата, тому сторона буде дорівнювати

(141)

м

Приймаємо розміри амортизатора: 1100х1100, висота одного амортизатора 0,05 м.

Рисунок 7.1. Схема розмірів розрахованого амортизатора.

Визначимо розміри амортизаторів у провушинах:

С₁ = 5508848 Н/м

На один амортизатор виходить

С = С₁/4 (142)

С = Н/м

Деформація одного амортизатора під дією сили ваги

, (143)

Де n = 4 - кількість амортизаторів

м

Мінімальна висота амортизатора

(144)

м

Рис. 7.2. Схема амортизатора в провушині.

Ширину гумового циліндру приймаємо: b = 45 мм

Таким чином, на основі зроблених розрахунків, можна зробити висновок, що:

- впровадження розрахованих гумових амортизаторів (на каучуковій гумовій основі №3311 з твердістю 5· 10⁵ Па за ГОСТ263-75) забезпечить необхідну межу частоти, амплітуди та віброшвидкості.

Для ефективної віброізоляції в межах частот близько 20 Гц власна частота коливань пасивної системи повинна бути близько 1 Гц, статичне переміщення сидіння водія досягає 25 мм. Для забезпечення додаткової віброізоляції я пропоную встановити на базову машину віброізоляційне сидіння з дисипативним амортизатором.

При роботі машин пожежі у більшості випадків виникають через перевантаження електродвигунів, електропроводів і електромереж, в результаті чого дроти нагріваються вище допустимих норм чи іскрять. Машини чи приміщення, в яких знаходяться електричні пристрої, забезпечують вуглекислотними вогнегасниками, у яких вогнегасна речовина не є електропровідною. Крім того, в приміщеннях, де розташовані машини, необхідно мати протипожежне водопостачання.

При виникненні пожежі слід негайно повідомити в пожежну охорону. Якщо передбачена електрична пожежна сигналізація, необхідно нею скористатися. До прибуття пожежної охорони тушити пожежу слід первинними засобами. Перш за все треба закрими вікна і двері в приміщеннях, оскільки при протягах посилюється надходження свіжого повітря і вогнище пожежі поширюється.

Одночасно з гасінням пожежі надають допомогу людям для виходу назовні. Пересуватися в запиленому приміщенні слід вздовж стіни і зігнувшись, оскільки знизу вздовж стіни і зігнувшись, оскільки знизу диму менше. Для полегшення дихання рот і ніс прикривають хусткою, що змочена водою. Одежу, що загорілася, на людині необхідно тушити, накриваючи її одежею чи тканиною, яка збиває полум'я і перекриває доступ повітря.

Виникає полум'я гасять засобами пожежотушіння з врахуванням властивостей палаючих матеріалів.

При горіння електропроводів чи електроустаткувань перш за все їх слід знеструмити і тушити вуглекислотним вогнегасником чи піском. Електропроводку можна гасити водою лише при умові, якщо вода подається не компактним струменем, а бризками. В цьому випадку людина не опиняється під напругою струму.

Гарячі стіни поливають водою зверху, щоб стікаюча вода охолоджувала всю поверхню стіни.

Керівник гасіння пожежі спочатку організую розвідку вогнищ пожежі, шляхи евакуації людей і матеріальних цінностей, шляхи поширення вогню. В залежності від отриманих свідчень приймають рішення по прокламуванню рукавних ліній від найближчих джерел води, вибору по u її стволів і застосуванню інших видів пожежної техніки.

Щоб попередити враження електричним струмом при гасінні електроустаткувань, людям, що працюють зі стволами, слід надівати на рукавиці електротехнічні рукавиці з латунної сітки. Останні поєднують проводом, який проходить під спецодягом, з підошвами з лутуні і міді.

Висновок

Сутність рятувальних та інших невідкладних робіт - це усунення безпосередньої загрози життю та здоров'ю людей, відновлення життєзабезпечення населення, запобігання або значне зменшення матеріальних збитків. Рятувальні та інші невідкладні роботи включають також усунення пошкоджень, які заважають проведенню рятувальних робіт, створення умов для наступного проведення відновлювальних робіт. РІНР поділяють на рятувальні роботи і невідкладні роботи.

До рятувальних робіт відносяться:

Розвідка маршруту руху сил, визначення обсягу та ступеня руйнувань,

Розмірів зон зараження, швидкості і напрямку розповсюдження зараженої хмари чи пожежі;

Локалізація та гасіння пожеж на маршруті руху сил та ділянках робіт;

Визначення об'єктів і населених пунктів, яким безпосередньо загрожує небезпека;

Визначення потрібного угрупування сил і засобів запобігання і локалізації небезпеки;

Пошук уражених та звільнення їх з-під завалів, пошкоджених та палаючих будинків, із загазованих та задимлених приміщень;

Розкриття завалених захисних споруд та рятування з них людей;

Надання потерпілим першої допомоги та евакуація їх (при необхідності) у лікувальних закладах;

Вивіз або вивід населення із небезпечних місць у безпечні райони;

Організація комендантської служби, охорона матеріальних цінностей і громадського порядку;

Відновлення життєздатності населених пунктів і об'єктів;

Пошук, розпізнавання і поховання загиблих;.

Санітарна обробка уражених;

Знезараження одягу, взуття, засобів індивідуального захисту, територій, споруд, а також техніки;

Соціально-психологічна реабілітація населення.

До невідкладних робіт відкосяться:

Прокладання колонних шляхів та улаштування проїздів (проходів) у завалах та на зараженій території;

Локалізація аварій на водопровідних, енергетичних, газових і технологічних мережах;

Ремонт та тимчасове відновлення роботи комунально-енергетичних систем і мереж зв'язку для забезпечення рятувальних робіт;

Зміцнення або руйнування конструкцій, які загрожують обвалом і безпечному веденню робіт.

Рятувальні та інші невідкладні роботи здійснюються утри етапи.

На першому етапі вирішуються завдання:

Щодо екстреного захисту населення;

Запобігання розвитку чи зменшення впливу наслідків;

З підготовки до виконання РІНР.

Основними заходами щодо екстреного захисту населення є:

Оповіщення про небезпеку;

Використання засобів захисту;

Додержання режимів поведінки;

Евакуація з небезпечних у безпечні райони;

Здійснення санітарно-гігієнічної, протиепідемічної профілактики і надання медичної допомоги;

Локалізація аварій;

Зупинка чи зміна технологічного процесу виробництва;

Попередження (запобігання) і гасіння пожеж.

На другому етапі проводяться:

Пошук потерпілих;

Витягання потерпілих з-під завалів, з палаючих будинків, пошкоджених транспортних засобів;

Евакуація людей із-зони лиха, аварії, осередку ураження;

Надання медичної допомоги;

Санітарна обробка людей;

Знезараження одягу, майна, техніки, території;

Проведення інших невідкладних робіт, що сприяють і забезпечують здійснення рятувальних робіт.

На третьому етапі вирішуються завдання щодо забезпечення життєдіяльності населення у районах, які потерпіли від наслідків НС:

Відновлення чи будівництво житла;

Відновлення енерго-, тепло-, водо-, газопостачання, ліній зв'язку;

Організація медичного обслуговування;

Забезпечення продовольством і предметами першої необхідності;

Знезараження харчів, води, фуражу, техніки, майна, території;

Соціально-психологічна реабілітація; відшкодування збитків;

Знезараження майна, території, техніки.

Відновлювальні роботи здійснюють спеціально створені підрозділи (бригади). Залежно від рівня надзвичайної ситуації (загальнодержавного, регіонального, місцевого чи об'єктового) для проведення РІНР залучаються сили і засоби ЦЗ центрального, регіонального або об'єктового підпорядкування.

Література

каток дорожній будівництво

1. Абрамов Л.Т., и др. Исследование распределения деформации в грунтах под штампом. - Основания, фундаменты, механика грунтов, 2009, № 1, с. 37 - 39.

2. Алексеева Т.В., и др. Машины для земляных работ, теория и расчет. - М.: Машиностроение, 1964, 467 с.

3. Антипова Л.А. Исследование колесных схем катков на пневматических шинах. - М.: Автореферат диссертации канд. Техн. Наук, 1968. - 26 с.

4. Бабков В.Ф., и др. Проходимость колесных машин по грунту. - М.: Автотрансиздат, 2010. - 188 с.

5. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. - М.: Высшая школа, 1981. - 335 с.

6. Закин Я.Х., Донской В.М. Анализ маневренности строительных машин. - Механизация строительства, 2008, № 3, с. 4 - 8.

7. Зеленин А.Н. и др. Машины для земляных работ. - М.: Машиностроение, 1975. - 422 с.

8. Казарновский В.Д. Учет сопротивляемости грунтов сдвигу при проектировании дорожной конструкции. - М.: Автортансиздат, 2012. - 36 с.

9. Калужский Я.А., Батраков О.Т. Уплотнение земляного полотна и дорожных одежд. - М.: Транспорт, 1971. - 160 с.

10. Каюмов А.Д. Исследование оптимальных условий связных грунтов при сооружении насыпей автомобильных дорог. - М.: Автореферат диссерт. Канд. Техн. Наук, МАДИИ, 2008. - 15 с.

11. Смоленцева В.А. Исследование влияния основных параметров рабочих органов катков - пневматических шин - на эффективность процессов уплотнения дорожно-строительных материалов.- М.: Автореферат диссерт. Канд. Техн. Наук, 1974. - 27 с.

12. Ульянов Н.А. Основы теории и расчета колесного движителя землеройных машин. - М.: Машгиз, 2010. - 205 с.

13. Флорин В.А. Основы механики грунтов. - М. - Л.: Госстройиздат, 1959. - 357 с.

14. Хархута Н.Я. Машины для уплотнения грунтов. - М. - Л.: Машгиз, 1953. - 164 с.

15. Хархута Н.Я., Васильев Ю.М. Прочность, устойчивость и уплотнение грунтов земляного полотна автомобильных дорог. - М.: Транспорт, 2005. - 283 с.

Размещено на Allbest.ru