При расчетах кранов различают устойчивость грузовую, то есть устойчивость крана от действия полезных нагрузок при возможном опрокидывании его вперед в сторону стрелы и груза, и собственную, то есть устойчивость крана при отсутствии полезных нагрузок и возможном опрокидывании его назад в сторону противовеса.

Расчет произведен для грузовой устойчивости выбранного самоходного автокрана КС-45717С

Грузовая устойчивость самоходного крана должна соответствовать условию:

К1М2?Мn,

где К1 - коэффициент грузовой устойчивости, применяемый для горизонтального пути без учета дополнительных нагрузок равным 1,4, а при наличии дополнительных нагрузок(ветер, инерционные силы) и влияния наибольшего допускаемого уклона пути - 1,15;

М2 - момент, создаваемый рабочим грузом относительно того же ребра опрокидывания, Т*м;

Мn - момент всех прочих (основных и дополнительных) нагрузок, действующих на кран относительно того же ребра с учетом наибольшего допускаемого уклона пути, Т*м.

Величину грузового момента определим по формуле:

М2=Q(a-b)=900(10-2)=7200 кг. м,

где Q=900 кг - вес наибольшего рабочего груза;

а - расстояние от оси вращения крана до центра тяжести наибольшего рабочего груза, подвешенного к крюку, при установке крана на горизонтальной плоскости, м;

в - расстояние от оси вращения крана до ребра опрокидывания, м.

Величину удерживающего момента Мn, возникающего в кране от действия основных и дополнительных нагрузок, находим из выражения:

Мn=М'в-Му-Мц.с.-М4-Мв=59917,2-2741,5-69,08-48,92-760=56297,7 кг.м,

где М'в - восстанавливающий момент от действия собственного веса крана:

М'в=G(b+c)cosб=20000(2+1)cos3=59917,2 кг. м,

где G=20000 кг - вес крана;

с=1м - расстояние от оси вращения крана до его центра тяжести,

б - угол наклона пути крана в радиусах; для передвижных стреловых кранов, а также кранов-экскалаторов б=3° при работе без выностых опор и б=1,5° при работе с выностными опорами; для башенных кранов б=2° при работе на временных путях и б=0° при работе на постоянных путях;

Му - момент, возникающий от действия собствеенного веса крана при уклоне пути:

Му=G*h1*sinб=20000*2,6*sin3°=2741,5 кг.м,

где h1 - расстояние от центра тяжести крана до плоскости, проходящей через точки опорного контура, м;

Мц.с. - момент от действия центробежных сил:

Мц.с.=кг.м.,

где n - число оборотов крана вокруг вертикальной оси в мин.,

h - расстояние от оголовка стрелы до плоскости, проходящей через точки опорного контура, м;

H - расстояние от оголовка стрелы до центра тяжести подвешенного груза( при проверке на устойчивость груз приподнимают над землей на 20-30см);

М4 - момент от силы инерции при торможении опускающего груза:

М4=кг.м.,

где х - скорость подъема груза в м/с(при наличии свободного опускания груза расчетную величину скорости принимают равной 1,5М/с);

g =9,81 м/с2 -ускорение силы тяжести;

t - время неустановившегося режима работы механизма подъема(время торможения груза), равное 3с;

Мв - ветровой момент:

Мв=Мв.к.+Мв.г.=W*с+W1*с1=100*2,6+50*10=760 кг.м,

где Мв.к. - момент от действия ветра на кран;

Мв.г. - момент от действия ветра на подвешенный груз;

W - сила давления ветра, действующего параллельно плоскости, на которую установлен кран, на наветренную площадь груза, кг;

W1 - сила давления ветра, действующего параллельно плоскости, на которой установлен кран, на наветренную площадь груза, кг;

с=h1 и с1=h - расстояние от плоскости, проходящей через точки опорного контура, до центра приложения ветровой нагрузки, м.

Величину коэффициента грузовой устойчивости крана, не предназначенного для перемещения с грузом, определим по формуле:

К1=>1,15

Таким образом, расчет показал, что устойчивость самоходного автокрана обеспечена.

11. Экологическая безопасность

При составлении проекта охраны окружающей среды руководствовались следующими нормативными документами:

Земельным кодексом Р.Ф.

Постановление Совета Министров - об утверждении Положение, о порядке возмещения убытков собственникам земли, землевладельцам, землепользователями, арендаторам и потерь сельскохозяйственного производства.

3.ГОСТ 17.4.3.02-85. Охрана природы. Почвы. Требования к охране плодородного слоя при производстве земляных работ.

4.ГОСТ 17.5.3.04-85. Охрана природы Земли. Общие требования к рекультивации земель.

Проект охраны составлен на основании условий землепользователей по отводу земель для ремонта автомобильной дороги. Основные проектные решения по охране окружающей среды направлены на:

1 Сохранение площади занимаемых земель.

2 Сохранение и защиту растительного мира.

3 Предотвращение водной эрозии почв.

4 Рекультивацию нарушенных земель

С целью сохранения площади занимаемых земель предусмотрены следующие мероприятия:

- максимальное использование существующего земполотна;

- участок под сосредоточенный резерв грунта № 1 определен на непахотных и незасолённых землях, малопригодных для использования в сельском хозяйстве.

Сохранению и защите существующей растительности вблизи проложения дороги способствуют следующие мероприятия:

Устройство обеспыленного покрытия из асфальтобетонной смеси для движения автотранспорта.

Транспортирование дорожно-строительных материалов на трассу предусмотрено завозить автомобилями-самосвалами с герметичными кузовами.

Строительные материалы (цемент, щебень, песок) обеспечивают безвредность и не токсичность дорожной одежды.

Рекультивация сосредоточенного резерва предусматривает два этапа.

Технический этап включает:

- уборку с площадок всех предметов техногенного происхождения;

- уполаживание откосов сосредоточенных резервов;

- планировка рекультивируемой площади;

- обратное перемещение ранее снятого грунта на нарушенные земли с планировкой.

Биологическая рекультивация является завершающим этапом восстановления нарушенных земель:

- внесение органических удобрений из расчета 200 т на 1 га;

- внесение минеральных удобрений (аммиачная селитра, суперфосфат, хлористый калий) из расчета 400 т на 1 га;

- вспашка, боронование и посев семян многолетних трав;

- уход за лесными культурами (внесение удобрений, рыхление, прополка сорняков, прореживание и т. д.).

Рекультивируемые земли и прилегающая к ним территория после завершения всего комплекса работ должны представлять собой оптимально организованный и экологически сбалансированный устойчивый ландшафт.

Биологический этап должен осуществляться после полного завершения технического этапа.

При строительстве автомобильной дороги строительных и бытовых отходов не предвидится, так как не предусматривается строительство вахтового поселка. При строительстве дороги заправка дорожных машин, ремонт и мойка строительной техники предусматривается на специально оборудованных стоянках на территории дорожно-строительной организации.

При выборе вариантов конструкций дорожной одежды и технологии строительства, кроме технико-экономических показателей, следует учитывать степень их воздействия на окружающую среду, как во время строительства, так и при эксплуатации.

При выборе конструктивных решении, а также мест под промбазы дорожного строительства необходимо принимать во внимание ценность занимаемых земель, а также затраты на приведение временно отводимых для строительства площадей в состояние, пригодное для использования в народном хозяйстве.

Загрязнение придорожной полосы проявляется в загрязнении почвы, придорожной растительности и т. п. Загрязнение происходит главным образом горюче-смазочными материалами, продуктами истирания автомобильных шин и покрытий дорог, твердыми выбросами двигателей транспортных средств, пылью, мусором и другими выбросами. Уровень загрязнения почв придорожной полосы выбросами от автотранспорта зависит от интенсивности движения машин и продолжительности эксплуатации автодороги. При высокой интенсивности выделяется большое количество выбросов, в том числе и соединения тяжелых металлов. Часть этих выбросов оседает в близи дороги.

Дорога находится в открытой местности, что способствует естественному рассеиванию отработавших газов и снижение концентрации вредных веществ в воздухе.

Многие технологические процессы при строительстве автомобильных дорог вызывают выделение пыли. Образование пыли обуславливают недостаточную влажность грунтов и других материалов, наличие в грунтах дисперсных пылеватых и глинистых частиц, а также ветровые воздействия.

Предусмотрены мероприятия по снижению запыленности - предупредительные (профилактические) и защитные. К предупредительным относят полив водой и фиксирующими мелкие частицы растворами, устройство покрытий из вяжущих материалов, поверхностных обработок, слоев износа, специальное конструирование рабочих органов машин. К защитным - зеленые насаждения, временные заборы, водные завесы, индивидуальные защитные средства.

В районе строительства грунтами естественного основания являются супесь, при разработке которых происходит интенсивное пылеобразование. Но так как влажность грунта близка к оптимальной - это обеспечивает хорошее уплотнение, сопротивляемость эрозии и практически не образует пыли от действия ветра.

Значительное загрязнение растительности и почвы происходит вследствие розлива горюче-смазочных материалов, органических вяжущих материалов, мастик, растворителей.

В целях снижения или исключения воздействия на растения необходимо устраивать организованные стоянки дорожно-строительных и транспортных машин, изолированные от окружающих территорий системой водоотводных лотков, производить их заправку и мойку в специально отведенных местах. При распределении вяжущих и пленкообразующих материалов должны быть приняты меры, исключающие их попадание на растения и почву. Для этого рабочие органы распределительных устройств должны быть отрегулированы так, чтобы распределяемый материал попадал только на рабочую поверхность без разбрызгивания в стороны. При этом расход материалов не должен превышать установленной нормы.

Транспортирование и хранение указанных материалов должно осуществляться в герметичных емкостях. При попадании нефтепродуктов на почву и растительность для ускорения биологического окисления этих материалов в почву на загрязненных участках можно вносить вещества, содержащие азот и фосфор.

Взаимодействие автомобильной дороги с окружающей средой очень сложно, так как кроме самой дороги как комплекса инженерных сооружений с окружающей средой взаимодействует автотранспортный поток, водители, пассажиры. Воздействие на среду самой дороги головы как инженерного сооружения имеют постоянный характер и несвязанны непосредственно с движением транспортных средств. Именно их имеют в виду, когда говорят о гармоничном сочетании дороги с природой.

Воздействие процессов строительства, ремонта дороги иметь значительную интенсивность.

При экологической оценке автомобильно-дорожного комплекса первоочередное внимание обоснованно уделяют воздействиям, возникающим при движении транспортных средств. Обычно их называют транспортным загрязнением, включая в это понятие не только выбросы загрязняющих веществ, но и физические воздействия разного рода. В отличие от изменений параметров среды, вызванных строительством или ремонтом путей движения, транспортные загрязнения вызывают снижение качества среды обитания человека в основном в период их действия. Объектами воздействий транспортных средств является практически все компоненты окружающей среды, но все-таки основным критерием опасности считают ущерб здоровью людей.

К транспортным загрязнениям относят три типа воздействий:

- параметрические, связанные с непроизводственными потерями энергии;

- механические, в которые входят прямые силовые действия на элементы среды (в том числе дорожно-транспортные происшествия);

- ингредиентные, включающие материальные выбросы.

Во взаимодействие вступают разнородные системы: биологическая, социальная, техническая.

В сложном многофакторном взаимодействии дороги со средой можно выделить несколько групп связей:

- сочетание дороги, как технического сооружения с окружающим ландшафтом;

- взаимодействие на среду технического процесса строительства и эксплуатации дороги (загрязнение среды);

- изъятие у среды природных ресурсов (земельная площадь, грунт, каменные материалы и т. д.).

Взаимодействие отдельных элементов системы «дорога- окружающая среда» приведено ниже.

Земляные работы

Литосфера Устройство слоев дорожной одежды

Строительство искусственных сооружений

Гидросфера Производство ДСМ

Устройство карьеров и резервов

Атмосфера Движение автомобилей

Работы по сооружению и ремонту

Биосфера Зимнее содержание

Обслуживание автомобилей, водителей и пассажиров

Таким образом, в данном разделе на основании проведенного анализа негативных факторов назначены мероприятия по защите рабочих и окружающей среды. Соблюдение техники безопасности, технологии производства всех видов работ и выше перечисленных требований исключает возможность возникновения непредвиденных аварийных ситуаций, угрожающих жизни и здоровью человека, а также негативного воздействия на окружающую среду.

Размещено на Allbest.ru