Машины и механизмы в ландшафтном строительстве
К — Машины и механизмы. Лекционный курс дисциплины Машины и механизмы в садовопарковом и ландшафтном строительстве
Средства механизации работ в садово-парковом хозяйстве
Тракторы и энергетические средства
Средства механизации работ в садово-парковом хозяйстве
С целью интенсификации работ по созданию и содержанию садово-парковых объектов в садово-парковом хозяйстве применяется целый ряд машин и механизмов, значительно увеличивающих производительность труда и снижающих трудоемкость производственных процессов. К настоящему времени парк машин и механизмов постоянно увеличивается и совершенствуется в направлении специализации садово-паркового хозяйства. В садово-парковом хозяйстве находит все большее применение малогабаритная техника, наряду с машинами, применяемыми в дорожном строительстве и сельском хозяйстве. Широко применимы машины для подготовки территорий под озеленение и содержание объектов. Для ведения земляных работ используют бульдозеры, автогрейдеры, экскаваторы. В производство работ внедрены машины для пересадки крупных деревьев, агрегаты для посева семян газона, внесения удобрений, полива насаждений.
Средства механизации применимы для выполнения трудоемких основных работ. Окончательная «отделка» и оформление садово-парковых объектов ведется руками квалифицированных рабочих с применением ручных механизмов.
Тракторы и энергетические средства
Тракторы являются основными базовыми машинами, применяемыми при создании садово-парковых объектов. С тракторами агрегатируются (навешиваются или прицепляются) сменные механизмы, машины и орудия для выполнения всех видов садово-парковых работ.
При создании садово-парковых объектов применяются:
При содержании зеленых насаждений на объектах, небольших по размеру, сложной конфигурации, особенно в жилой застройке, имеет место многообразие и специфичность выполняемых технологических операций. Это обусловливает особые требования к подбору машин. В сложных условиях городской среды можно использовать в основном малогабаритные машины и механизированные инструменты.
К этим средствам относятся малогабаритные тракторы (рис. 8.1), мотоблоки (рис. 8.2), энергоблоки, мотоорудия (мотокультиваторы, моторыхлители, мотофрезы, мотокосилки и др.).
Рис. 8.1. Общий вид малогабаритного трактора: 1
3 — коробка передач; 4 — рукоятка переключения передач; 5 — рычаг заднего хода;
6 — рулевое управление ;
Заднего моста; 10— дифференциал; 11— вал отбора мощности; 12
Рис. 8.2. Общий вид мотоблока: 1
3 — рычаг газа; 4 — рычаг реверса; 5 — рычаг переключения передач; 6, — рулевая штанга;
рычаг включения вом-а; 8 — бензобак; 9 — воздушный фильтр; 10
11 — колеса; 12 — сцепка вом-а; 13
легкий, средний, тяжелый.
Большинство малогабаритных тракторов имеет аналогичную «большим» тракторам традиционную схему компоновки с задними ведущими колесами большого размера и передними (ведущими и не ведущими) колесами меньшего размера, а также шарнирно-сочлененную конструкцию со всеми ведущими колесами одинакового размера. Отличительной особенностью компоновочных схем мотоблоков и мотоорудий является расположение двигателя.
Выделяются следующие схемы:
тяговым, косилочным, насосными
В табл. 8.1 представлен типаж малогабаритных тракторов и мотоблоков.
Типы малогабаритных тракторов и мотоблоков
Конструкционная масса, кг
Номинальная мощность, квт
Максимальная скорость, км/ч
Ширина колеи (не более), мм
Малогабаритные тракторы (двухосные)
Малогабаритные тракторы одноосные (мотоблоки)
Тема 1. Машины и механизмы для механизации обработки почвы
и работ по уходу за растениями
План лекции
Машины и механизмы для планировки территорий
Машины и оборудования для обработки и подготовки почв.
При проведении земляных работ при планировке территорий, засыпке рвов, канав, выкопке траншей, посадочных ям под посадку деревьев, котлованов под водоемы, используются специальные землеройно-транспортные и землеройные машины, к которым относятся бульдозеры, скреперы, грейдеры, экскаваторы и другие машины.
Бульдозеры
По тяговым показателям базовых машин бульдозеры подразделяются на сверхлегкие, легкие, средние, тяжелые и сверхтяжелые.
К сверхлегким относится класс до 9 кн и мощностью 18,5—37,0 квт, к легким — класс 14—40 кн и мощностью 37,0—96,0 квт, к средним — класс 60— 150 кн и мощностью 103— 154 квт и т.д.
Рис. 8.13. Бульдозер: а — на гусеничном ходу; б — на пневмошинах
Основные схемы выполнения работ бульдозерами. К основным схемам выполнения работ бульдозерами относятся прямая и боковая разработка грунта, разработка грунта ступенями, срезка возвышенностей (холмов, бугров), засыпка оврагов, ям, траншей и пазух, планировка площадок, срезка откосов в выемках, возведение насыпей, устройство каналов при поперечном перемещении грунта.
Эта схема работы бульдозера применяется при разработке траншей, по ширине, равной ширине отвала, при засыпке оврагов и т.п.
разработке грунта ступенями
Эта схема работы бульдозера наиболее распространена при возведении насыпей.
срезке бугров, холмов и отдельных неровностей,
Засыпка оврагов, ям и траншей
Скреперы.
В дорожном строительстве принимают скреперы двух типов — прицепные двухосные к двухосным колесным или гусеничным тягачам, включая тракторы (рис. 8.14), и полуприцепные или самоходные одноосные к одноосным колесным тягачам.
Рис. 8.15. Скрепер
способу разгрузки грунта из ковша
Рис. 8.15. Способы разгрузки грунта из ковша скрепера; а
Самоходные полуприцепные скреперы, базовыми машинами для которых служат одноосные автотягачи повышенной мощности, в 2…2,5 раза производительнее, чем прицепные скреперы, работающие в сцепе с гусеничными тракторами. Самоходные скреперы предназначены для разработки грунтов i, ii и iii групп и транспортирования их на расстояние 300-3 000 м. Если скорость транспортирования грунта прицепными скреперами составляет 8… 12 км/ч, то скорости транспортирования самоходными скреперами могут достигать 40…50 км/ч. Рабочий план самоходных скреперов, в зависимости от расстояния транспортирования грунта, составляет от 5 до 30 мин. При этом время, требуемое на наполнение ковша, не превышает 1…2 мин, а остальное время расходуется на транспортирование грунта и обратное следование машины к забою.
При строительстве дорог и производстве земляных работах в городских парках используют модели самоходных скреперов с ковшами вместимостью от 8 до 16м 3 : дз — 11п, дз — 13аи дз — 115 и др. На базе автомобильных тягачей.
Грейдеры и автогрейдеры.
1) планирования дорожных оснований при сооружении дорожного полотна:
2) возведения земляного полотна из боковых резервов в равнинной и слабопересеченной местности (при высоте насыпи до 0,5…0,75 м);
3) послойного разравнивания грунта в насыпи при работе землеройных машин;
4) устройства водоотводных канав;
5) планировки откосов, обочин, выемок и насыпей;
6) перемещения грунта и дорожно-строительных материалов;
7) ремонта и содержания грунтовых и гравийных дорог;
8) при железнодорожном, мелиоративном, ирригационном и гидротехническом строительстве, а также для очистки дорог и площадей от снега.
Для грейдеров и автогрейдеров рабочий режим характерен низкими скоростями (3…4,5 км/ч).
Холостой пробег выполняется при скорости 15 км/ч, а транспортные скорости достигают 30…45 км/ч. Грейдеры и автогрейдеры, как правило, работают на захвате длиной 1 …2 км (определяется фронтом работ).
Автогрейдеры классифицируются по мощности двигателя и массе (табл. 8.3), по системе управления рабочим органом (механическая, гидравлическая, комбинированная или пневмоэлектрическая), по системе ходового оборудования (двумя- или тремяколесными осями), по длине отвала (2,5…3,5 м — легкие, 3,5…4,5 м — тяжелые).
К легким автогрейдерам относятся грейдеры дз-40, дз-40а, б, дз-61 и др., к средним и тяжелым — дз-31, дз-69, дз-98 и др.
Классификация автогрейдеров по мощности двигателя и массе
Федеральное государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования Краснодарский гуманитарно-технологический колледж
«Машины и механизмы в садово-парковом и ландшафтном строительстве»
для специальности 250203 «Садово-парковое и
Краснодар 2010 г.
Средства механизации применимы для выполнения трудоемких основных работ. Окончательная «отделка» и оформление садово-парковых объектов ведется руками квалифицированных рабочих с применением ручных механизмов.
При создании садово-парковых объектов применяются:
• колесные тракторы средней и малой мощности;
• гусеничные тракторы, применяемые как дорожностроительные машины при создании новых объектов, а также в древесно-декоративных питомниках, совхозах декоративного садоводства.
При содержании зеленых насаждений на объектах, небольших по размеру, сложной конфигурации, особенно в жилой застройке, имеет место многообразие и специфичность выполняемых технологических операций. Это обусловливает особые требования к подбору машин. В сложных условиях городской среды можно использовать в основном малогабаритные машины и механизированные инструменты.
К этим средствам относятся малогабаритные тракторы (рис. 8.1), мотоблоки (рис. 8.2), энергоблоки, мотоорудия (мотокультиваторы, моторыхлители, мотофрезы, мотокосилки и др.).
Рис. 8.1. Общий вид малогабаритного трактора: 1 — двигатель; 2 — сцепление;
3 — коробка передач; 4 — рукоятка переключения передач; 5 — рычаг заднего хода;
6 — рулевое управление; 7— сиденье; 8 — соединительный вал; 9— главная передача
Заднего моста; 10— дифференциал; 11— вал отбора мощности; 12 — рычаг переключения привода задних колес; 13 — заднее колесо; 14 — конечная передача; 15 — переднее колесо
Рис. 8.2. Общий вид мотоблока: 1 — рукоятка управления; 2— рычаг управления сцеплением;
3 — рычаг газа; 4 — рычаг реверса; 5 — рычаг переключения передач; 6, — рулевая штанга;
7—рычаг включения вом-а; 8 — бензобак; 9 — воздушный фильтр; 10 — двигатель;
11 — колеса; 12 — сцепка вом-а; 13 — стойка; 14—прицеп
В зависимости от массы и мощности двигателя малогабаритные тракторы и мотоблоки подразделяются на три типа: легкий, средний, тяжелый. По конструкции ходовой части малогабаритные тракторы подразделяются на:, колесные, ко лесно-гусеничные и гусеничные. Разновидностью этих тракторов можно считать самоходные тележки (микрошасси). Мотоблоки и мотоорудия имеют однооснь колесный движитель и используются для обработки почвы, скашивания трав и других работ.
Большинство малогабаритных тракторов имеет аналогичную «большим» тракторам традиционную схему компоновки с задними ведущими колесами большого размера и передними (ведущими и не ведущими) колесами меньшего размера, а также шарнирно-сочлененную конструкцию со всеми ведущими колесами одинакового размера. Отличительной особенностью компоновочных схем мотоблоков и мотоорудий является расположение двигателя.
Выделяются следующие схемы:
— двигатель устанавливается консольно. Коленчатый вал двигателя соосен ведущему валу трансмиссии и перпендикулярен оси ведущих колес. С трансмиссией соединен жестко и является единым агрегатом. Относительно ходовых колес двигатель вынесен вперед или назад — европейская схема компоновки;
— двигатель устанавливается на специальном кронштейне. Связан с трансмиссией клиноременной передачей, выполняющей одновременно роль муфты сцепления, — японская схема компоновки;
— двигатель представляет собой легкосъемный энергетический модуль. Коленчатый вал расположен вертикально. Модуль соединяется с различными технологическими модулями — тяговым, косилочным, насосными и др.
В табл. 8.1 представлен типаж малогабаритных тракторов и мотоблоков.
Типы малогабаритных тракторов и мотоблоков
| Тип | Конструкционная масса, кг | Номинальная мощность, квт | Максимальная скорость, км/ч | Ширина колеи (не более), мм | |
| Рабочая | Транспортная | ||||
| Малогабаритные тракторы (двухосные) | |||||
| Легкий | До 500 | До 10 | 6 | 15 | 800 |
| Средний | До 650 | До 14 | 6 | 25 | 800 |
| Тяжелый | Св. 650 | Св. 14 до 16 | 6 | 25 | 1200 |
| Малогабаритные тракторы одноосные (мотоблоки) | |||||
| Легкий | До 70 | Доз | 6 | 15 | 700 с прицепом |
| Средний | До 100 | До 5 | 6 | — | — |
| Тяжелый | Св. 100 | Св.5 | 6 | — | — |
Тема 1. Машины и механизмы для механизации обработки почвы
При проведении земляных работ при планировке территорий, засыпке рвов, канав, выкопке траншей, посадочных ям под посадку деревьев, котлованов под водоемы, используются специальные землеройно-транспортные и землеройные машины, к которым относятся бульдозеры, скреперы, грейдеры, экскаваторы и другие машины.
Бульдозеры. Бульдозер представляет собой универсальную землеройно-транспортную машину, состоящую из гусеничного (рис. 8.13, а) или пневмоколесного трактора (рис. 8.13, б), оснащенного навесным оборудованием и органами управления. В городском хозяйстве применяют универсальный бульдозер дз-109хл на базе трактора т-1 зог, бульдозер дз-42г (д-606) на базе трактора дт-75м, бульдозеры эо-2621, эо-2626, то-49, дэм-114 на базе колесного трактора мтз-82, самоходный экскаватор ек-12 и др. Навесное бульдозерное оборудование 1 стоит из: отвала с ножами; толкаюшей рамы с подкосами, к которым крепите отвал; привода, обеспечивающего подъем и опускание отвала во время работы, в отдельных моделях бульдозеров также и изменение положения отвала в план рабочий процесс бульдозера складывается из резания грунта и транспортирования его на расстояние не более 100 м.
С помощью бульдозеров осуществляют планировку участка для различных строительных площадок, перемещение и разравнивание грунтов в насыпях, отсыпаемых другими машинами, перемещение экскаваторных и скреперных отвалов в кавальеры, разработку и воспроизведение насыпей при перемещении грунтов из боковых резервов, засыпку ям и оврагов, устройство полотна дорог и проездов, разработку песчаных и гравийных карьеров, перемещение и погрузку сыпучих материалов (песка, гравия, щебня и т.д.) В карьерах и на складах.
По тяговым показателям базовых машин бульдозеры подразделяются на сверхлегкие, легкие, средние, тяжелые и сверхтяжелые.
К сверхлегким относится класс до 9 кн и мощностью 18,5—37,0 квт, к легким — класс 14—40 кн и мощностью 37,0—96,0 квт, к средним — класс 60— 150 кн и мощностью 103— 154 квт и т.д.
При прямой разработке грунта бульдозер, двигаясь по прямой линии, срезает и перемещает грунт к месту отсыпки, после чего, подняв отвал, возвращается задним ходом в исходное положение. Грунт срезают и перемещают до тех пор, пока он не будет выбран на требуемую глубину. Работа бульдозера будет наиболее производительной при перемещении грунта на расстояние 15—20 м.
Эта схема работы бульдозера применяется при разработке траншей, по ширине, равной ширине отвала, при засыпке оврагов и т.п.
При боковой разработке грунта бульдозер, двигаясь сначала по прямой, срезает грунт, накапливая его перед отвалом, затем делает поворот в правую или левую стороны, где отсыпает грунт. Оставив грунт вместе отсыпки, бульдозер возвращается задним ходом в исходное положение и повторяет ту же операцию. Эта схема применяется при срезке бугров, засыпке впадин и траншей, планировочных работах.
При разработке грунта ступенями бульдозер, двигаясь по прямой вперед, срезает и перемещает грунт в возводимую насыпь с одной позиции, а обратно возвращается для следующего забора грунта в другое место, находящееся рядом с первой позицией. Для забора следующей партии грунта бульдозер возвращается задним ходом.
Эта схема работы бульдозера наиболее распространена при возведении насыпей.
При срезке бугров, холмов и отдельных неровностей, а также при разработке отдельных выемок, набор грунта осуществляется при движении бульдозера под уклон, причем общая высота срезки может достигать 3 м и больше, а уклон, под которым срезается грунт, — 30°.
Засыпка оврагов, ям и траншей выполняется аналогично рассмотренной выше схеме по срезке холмов, бугров и различного рода неровностей. Эти работы часто совмещают — срезая бугры и неровности, засыпают овраги, траншеи и т.д.
При выполнении планировочных работ проходы бульдозера должны перекрывать друг друга в среднем на 0,5 м. Машинист бульдозера должен тщательно следить за ходом планировочных работ, срезая углы и делая подсыпки в ямы, срезанным грунтом.
Скреперы. Скреперы предназначены для послойного срезания грунта с поверхности разрабатываемых участков, транспортирования его к месту назначения, послойной отсыпки в возводимые сооружения (насыпи и пр.), а также для разработки различного рода выемок, выполнения планировочных и других работ. Скреперами разрабатывают самые разнообразные грунты — от песчаных до тяжелых глинистых, включая и мерзлые грунты с предварительным их рыхлением.
В дорожном строительстве принимают скреперы двух типов — прицепные двухосные к двухосным колесным или гусеничным тягачам, включая тракторы (рис. 8.14), и полуприцепные или самоходные одноосные к одноосным колесным тягачам.
По способу загрузки ковша скреперы могут быть с загрузкой от силы тяги базового трактора или тягача скрепера или с загрузкой от элеваторного устройства, смонтированного на скрепере. Преимущественное применение имеют скреперы с загрузкой от силы тяги базовой машины.
Рис. 8.15. Скрепер
По способу разгрузки грунта из ковша (рис. 8.15) скреперы подразделяются: со свободной (самосвальной) разгрузкой опрокидыванием ковша вперед (рис. 8.15, а) или назад; по ходу движения скрепера (рис. 8.15, б); с полупринудительной передней разгрузкой (рис. 8.15, в); с полупринудительной донной разгрузкой (рис. 8.15, г); с принудительной разгрузкой (рис. 8.15, д).
Самоходные полуприцепные скреперы, базовыми машинами для которых служат одноосные автотягачи повышенной мощности, в 2. 2,5 раза производительнее, чем прицепные скреперы, работающие в сцепе с гусеничными тракторами. Самоходные скреперы предназначены для разработки грунтов i, ii и iii групп и транспортирования их на расстояние 300-3 000 м. Если скорость транспортирования грунта прицепными скреперами составляет 8. 12 км/ч, то скорости транспортирования самоходными скреперами могут достигать 40. 50 км/ч. Рабочий план самоходных скреперов, в зависимости от расстояния транспортирования грунта, составляет от 5 до 30 мин. При этом время, требуемое на наполнение ковша, не превышает 1. 2 мин, а остальное время расходуется на транспортирование грунта и обратное следование машины к забою.
При строительстве дорог и производстве земляных работах в городских парках используют модели самоходных скреперов с ковшами вместимостью от 8 до 16м 3 : дз — 11п, дз — 13аи дз — 115 и др. На базе автомобильных тягачей.
Грейдеры и автогрейдеры. При строительстве дорог в крупных по размеру парках грейдеры и автогрейдеры находят широкое применение и используются для:
1) планирования дорожных оснований при сооружении дорожного полотна:
2) возведения земляного полотна из боковых резервов в равнинной и слабопересеченной местности (при высоте насыпи до 0,5. 0,75 м);
3) послойного разравнивания грунта в насыпи при работе землеройных машин;
4) устройства водоотводных канав;
5) планировки откосов, обочин, выемок и насыпей;
6) перемещения грунта и дорожно-строительных материалов;
7) ремонта и содержания грунтовых и гравийных дорог;
8) при железнодорожном, мелиоративном, ирригационном и гидротехническом строительстве, а также для очистки дорог и площадей от снега.
К легким автогрейдерам относятся грейдеры дз-40, дз-40а, б, дз-61 и др., к средним и тяжелым — дз-31, дз-69, дз-98 и др.
Классификация автогрейдеров по мощности двигателя и массе
