Основы безопасной эксплуатации землеройных, грузоподъёмных машин

В строительном производстве используются различные виды землеройной, грузоподъёмной техники, подлежащие контролю Госпроматомнадзору: бульдозеры, экскаваторы, скреперы, автогрейдеры, башенные, самоходные краны, автовышки, подъёмники и др. Бульдозеры применяются для разработки, перемещения грунта, планирования строительных площадок, изготовления неглубоких котлованов, засыпки траншей, рвов и т.п. Базовой машиной, силовой установкой, создающей тяговое усилие, служит гусеничный или колёсный трактор. Рабочие элементы - отвал 1, рама отвала, раскос, гидроцилиндры 3 для подъёма отвала (рис. 1.1).

6)

Основные виды землеройной техники (бульдозер гусеничный ДЗ-25 с ходовой частью трактора Т-180 Г (а), скрепер ДЗ-11(6), прицепной грейдер ДЗ-58 (в))

Рис. 1.1. Основные виды землеройной техники (бульдозер гусеничный ДЗ-25 с ходовой частью трактора Т-180 Г (а), скрепер ДЗ-11(6), прицепной грейдер ДЗ-58 (в)):

1 - отвал; 2 - раскос; 3 и 4 - гидроцилиндры подъема, опускания и перекоса отвала; 5 -крышка; б - тягач; 7 - седельно-сцепное устройство; 8 - ковш; 9 - нож; 10 - задний мост; 11 -основная рама; 12 - тяговая рама; 73 - передний мост, 14 - поворотный круг

Экскаваторы - комплексные землеройные машины, они способны выполнять землеройные и погрузочные работы. Силовая установка размещается на гусеничном или пневматическом шасси. Ковш на стреле -основной рабочий элемент. Могут применяться одноковшовые, дополнительно оснащаться гидромолотом, рыхлителем в виде клин - или шар - молота. Используются также многоковшовые, экскаваторы - планировщики и др.

Скреперы обеспечивают не только разработку грунта, но и его перемещение на расстояние до 600 м и более. В качестве силовой установки используется одноосный тягач типа «БелАЗ», скреперное оборудование включает ковш, нож для срезки грунта.

Автогрейдеры - основной вид машин, используемых при строительстве дорог для профилирования полотна, также применяются при возведении дамб, насыпей высотой до 1 м, их разравнивании, эффективны при срезке растительного грунта и т.д. Силовая установка снабжается тяговой рамой с поворотным кругом и отвалом.

Наряду с землеройной техникой широко используются грузоподъёмные машины различного типа, а также автобетоносмесители, асфальтосмесители, полиспасты и др.

Башенные краны предназначены для подъёма, перемещения грузов при строительстве многоэтажных зданий, промышленных объектов. Имеют ходовую раму, опорно-поворотное устройство вместе с поворотной платформой, стрелу со стреловыми расчалками, оснащаются электролебёдками (рис. 1.2). Комплектуются приборами и устройствами, предназначенными для обеспечения безопасной эксплуатации крана: датчиком усилий ограничителя грузоподъёмности, ограничителем угла подъёма стрелы, концевыми выключателями передвижения по рельсовому пути, тупиковыми упорами, противоугонным механизмом и др. Большое внимание уделяется заземлению подкрановых путей, состоянию приборов безопасности, исправности стальных канатов, надёжной, правильной строповки груза. Автомобильные краны на стандартном для грузовиков или специальном шасси (короткобазовые, гусеничные и др.) применяются, в основном, при малоэтажном строительстве. Устройство, оснащение несколько отличаются от башенных кранов, однако правила безопасной эксплуатации во многом идентичны.

Основные элементы башенных (а) и самоходных кранов (6,в)

Рис. 1.2. Основные элементы башенных (а) и самоходных кранов (6,в):

  • 7 - крюковая подвеска; 2 - стрела; 3 - стойка стрелы; 4 - кабина крановщика;
  • 5 - поворотная рама

Так как все виды землеройной, грузоподъёмной техники относятся к средствам с повышенной опасностью, необходимо при их эксплуатации соблюдать ряд общепринятых требований, подробно изложенных в приводимых ниже «Правилах устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов» и в других документах. Важнейшие из них следующие:

для обеспечения надлежащей эксплуатации СМА, съёмных грузозахватных приспособлений и тары назначаются приказом по предприятию лица по надзору и ответственные за исправное состояние, безопасные методы производства работ. Это инженерно-технические работники, имеющие соответствующую подготовку, удостоверение, прошедшие проверку знаний.

Они, совместно с руководством предприятия, обеспечивают регистрацию СМА в региональном органе Госпроматомнадзора, разрабатывают инструкции безопасной эксплуатации (приложение 1) отвечают за своевременное проведение технических освидетельствований: осматривают, проверяют работу всех механизмов, электрооборудования, приборов безопасности, органов и аппаратов управления, тормозной системы, сигнализации, освещения и др. Одновременно проверяется состояние металлоконструкций, сварных швов, кабины машиниста, лестниц, степень износа рабочих органов, например, крюка. Для последнего, например, степень износа не должна превышать более 10 % от первоначальной высоты сечения.

Частичное такое освидетельствование проводится через каждые 12 месяцев, а также после монтажа, перебазирования СМА на новую площадку. Полное техническое освидетельствование осуществляется 1 раз в 3 года. Перерегистрация производится после реконструкции, капитального ремонта, выдачи нового паспорта, передачи СМА другому владельцу. Проверяется при этом комплектность, исправность, работоспособность, соответствие технической документации, выполняются статические и динамические испытания.

Статическую нагрузку Q при периодических испытаниях принимают на основании расчёта:

Q = (1,1 - 1,25) QX ,

где Qx - рабочая нагрузка.

Обычно Q превышает грузоподъёмность СМА на 25 %. Груз поднимается на высоту 200 - 300 мм и выдерживается в течение 10 мин. После опускания проверяется отсутствие деформаций в металлоконструкциях.

При динамических испытаниях несколько раз поднимается и опускается груз, превышающий на 10% разрешённый для подъёма груз технической документацией. Затем производится осмотр всех грузоподъёмных механизмов;

  • - необходимо обеспечить надлежащее обучение персонала, регулярно проводить инструктаж по технике безопасности (приложение 2) и отдельно при выполнении работ в сложных условиях. Проверка знаний производится квалификационной комиссией периодически (не реже одного раза в 12 месяцев). Также она может выполняться по требованию технического инспектора Госпроматомнадзора;
  • - своевременно и качественно выполнять осмотр СМА перед началом работы. При их проведении машинисту из кабины должен обеспечиваться хороший обзор рабочей зоны. В случае затруднений необходимо установить двухстороннюю радио - или телефонную связь с назначенным сигнальщиком. Ответственность за безопасное использование СМА на участке, строительном объекте в течение каждой рабочей смены возлагается на одного работника;
  • - использовать СМА в соответствии с проектом производства работ (технологическими картами), в которых учитываются их технические характеристики и особенности технологического процесса;
  • - учитывать сложившиеся метеоусловия (температура, относительная влажность, скорость движения воздуха, дождь, снегопад и т.п.), уровень освещённости в тёмное время суток, запылённость на строительной площадке; исключить воздействие повышенного уровня шума, вибрации, минимизировать физические, нервно-психологические нагрузки на персонал;
  • - размещать СМА с учётом уклона площадки, используя, в частности, все имеющиеся выносные опоры самоходных кранов, обеспечить безопасное расстояние от земляных выемок, ЛЭП;
  • - предельный вес перемещаемых грузов должен уточняться перед началом работ. Затем необходимо обеспечить надлежащий обзор, использовать установленные средства связи между машинистом и лицом, корректирующим его действия, например, стропальщиком;
  • - использовать ограждения, размещать сигнальные устройства для исключения доступа посторонних лиц в постоянно действующую и потенциально опасную зону работы СМА;
  • - производить заправку топливом скрытым способом, замену смазки, мелкий ремонт на указанных выше специально оборудованных площадках;
  • - соблюдать установленную схему движения на строительной площадке.

Наряду с общими правилами безопасной эксплуатации названных выше видов строительной техники, имеются и особые требования. Так, например, при перемещении бульдозером взорванных горных и разрыхлённых скальных пород необходимо исключить наличие крупных камней под его ходовой частью, между отвалом и рамой. Это может привести к повреждению важнейших элементов СМА. Для исключения опрокидывания отвал бульдозера при сталкивании грунта не должен выдвигаться за край откоса земляной выемки. Скреперы, грейдеры неустойчивы при работе на склонах, при таких условиях необходимо избегать крутых поворотов. Опрокидыванию при этом способствуют имеющиеся неровности. Грейдеры при высоте насыпи с углами откоса более 20° могут применяться только для разравнивания грунта. В целях обеспечения устойчивости стрела экскаватора при выполнении работ должна располагаться под углом близким к 60°.

Башенные краны должны иметь надёжное заземление подкрановых путей: рельсовые нити и стыки между рельсами соединяются перемычками.

Заземлитель должен иметь сопротивление не менее 10 Ом. При высоком сопротивлении грунт проходит специальную обработку: в почву укладываются слои поваренной соли с последующим орошением водой из расчёта 1,0 - 1,5 л на 1 кг соли. Для работы самоходных кранов приемлема площадка с утрамбованным грунтом и уклоном не превышающим указанного в паспорте.

Названные краны должны обладать необходимой устойчивостью во избежание опрокидывания при перемещении грузов, надёжностью и прочностью. Устойчивость обеспечивается, если соблюдается неравенство:

К-Mi < кус2 ,

где К и кус - коэффициенты перегрузки и условий работы; Mi и М2 -опрокидывающий и удерживающий моменты. К находится из соотношения:

К= 1 +К23,

где К2 и К3 - коэффициент надёжности, принимается по табл. 1.1, а коэффициент изменчивости определяется расчётом:

K3=(ZMyi2)°’5/M3 ,

где Муі и М3 - опрокидывающий момент от среднеквадратичного отклонения случайной составляющей і - го вида нагрузки и момент от нормативно составляющих нагрузок.

Таблица 1.1

Класс* ответственности крана

Класс ответственности элементов**

1

2

3

1

6.0

5,5

5,0

11

5,5

5,0

4,5

111

5.0

4,5

4,0

*Класс 1 - для подачи бетона на гидротехнические сооружения, работа с опасными грузами; 11 - все виды строительных работ, за исключением класса 1; 111 - малоэтажное и сельское строительство. ** - принимается в зависимости от конструктивного назначения: 1 ходовые тележки, ходовая рама, башня; 2 - механизмы подъёма груза и стрелы; 3 - все сборные единицы крана.

Коэффициент условий работы кус находится из соотношения:

кус - ага2,

tjxq аги а2 - коэффициент вовлечения веса крана в создание удерживающего момента (для неработающего крана принимается 1,05, в прочих случаях - 0,85 - 1,05) и коэффициент, учитывающий особенности работы элемента конструкции или части металлоконструкции: в случае at = 0,9 принимается а2 =1.

Надёжность всех видов СМА, в том числе кранов различных конструкций, обеспечивается в процессе эксплуатации за счёт регулярного исполнения профилактических мероприятий, технического обслуживания, выполняемых с использованием смотровых траншей, эстакад, подъёмников. Определённая прочность, т.е. способность не разрушаться под действием внешних нагрузок, закладывается на стадии проектирования: выбираются соответствующие конструкционные материалы, износостойкие узлы, детали.

При эксплуатации всех видов кранов вблизи лесов не разрешается поворачивать стрелу одновременно с поднятием груза. Это исключает его удары о леса, их повреждение. Поэтому сначала выполняется подъём, затем производят поворот стрелы. Груз должен опускаться плавно, без толчков, с наименьшей скоростью. При подъёме он предварительно поднимается на 200 -500 мм, убеждаются в правильности строповки, равномерном натяжении тросов, устойчивости крана, исправности тормозов. Затем производится подъём на необходимую высоту. Перемещение особо тяжёлых, крупногабаритных и опасных грузов должно осуществляться в присутствии ответственного за безопасное выполнение работ. При установке самоходных кранов учитывается наличие уклона местности, состояние дорожного покрытия, расстояния до земляных выемок, надёжность установки выносных опор и др.

Значительные сложности возникают при эксплуатации СМА вблизи ЛЭП, которые применяются не только для транспортирования электроэнергии на большие расстояния с высоким напряжением, но и в качестве высокочастотных (ВЧ) каналов для передачи информации, сигналов релейной защиты и противоаварийной автоматики. По некоторым данным в СНГ примерно 64 тыс. ВЧ - каналов располагаются на опорах ЛЭП.

Согласно основным положениям нормативных документов работы вблизи ЛЭП на расстоянии менее 30 м разрешается производить при наличии наряда-допуска. Он выдаётся на конкретный период за подписью главного инженера (главного энергетика) лицу, отвечающему за безопасное проведение работ. При их выполнении должен присутствовать специалист, назначенный приказом за безопасную эксплуатацию применяемого вида строительных машин. Исполнители работ (например, машинист, стропальщик) получают инструктаж с соответствующей записью в наряде-допуске. В охранной зоне ЛЭП работы обычно проводятся при снятом напряжении. Движения СМА под проводами производятся с наибольшим приближением к опорам - зоны наименьшего провисания проводов. При наличии автомобильной дороги, имеющей твёрдое покрытие, высота груза или СМА допускается не более 5 м от нулевой отметки, по грейдерным, просёлочным дорогам, бездорожью высота не должна превышать 3,5 м. При этом максимальная скорость движения допускается 10 км/ч. Не разрешается работа СМА вблизи ЛЭП при ветровых нагрузках, которые способны вызвать касание груза или частей машины проводов под напряжением.

В случае непредвиденного контакта с таким проводом необходимо, осторожно маневрируя строительной машиной, освободиться от соприкосновения. При наличии затруднений машинист должен находиться в кабине, дожидаясь обесточивания ЛЭП. В экстремальной ситуации, например, при пожаре, должен выпрыгивать из кабины, отталкиваясь и приземляясь на обе ноги одновременно.

В кабине СМА не допускается хранить ЛВЖ, запасы топлива, промасленную ветошь. В тёмное время суток работы могут выполняться только при отключенной ЛЭП и наличии искусственного освещения, которое должно соответствовать характеру зрительной работы. Не допускается нахождение посторонних лиц при проведении работ в охранной зоне ЛЭП.

Существенные сезонные изменения температур окружающей среды осложняют безопасную эксплуатацию СМ А. Так, в период установления низких температур необходимо производить сезонно-техническое обслуживание: утеплять кабину, снабжать её отопительным устройством, в двигателе заменять на зимние виды охлаждающие жидкости, топливо, смазку, использовать утеплительные чехлы, электролит в аккумуляторах доводить до надлежащей плотности, обеспечить надёжную работу стеклоочистителей и т.п. При температурах ниже минус 5 °С необходимо иметь стоянки в отапливаемых помещениях (гаражах). Они, как правило, оснащаются индивидуальными или групповыми подогревателями, приспособлениями и устройствами подогрева масла, воды. При расположении на открытых площадках, в неотапливаемых помещениях - снабжаются устройствами предпускового разогрева важнейших агрегатов СМА. Не допускается при этом использование открытого огня.

За пределами населённого пункта строительные работы в холодный период года проводятся не менее чем двумя СМА в пределах видимости. В случае температуры ниже минус 15 - 20 °С по истечении 10 - 15 мин после отключения двигателей сливается масло из картера, если температура достигает минус 40°С - опорожняется система охлаждения. При этом запорные вентили остаются открытыми. Применение в названных системах низкозамерзающих охлаждающих этиленгликолевых смесей (антифризов) сопряжено с определёнными вредностями: они ядовиты, при попадании даже небольших количеств в желудочно - кишечный тракт человека способны вызывать тяжёлые отравления.

В северных широтах используются СМА, адаптированные к низким температурам: основные элементы изготовляются из специальных сталей, комплектуются хладоустойчивыми шлангами, кабелями, утеплёнными кабинами с автономным отоплением, сдвоенными стёклами с обогревом для исключения промерзания и др. Наряду с этим применяются специальные виды ГСМ, охлаждающих жидкостей.

При высоких температурах атмосферного воздуха в СМА возникают проблемы отведения излишнего тепла, поступления пыли в места трения деталей, приводящей к их преждевременному абразивному износу. Кроме того, снижается мощность двигателей из-за понижения плотности воздуха. Напряжённый температурный режим, высокая запылённость в кабине водителя негативно влияют на его здоровье. Снизить негативное воздействие на СМА можно, используя защитные чехлы на агрегатах, склонных к перегреву (генераторы, стартёры и т.п.), фильтры на воздухозаборниках. В кабине водителя должен быть запас питьевой воды, целесообразно предусмотреть кондиционирование воздуха. В качестве организационной меры - перенести, при возможности, выполнение работ в вечернее время суток.

В процессе эксплуатации СМА необходимо регулярно проводить осмотры, техническое обслуживание, текущий, капитальный ремонты. При этом следует соблюдать ряд общих требований:

  • а) иметь специально оборудованное помещение, площадку, оснащённые комплектом исправного инструмента, приспособлений, инвентаря, где выполняются необходимые меры пожарной безопасности;
  • б) навесное оборудование (ковши, отвалы, копры и т.п.) должно находиться в опущенном положении, размещаться, при необходимости, на специальных опорах, иметь блокировку, исключающую самопроизвольное перемещение;
  • в) СМА с электроприводом отключаются от силовой сети пусковым устройством, вынимаются плавкие предохранители, размещается запрещающий знак безопасности с поясняющей надписью «Не включать! Работают люди!».

Электросварочное оборудование довольно часто используется при ремонтных работах. При этом необходимо соблюдать ряд требований по безопасности труда. В частности, электросварщик должен иметь соответствующую подготовку, которая подтверждается полученным в центре обучения удостоверением, обладать надлежащими навыками, иметь достаточный опыт по ремонту СМА. В качестве СИЗ должен использовать брезентовый костюм (куртка, брюки навыпуск, закрывающие обувь - ботинки, галоши, сапоги), брезентовые рукавицы, может использовать огнестойкие перчатки, коврики, дорожки из диэлектрической резины, снабжается защитной маской с тёмным светофильтром, должен иметь исправный электрододержатель. Сварочный аппарат оборудуется защитным заземлением, размещается на токонепроводящей поверхности. Электрокабели не должны иметь повреждений изоляции, исключается их трение о металлические предметы, контакт с жидкими средами. Подключаются к трансформатору с использованием запрессованых или приваренных (припаянных) к ним специальных клемм (наконечников). При необходимости соединение электрокабелей между собой осуществляется с помощью специальных муфт или горячей пайкой, сваркой с последующим нанесением изолирующего слоя. Кабели не должны иметь контакта с газосварочными рукавами (шлангами) для подачи к горелке кислорода и ацетилена. Расстояние до них следует принимать соответственно не менее 0,5 и 1,0 м.

Ремонтные электросварочные работы на открытой площадке могут производиться при отсутствии осадков. При наличии последних и неотложной ситуации по восстановлению работоспособности СМА допускается производство таких работ с использованием временных укрытий, навесов над рабочим местом и сварочным аппаратом. В цехах по ремонту оборудования обычно предусматриваются стационарные посты для выполнения сварочных работ, которые должны соответствовать определённым требованиям: изолированная с помощью светонепроницаемых, несгораемых щитов (ширм) площадь не менее 4 м2 на одного сварщика, оборудованный стол (верстак), наличие над ним вытяжного зонта, искусственного освещения с учётом характера зрительной работы при сварке. Нижняя кромка ширмы должна возвышаться над напольным покрытием на 15 - 20 см, т.е. за счёт естественного притока воздуха будет обеспечиваться возможность естественной вентиляции сварочного поста.

Электросварочные работы в строительной практике используются довольно часто. Нередко они выполняются на ярусах, этажах зданий при отсутствии сплошного перекрытия. В таких случаях необходимо удалить расположенные ниже горючие и взрывоопасные материалы в радиусе при наличии первых 5 м, а вторых -10 м. Кроме того, необходимо путём крепления исключить возможность падения свариваемых (отделяемых) элементов конструкции.

Повышенные требования по технике безопасности предъявляются к выполнению сварочных работ в замкнутом пространстве, в том числе в закрытых емкостях. Необходимые меры во многом аналогичны изложенным ниже применительно к выполнению газопламенных работ в указанных случаях.

Особую опасность представляют отдельно расположенные помещения для хранения и зарядки аккумуляторов строительных машин. Процесс зарядки сопровождается выделением водорода, который весьма пожаровзрывоопасен, способен выносить брызги электролита, приводящие к ожогам. На рабочем месте должны находиться первичные средства оказания медицинской помощи (растворы кислоты, щёлочи, вата, бинты), а также проточная вода. При приготовлении электролита используются защитные очки, резиновые перчатки, сапоги, кислотостойкие фартуки, костюмы из шерстяной ткани. Кислоту или щёлочь тонкой струйкой медленно приливают стеклянной кружкой объёмом 1 - 2 л в эмалированную (освинцованную) ёмкость с водой для исключения разогрева. Вливать воду в кислоту категорически запрещается, т.к. это приведёт к выбросу кислоты. Измельчение кусков едкого натрия или калия, забираемых с помощью стальных щипцов или пинцетов, производится под мешковиной или тонким листом жести.

При перевозках СМА на транспортных средствах предварительно выполняется их чистка, мойка с использованием пожаробезопасных технических моющих средств. Перед перевозкой может производиться, соблюдая правила по технике безопасности, частичный демонтаж с помощью грузоподъёмных механизмов, грузозахватных приспособлений.

Для длительного хранения СМА размещаются на подкладках, используются упоры (башмаки), исключающие самопроизвольное перемещение. Навесное оборудование при этом располагается в опущенном состоянии; предусматриваются меры пожарной безопасности.

Определённые сложности могут возникать при эксплуатации СМА вблизи земляных выемок. Они, при неустойчивых откосах, значительной глубине, должны иметь крепление стенок (рис. 1.3). При наличии неукреплённых

Крепления стенок земляной выемки

Рис. 1.3. Крепления стенок земляной выемки:

а - с деревянными распорками; 6-е инвентарной стальной винтовой распоркой; в - с горизонтальными прогонами; г - с подкосами; д - с анкерами; 1 - доски или брусья ограждения; 2 - стойка; 3 - бобышки; 4 -деревянная распорка; 5 - стальная винтовая распорка; 6 - горизонтальный прогон; 7 - подкос; 8 - анкер; 9 - стяжка откосов котлованов, траншей перемещение, установка СМА, например, трубоукладчиков, разрешается согласно нормативным документам, только за пределами призмы обрушения.

Минимальные расстояния по горизонтали от основания откоса выемки до ближайшей опоры машины приведены в табл. 1.2.

В ряде случаев в зоне работ СМА укрепление площадок из крупно- и среднезернистых песчаных, крупнообломочных, трещиноватых, лёссовых грунтов можно обеспечить, используя химические, криогенные или термические методы. С этой целью, например, применяют цементацию, силикатизацию, битуминизацию, используя специальные устройства -инъекторы. Одновременно обеспечивается устойчивость стенок котлованов, траншей. С этой целью перед началом земляных работ по периметру будущей выемки через определённые расстояния изготовляются скважины.

Таблица 1.2

Глубина выемки, м

Грунт ненасыпной

песчаный

супесчаный

суглинистый

глинистый

1

1,5

1,25

1,00

1.00

2

3,0

2,40

2,00

1,50

3

4,0

3,60

3,25

1,75

4

5,0

4,40

4.00

3,00

5

6,0

5,30

4,75

3,50

В них под давлением, достигающем в ряде случаев 8 МПа (80 кгс/см2), подаётся соответственно или цементный раствор (соотношение 1:1), или силикат натрия (жидкое стекло) с ускорителем его затвердевания (раствор хлористого кальция), или горячий нефтебитум. При затвердевании - «схватывании» цемента, вследствие химической реакции при силикатизации, остывании битума обеспечивается «связывание» элементов грунта, сохраняется неподвижность призмы обрушения.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >