ماشین آلات ساختمانی

مختصری بر ماشین آلات ساختمانی

کامیون

کامیون ها بیشترین کاربرد را برای حمل مصالح در فواصل قابل توجه دارند. معمولاً کامیون ها برای فاصله حمل کمتر از ۴۵۰ متر مورد استفاده قرار نمی گیرند. تنوع در نوع و اندازه کامیون ها زیاد است. نوع مصالحی که باید حمل شود و همچنین شرایط جاده تعیین کننده اندازه و شکل کامیون می باشد. برای مثال ماسه به آسانی از هر نوع کامیون تخلیه می شود. رس یا هر نوع مصالح چسبنده به گوشه های تیز کامیون می چسبند، بنا بر این گوشه های گرد برای این مصالح مناسب ترند. به طور کلی اکثر کامیون هت همه منظوره هستند و برای حمل مصالح مختلف مانند خاک، ماسه و سنگ های کوچک مورد استفاده قرار می گیرند. اما بعضی کامیون ها که به منظور خاص موسوم هستند، برای سنگ های بزرگ یا مصالحی خاص به کار می روند. این نوع کامیون ها از شکل، مقاومت و توان خاصی برخوردار هستند.

کامیون ها دارای موتور بنزینی یا دیزلی بوده و محدوده توان آنها بسیار وسیع است. کامیون ها ممکن است دارای دو چرخ محرک یا چهار چرخ محرک و دو محوری ویا سه محوری باشند.

انتخاب ظرفیت کامیون

اندازه و تعداد کامیون ها برای برقراری تعادل با بازده حفارها بسیار حائز اهمیت است. اگر این تعادل برقرار نگردد، نه تنها سبب مشکلات اجرایی می شود بلکه هزینه حفاری و حمل مصالح نیز افزایش می یابد. پس از بارگیری کامیون، برای آنکه کامیون بعدی در موقعیت بارگیری قرار بگیرد، زمان کوتاه انتظار وجود خواهد داشت. به طور مسلم، هر چه اندازه کامیون بزرگتر باشد، زمان انتظار برای حفار کمتر می شود. بر عکس آن، هر چه اندازه کامیون کوچکتر باشد، زمان بارگیری کمتر شده و برای کامیون زمان انتظار کمتر می شود. اما تعیین اندازه بهینه کامیون بسیار مشکل بوده و به شرایط کارگاه بستگی دارد.

به طور کلی مزایا و معایب کامیون های کوچک به شرح زیر است:

مزایای کامیون های کوچک:

–         در مسافت های حمل کوتاه از مانور بیشتری برخوردارند و لذا بهترند.

–         سرعت کامیون های کوچک بیشتر است.

–         در صورت خرابی یک کامیون کوچک، کاهش تولید کمتر است.

–         برقراری تعادل بین تعداد کامیون های کوچک با بازده ماشین حفاری ساده تر است.

معایب کامیون های کوچک

–         برای ماشین حفار، بارگیری کامیون های کوچک مشکل تر است.

–         وجود تعداد زیاد کامیون های کوچک جاگیری در محل بارگیری را مشکل تر می کند.

–         به تعداد زیادتری راننده نیاز است.

–         به دلیل تعداد زیادتر کامیون ها خطر رفت و شد زیادتر می گردد.

تعداد زیاد کامیون ها باعث افزایش هزینه سرمایه گذاری، نگهداری و تعمیرات بیشتر می شود.

لودر

لودر در دو شکل چرخ زنجیری و چرخ لاستیکی ساخته و عرضه می شود. این ماشین به منظور حفاری در موقعیت ثابت و حمل بار در مسافت کم حدود  ۱۰ تا ۲۰ متر استفاده می گردد. قابلیت این ماشین مانند بیل مکانیکی است و قادر است برخی وظایف بلدوزر را انجام دهد. تفاوت عملکرد لودر چرخ زنجیری و لودر چرخ لاستیکی کاملاً واضح است.لودر چرخ زنجیری حفار توانمندی است در حالی که نوع چرخ لاستیکی بیشتر برای دپو کردن و حفاری خاک های سست کاربرد دارد.  ماشین چرخ زنجیری از نیروی کششی بیشتر ی برخوردار است و در شرایط سخت کارایی بیشتری دارد. هر چند سرعت سفر این نوع لودر کمتر است و برای مسافت های طولانی بین تخلیه بار و حفار مقرون به صرفه نیست. قدرت مانور چرخ لاستیکی بیشتر است. اما نوع چرخ زنجیری بر روی سطوح نرم و ناهموار از پایداری بیشتری برخوردار است.

روش کار با لودر

انتخاب اندازه لودر بسته به شرایط کار است و اصولاً این ماشین برای بارگیری مصالح سست استفاده می شود. در صورت انتخاب مناسب موقعیت رمپ ها، لودر قادر است حفاری های بزرگ را انجام دهد. همچنین این ماشین برای برداشت لایه های نازک خاک همانند بلدوزر بسیار مناسب است. در انواع جدید آن به راحتی با بیل مکانیکی رقابت می کند به خصوص اگر عملیات در معادن باشد.

روش های بارگیری توسط لودر به شرح زیر است:

–         بارگیری V: در مواردی که کامیون ها در موقعیت مناسب مستقر می شوند روش مناسبی است.

–         بارگیری متقاطع: نسبت به بارگیری V نیاز به مانور بیشتر دارد و کارایی کمتری دارد.

بارگیری مستقیم: در مواردی که امکان مستقر شدن کامیون در طول محور حفاری وجود دارد استفاده می شود هر چند نیاز به همکاری دو ماشین دارد و بنا بر این کمتر از این روش استفاده می شود.

اسکریپر

اسکریپر یک ماشین ساخت است که قادر است خود بارگیری کند، مصالح را حمل کند و سپس آنها را پخش کند. بنابراین اسکریپر تقریباً تمام عملیات خاکی را خود انجام می دهد. ظرفیت اسکریپر بین ۸ تا ۵۰ متر مکعب است. باید توجه داشت که اسکریپر مزیت خاصی نسبت به ماشین های خاکبرداری و حمل کننده ندارد. برای مثال در عملیات خاکبرداری، بیل مکانیکی یا لودر بهتر از اسکریپر عمل می کنند و برای حمل خاک به خصوص در مسافت های زیاد تر کامیون مناسب تر از اسکریپر است. اما به دلیل قابلیت ترکیب عملیات، استفاده از اسکریپر در بعضی پروژه ها مزیت دارد.

انواع اسکریپرها

تنوع در اسکریپرها زیاد است. تقسیم بندی آنها بر اساس تعداد محورهای محرک یا بر اساس روش بارگیری می باشد. انواع اسکریپرها به شرح زیر است:

۱-    بارگیری-هل دهنده(معمولی)

أ‌.       تک محور محرک

ب‌.    دو محور محرک

۲-    خود-بارگیر

أ‌.     هل دادن-کشیدن با دو محور محرک

ب‌.    بالابرنده

ت‌.    مته ای

اسکریپر بارگیری-هل دهنده

این نوع اسکریپر برای جاده هایی که مناسب باشند کارایی مطلوب را از نظر سرعت دارند. برای نوع تک محور محرک معمولاً از یک تراکتور با چرخ زنجیری کمک گرفته می شود تا اسکریپر را در هنگام بارگیری کمک کند. حتی نوع دو محور محرک در هنگام بارگیری نیاز به کمک دارد. اما نوع تک محور محرک برای شرایط زیر غیر اقتصادی می باشند:

–         شیب حمل بیش از ۵%

–         شیب برگشت بیش از ۱۲%

اسکریپرهای هل دادن-کشیدن

در واقع،این اسکریپرها مشابه بارگیری-هل دهنده با دو محور می باشند که دارای بلوک با دشتک برای هل دادن و تسمه ضامن در جلو و قلاب در عقب است. این تجهیزات دو اسکریپر را قادر می سازد که در هنگام بارگیری به هم کمک می کنند. اسکریپر عقبی، اسکریپر جلویی را در هنگام بارگیری هل می دهد. سپس اسکریپر جلویی با کشیدن اسکریپر عقبی کمک می کند تا اسکریپر عقبی بارگیری کند. بنابراین هر دو اسکریپر کار خود را انجام می دهند بدون آن که نیاز به تراکتور باشد.

اسکریپر بالابرنده

این نوع اسکریپر کاملاً خود بارگیر است و نیاز به کمک نداردو یک بالابرنده زنجیری در داخل جام نصب شده است که عمل خاکبرداری و انتقال خاک به درون جام را انجام می دهد. ام عیب این نوع اسکریپر در زیاد شدن وزن مرده آن است که به دلیل وجود بالابرنده می باشد. بنابراین برای مسافت کوتاه و برای مصالحی که سخت نباشند مناسب هستند. همچنین این نوع اسکریپر برای کمیت کم مناسب است.

اسکریپر مته ای

این نوع اسکریپر نیز خود بارگیر است و در شرایط سخت مانند زمین صخره ای ئ سنگی که به صورت لایه ای هستند، مناسب می باشند. مته در وسط جام قرار دارد که با چرخش آن، مصالح پس از کنده شدن توسط همان مته به درون جام منتقل می شود.

عملیات اسکریپر:

اسکریپر برای اجرای عملیات از اجزای زیر تشکیل شده است:

جام: جام بخش بارگیری و حمل است دارای لبه برش دادن می باشد. در هنگام بارگیری  جام پایین می آید و برای حمل به طرف بالا حرکت می کند.

صفحه سینی: دیوار جلویی جام سینی می باشد و مستقل از جام است. در هنگام بارگیری سینی به طرف بالا حرکت می کند. بنابر این به صورت دریچه عمل می کند تا مصالح به طرف جام منتقل شوند. در هنگام حمل، سینی به طرف پایین حرکت می کند تا از خروج مصالح جلوگیری کند.

صفحه خارج کننده: دیواره عقبی صفحه خارج کننده نامیده می شود. در هنگام پخش کردن مصالح، صفحه خارج کننده به طرف جلو حرکت می کند تا فشار لازم برای خروج مصالح ایجاد شود.

بلدوزر

بلدوزرها ماشین هایی هستند که از تراکتور و یک تیغه در جلو ماشین تشکیل شده است. مرکز ثقل این ماشین ها پایین است و ماشین هایی موثر و کارا محسوب می شوند. کاربرد بلدوزر به شرح زیر است:

–         تمیز کردن زمین

–         به جلو راندن مصالح

–         کندن مصالح

–         بکسل کردن ماشین های دیگر

–         کمک کردن به اسکریپر

انواع بلدوزرها:

بلدوزرها به انواع زیر تقسیم می شوند:

۱-تراکتور با چرخ زنجیری

۲-تراکتور با چرخ لاستیکی

أ‌. یک محوری

ب‌. دو محوری:

تک محور محرک

دو محورمحرک

بلدوزرها با چرخ زنجیری برای مواردی که نیاز به نیروی کشنده زیاد است مفید می باشد. این نوع بلدوزر می تواند در زاویه ۴۵ عملیات انجام دهد. کار این بلدوزر چرخ زنجیری و چرخ لاستیکی در جدول مقایسه شده است.

جام کشنده

همانطور که از نام جام کشنده مشخص است، با کشیده شدن جام به طرف جرثقیل عمل می کند. این ماشین برای کندن مصالح نرم تا متوسط مناسب است. مهمترین مزیت این ماشین نسبت به بقیه ماشین ها دسترسی زیاد آن برای کندن و تخلیه است. اما جام کشنده مانند بیل هیدرولیکی از نیروی مثبت کندن برخوردار نیست. نیروی نفوذ جام فقط محدود به وزن خود جام می باشد. این ضعف ماشین در مواردی که جام سبک است یا جرثقیل کوچک باشد بیشتر قابل توجه است.

جام کشنده برای حفاری مصالح و بارگیری در ماشین های حمل مانند کامیون یا دپو کردن در کنار گودال حفاری شده، استفاده می شود. معمولاً نیاز نیست که جام کشنده به داخل گودال برده شود و می تواند کار خود را در کنار گودال انجام دهد. این مزیت جام کشنده است، به خصوص در مواردی که در گودال آب وجود دارد. در چنین مواردی حتی ماشین حمل مصالح نیاز دارد که به درون گودال برود. اما در مواردی که امکان دارد، بهتر است کامیون ها در داخل گودال قرار بگیرند.

اجزای جام کشنده شامل جام، تیر اصلی، کابل کششی و کابل بالابرنده است. با کشیده شدن کابل کششی عمل خاک برداری انجام می شود و سپس توسط کابل بالابرنده جام را بالا می برد و در موقعیت تخلیه قرار می دهد و با آزاد کردن کابل کششی عمل تخلیه انجام می شود.

گریدر

بسیاری از پروژه های عملیات خاکی نیاز به پرداخت دقیق سطح نهایی دارند و به عبارت دیگر سطح صاف و تراز و بدون موج و برآمدگی باشد.

کاربردهای گریدر به شرح زیر است:

۱-    زایده بری

۲-    برداشت لایه رو خاک در حد کار سبک

۳-    پخش خاک در حد کار سبک

۴-    ایجاد شیب کانال و شیروانی

۵-    تراز کردن راه

۶-     عملیات سست کردن و شل کردن خاک سخت، آسفالت و غیره