CC BY
43
№ 10 жовтень 2011
конструкции: Пер. с англ. / Э. Хог, Я. Арора. - М.: Мир, 1983. - 478 с.
УДК 621.879.328
ТЕХНОЛОГІЧНЕ ОБЛАДНАННЯ ЕКСКАВАТОРІВ ДЛЯ РОЗБИРАННЯ ЗАВАЛІВ ЗРУЙНОВАНИХ БУДІВЕЛЬ
Л. А. Хмара, д. т. н., проф., С. В. Шатов, к. т. н., доц.
Ключові слова: стихійні лиха, техногенні аварії, зруйновані будівлі, завали, технологічне обладнання екскаваторів
Актуальність проблеми. Стихійні лиха та техногенні катастрофи, аварії призводять до пошкодження або руйнування будівель і споруд та транспортних мереж. Під завалами зруйнованих об’єктів можуть знаходитися потерпілі. Розбирання завалів виконується машинами та механізмами, які не відповідають вимогам цих робіт, що зумовлює виконання рятувальних або відновних робіт за недосконалими технологічними схемами, а це збільшує терміни та трудомісткість їх ведення. Тому потрібна розробка організаційно-технологічних рішень розбирання завалів зруйнованих будівель та споруд із використанням нових типів машин та їх робочого обладнання.
Аналіз публікацій. До стихійних лих відносять землетруси, урагани, зсуви ґрунту та повені. Проявами техногенних катастроф та аварій є вибухи газу, пожежі, руйнування мереж водопостачання та каналізації. Руйнування споруд та будівель залежно від джерела аварії або стихійного лиха, їх потужності, часу дії та інших основних і другорядних чинників, має імовірнісний характер [1 - 6; 11]. У той же час є визначені окремі закономірності їх руйнування [10]. Знання цих закономірностей дозволяє обґрунтовано та за короткий термін спланувати, організувати та виконати роботи з розбирання завалів, зокрема на транспортних мережах.
Аналіз аварійно-рятувальних робіт у Вірменії (1989 р.), Дніпропетровську (2007 р.), Євпаторії (2008 р.) показав, що розбирання завалів виконувалось у такій послідовності: підготовка майданчика для виконання робіт; обвалення ушкоджених будівельних конструкцій, що загрожують падінням; руйнування ушкоджених конструкцій та великогабаритних уламків; навантаження й вивезення продуктів розбирання завалів [1; 2]. Значний обсяг робіт із розбирання завалів виконується одноківшевими гідравлічними екскаваторами із різними видами робочого обладнання: прямою і зворотною лопатами із звичайною та видовженою стрілою, телескопічним обладнанням (рис. 1). Як робочі органи використовують ковші, захвати, розпушувачі.
Рис. 1. Використання телескопічного екскаватора з ковшем для розбирання завалу
Недоліком відомих технологічних схем розбирання завалів з використанням екскаваторів є відсутність універсального робочого обладнання, яке дозволило б вилучати із завалів уламки різних розмирів та маси.
Метою статті є розробка технологічних засобів для розбирання завалів зруйнованих будівель та споруд на базі одноківшевих екскаваторів.
25
Вісник ПДАБА
Результати дослідження. При висоті завалів зруйнованих будівель та споруд до 0,5 м уламки переміщують у сторони від проїздів. Для цього використовують бульдозери з поворотними відвалами або автогрейдери [1; 2]. У разі розташування на дорогах великогабаритних уламків або хаотичного їх скупчення, яке не дозволяє їх зсунути відвалами, окремі уламки доцільно схоплювати гідрокерованими захватами, встановленими на екскаваторах. Авторами статті розроблено пропозиції конструктивного виконання таких захватів (таблиця).
Т а б л и ц я
Пропозиції щодо удосконалення робочих органів екскаваторів для розбирання завалів
Технологічні
операції
Схема робочого органа
Охоронний Переваги над документ_______існуючими
Схоплення, різання і переміщення металевих конструкцій та елементів
Патент № 38543 1
Можливість механізованого схоплення, різання та переміщення металевих конструкцій
Завантаження у ковш дрібних і середніх уламків, схоплення та переміщення великих уламків, поворот ковша з щелепою та вантажем у поперечній площині
Авт.свід-во Можливість
№ 15218342 повороту ковша з щелепою та вантажем у поперечній площині
Завантаження у ковш дрібних і середніх уламків, схоплення та переміщення великих уламків, поворот ковша з щелепою та вантажем у поперечній площині
Авт.свід-во № 15500433
Можливість повороту ковша з щелепою та вантажем у поперечній площині
26
№ 10 жовтень 2011
Продовження таблиці
Завантаження у ковш дрібних і середніх уламків, схоплення та переміщення великих уламків
Завантаження у ковш дрібних і середніх уламків, схоплення та переміщення великих уламків, розпушування завалу
Патент № 393384
Патент Можливість
№ 473035 схоплення та
переміщення великих уламків
Завантаження у ковш дрібних і середніх уламків, схоплення та переміщення великих уламків, розпушування завалу
Завантаження у ковш дрібних і середніх уламків, схоплення та переміщення великих уламків, розпушування завалу, поворот ковша
Авт.свід-во № 1719553 6
Можливість схоплення та переміщення великих уламків
Авт.свід-во Можливість
№ 15148777 схопленняі
переміщення великих уламків та повороту ковша на 1800
27
Вісник ПДАБА
Продовження таблиці
Схоплення та переміщення середніх та великих уламків, розпушування завалу
Схоплення та переміщення різних типів уламків, розпушування завалу
Рішення про видачу патента за заявкою № 2003 2119568
Можливість схоплення та переміщення великих уламків, відновлення інженерних мереж
13
7
Патент № 62823 9
Можливість схоплення та переміщення уламків різного розміру
Схоплення та переміщення середніх та великих уламків, розпушування завалу, подрібнення окремих уламків
Заявка на видачу патента № 2003 121272510
Можливість подрібнення окремих уламків
Схоплення та переміщення середніх та великих уламків, розпушування завалу, подрібнення окремих уламків
Заявка на видачу патента № 2003 121272111
Можливість подрібнення окремих уламків
28
№ 10 жовтень 2011
Продовження таблиці
Схоплення та переміщення середніх та великих уламків, розпушування завалу, подрібнення окремих уламків, різання арматури
Схоплення та переміщення різних типів уламків при вертикальному заглибленні робочого органа у завал
Схоплення та переміщення різних типів уламків, розташованих у різній площині, розпушування завалу
Пропозиція
12
Авт.свід-во № 1541351 13
Рішення про видачу патента за заявкою № 2003 05464714
Можливість
різання
металевих
елементів
будівельних
конструкцій
Можливість схоплення та переміщення уламків різного розміру у вертикальному напрямі
Можливість схоплення та переміщення уламків різного розміру і форми
29
Вісник ПДАБА
Закінчення таблиці
Схоплення середніх та великих уламків, розпушування завалу, відновлення комунікацій
Авт.свід-во № 1355676 15
Можливість схоплення та переміщення елементів комунікацій
Захват екскаватора за схемою 1 оснащений дисковою пилою забезпечує відокремлення металевих конструкцій від інших будівельних елементів. Окремі частини металевих конструкцій і будівельних елементів схоплюються захватом та переміщуються на майданчики-склади або завантажуються у транспортні засоби.
Захват за схемою 8 дозволяє виконувати роботи з відновлення інженерних мереж (витягування з траншей елементів трубопроводів та їх заміну) і розпушення пошкоджених транспортних комунікацій.
Для подрібнення великих за розміром та масою уламків завалів доцільно використовувати захвати за схемами 10 - 12, які мають відповідно механічний, вібраційний та гідравлічний приводи. Захват за схемою 12 також дозволяє перекусувати металеві конструкції.
Захватний пристрій (схема 9) забезпечує надійне схоплення уламків різного перетину Du D2, D3. Також різні за розмірами уламки схоплює захват (схема 13), що має гнучкий робочий орган, який адаптується до необхідної форми вантажів.
У разі необхідності маніпуляцій з уламками (повертати їх у різні напрямки) доцільно використовувати захват за схемою 14, який дозволяє повертати вантажі за одне схоплення на кут 900. Крім того, захват забезпечує роботу з уламками, різними за довжиною.
Перспективним напрямком удосконалення робочого обладнання екскаваторів для розбирання завалів є встановлення на ковшах гідрокерованної щелепи-захвата. Це дозволяє екскаватору як виконувати традиційні технологічні операції з копання ґрунтів, так і розбирати завали зруйнованих будівель та споруд шляхом схоплення уламків щелепою та ковшем (схеми 2, 3, 4). Для надійного утримання уламків щелепу та ковш оснащують спеціальними ребристими накладками (схема 4), а для маніпуляцій із вантажем ковш із щелепою встановлюють з можливістю повороту у боковому напрямку (схеми 2, 3).
На схемі 15 показано варіант розміщення робочого обладнання екскаватора у вигляді будівельного маніпулятора із захватом на базі колісного трактора для відновлення пошкоджених інженерних мереж та комунікацій.
Ефективність використання різних видів робочого обладнання визначається експлуатаційною продуктивністю екскаватора ПЕ, яка розраховується:
при роботі ківшем (мілкі уламки) ПЕК
П
ЕК
3600
Т„
• q • Кн • К в , [м3/год];
при роботі захватами (середні та великі уламки) ПЕЗ
3600
• Q • КГ ' КВ, [т/год],
П
ЕЗ~
Т,
де q - ємкість ковша, м ;
Кн - коефіцієнт наповнення ковша, Кн = 0,8.. .0,9;
КВ - коефіцієнт використання екскаватора за часом, КВ = 0,8.0,85;
Q - вантажопідйомність, т;
КГ - коефіцієнт використання екскаватора по вантажопідйомності, КГ = 0,6.. .0,8. Тц - тривалість робочого циклу, с;
_ ^зав. "І" ^п. "I" 2tn0B + tp03B + ton, [с],
(1)
(2)
(3)
30
№ 10 жовтень 2011
де tзав. - час наповнення ковша або час схоплення вантажу, с; tn - час на підйом ковша або захвата з уламками, с; tnoe. - поворот обладнання на розвантаження та знов до завалу;
tр03в. - час розвантаження, с; ton - час на опускання робочого обладнання до завалу, с.
Вибір типу робочого обладнання екскаватора для розбирання завалів зруйнованих будівель та споруд визначається характером руйнувань та їх обсягом, послідовністю вилучення уламків та їх розміром і масою, а також необхідною продуктивністю виконання робіт.
Висновки. 1. Аналіз рятувальних та відновних робіт показав, що гідравлічні екскаватори є одними з основних технологічних машин при розбиранні завалів, але мають обмеження за розмірами уламків, які не можуть бути завантажені у ківш.
2. Розроблено технологічні засоби для завантаження, схоплення та транспортування уламків різного розміру та маси на базі екскаваторів.
3. Визначено експлуатаційну продуктивність екскаваторів із різним технологічним обладнанням.
ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА
1. Бакин В. П., Батыгин Н. С. Снос поврежденных при землетрясениях зданий // Механизация строительства, 1989. - № 6. - С. 10 - 11.
2. Мїрошниченко М. Вибух газу - “це урок, який повинна засвоїти держава”// Надзвичайна ситуація, 2007. - № 10. - C. 8 - 15.
3. Трагічний вибух у Євпаторії // Надзвичайна ситуація, 2009. - № 1. - C. 8 - 15.
4. Хмара Л. А., Шатов С. В. Технологічні особливості розбирання завалів зруйнованих будівель / Вісник Придніпр. держ. акад. буд. та архітект. - Д. : ПДАБА, 2010. - № 10. -С. 42 - 52.
5. Хмара Л. А., Шатов С. В. Використання будівельної техніки для виконання рятувальних та відновлювальних робіт при ліквідації наслідків стихійних лих та аварій / Будівництво України, 2008. - № 5. - С. 34 - 39.
6. Хмара Л. А., Шатов С. В. Определение рациональных параметров рабочих органов захватов для ведения аварийно-восстановительных работ на базе экскаваторов / Вісник Придніпр. держ. акад. буд. та архітект. - Д. : ПДАБА, 2008. - № 8. - С. 9 - 15.
7. Чумак С. П. Основы разработки технологии и управления процессами аварийноспасательных работ при разрушениях зданий и сооружений // Пробл. безопасности при чрезвычайных ситуациях. - М. : ВИНИТИ, 2008. - Вып. 4. - С. 55 - 62.
УДК 005.8:005.94
МЕТОД ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ,
С УЧЕТОМ ЛИЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛИЦА, ПРИНИМАЮЩЕГО
РЕШЕНИЯ
И. В. Трифонов, к. т. н., доц., В. В. Малый*, к. т. н., проф., А. И. Мазуркевич*, асс.
*Национальная металлургическая академия Украины
Ключевые слова: методы принятия решений, программа, неопределенность,
альтернативы, компетенции, лицо, принимающее решение
Постановка проблемы. Количество проектов, программ и портфелей растет во всем мире с беспрецедентной скоростью. За последние тридцать лет дисциплина «Управление проектами» получила значительное развитие и приобрела большую отчетливость.
Все большее количество различных проектов управляются профессионалами. В прошлом доминировали строительные и оборонные проекты. Теперь они по-прежнему остаются важными, но находятся в меньшинстве. Сегодня мы работаем над проектами в таких сферах: информационное и коммуникационное развитие, разработка продукции, изменения рынка, развитие производства, исследования, мероприятия, политические события, законодательные проекты, образовательные проекты и социальные проекты в различных секторах экономики [3].
Связь с актуальными научными и практическими задачами. Современные проекты, исходя из вышеизложенного, все более неопределенны уже на первых стадиях своей
31
