Разрушая, созидают (Часть 1)

Навесное оборудование для разрушения зданий и сооружений

Чтобы удержаться на плаву в нынешней непростой экономической обстановке, строительные компании стремятся расширить сферу своей деятельности. Одним из способов является выполнение работ по сносу зданий и сооружений.

Это достаточно прибыльный бизнес. Объемы застройки в городах постоянно растут, и вместе с ними растет количество сносимых, отживших свой век построек. Для разрушения используются главным образом специализированные экскаваторы, имеющие ряд отличий от своих землеройных «братьев». Машина обязательно оснащается гидросистемой повышенной мощности, утяжеленной, более мощной рамой гусеничной тележки и усиленными удлиненными стрелой и рукоятью. Кабина оборудуется защитой FOPS либо FOGS. Все это необходимо машине для того, чтобы эффективно разрушать крепкие стены и перекрытия из кирпича и бетона.

При проведении демонтажных работ образуется большое количество отходов. На Западе вторичная переработка этого строительного мусора уже давно является источником дополнительных доходов для компании-подрядчика, поскольку захоронение отходов там стоит очень дорого. В России пока еще утилизация и вторичная переработка строительного мусора являются более затратными процессами, чем вывоз строительных отходов и их захоронение на полигонах. Однако работа по ужесточению законов по охране окружающей среды постепенно меняет эту ситуацию. Переработка строительных отходов позволяет прямо на месте получить вторичные строительные материалы. Сначала отделяют стальную арматуру от бетона и кирпича. Затем из боя бетона и кирпича путем дробления получают вторичный щебень. Щебнем можно засыпать котлованы, которые остаются от старых зданий, подземные пустоты или использовать для сооружения подушки под фундамент нового здания, основания дорожного полотна или площадки под автостоянку. Вторичные материалы можно продавать прямо на месте разборки, и покупатели сами забирают товар.

Специализированные экскаваторы оснащаются специальным навесным оборудованием для разрушения зданий и для последующей переработки строительных отходов, которое повышает экономичность и производительность работы машин.

Человеческий фактор никто не отменял

Можно подобрать самое современное оборудование для разрушения и сноса, но если оно окажется в руках неквалифицированного оператора, все затраты окажутся напрасными.

Что должен выполнять оператор:

  • носить защитную одежду, когда он покидает кабину машины, а вокруг продолжается работа, а также при замене навесного оборудования, подсоединяя /отсоединяя РВД гидросистемы, регулярного техобслуживания, доливе топлива и масла;
  • проверять перед началом работы исправность рабочего оборудования и всей машины, в случае обнаружения повреждений, утечки в гидросистеме, чрезмерного износа и т. п. неисправности должны немедленно устраняться;
  • предварительно осмотреть место будущей работы и проверить состояние грунта на площадке, на которой будет стоять машина;
  • не рекомендуется работать на машине, стоящей на наклонной поверхности, это особенно относится к тем случаям, когда рабочее оборудование должно использоваться на больших вылетах стрелы, т. к. при этом смещается центр тяжести машины и она может потерять устойчивость, а на стрелу воздействуют высокие нагрузки;
  • избегать движения экскаватора по наклонной плоскости, но если этого нельзя избежать, следует двигаться вниз или вверх по склону, но не поперек, навесное оборудование при этом должно быть опущено как можно ниже к земле;
  • манипулировать органами управления машиной плавно, избегая резких движений, чтобы не нарушить устойчивости машины;
  • знать и выполнять технические требования производителя экскаватора по допустимым рабочим нагрузкам, массу навесного орудия и учитывать приблизительный вес материалов, которые машина поднимает или передвигает в процессе работы;
  • располагать орудие параллельно гусеничным лентам над передними натяжными колесами при транспортировке и использовании навесного оборудования для того, чтобы обеспечить максимальную устойчивость машины, в таком положении машина сможет быстро и безопасно сдать назад в случае падения фрагментов разрушаемого строения, которые могут повредить машину;
  • следить, чтобы во время работы орудие не было расположено на одной линии со стрелой экскаватора, так как откалываемые фрагменты постройки могут скатываться на стрелу и кабину машины, при использовании гидроножниц следить, чтобы они резали материал в перпендикулярной плоскости, иначе создается крутящий момент, выворачивающий гидроножницы и их крепление к рукояти стрелы, и срок службы гидроножниц значительно сокращается;
  • стараться, чтобы инструмент гидромолота и челюсти гидроножниц или грейфера всегда были ему видны, для этого рекомендуется навесное орудие располагать с наклоном вниз относительно стрелы; немедленно прекратить работу, если рабочая зона ему не видна;
  • следить, чтобы рабочий инструмент не запутался в арматуре, проводах и т. п. элементах разрушаемого строения, так как это может привести к возникновению чрезмерных нагрузок и потере устойчивости машины;
  • не использовать рабочее оборудование экскаватора в качестве грузоподъемного, если это не разрешено производителем оборудования; если необходимо перенести само навесное орудие, следует крепить стропы только за специально определенные производителем оборудования точки;
  • не использовать навесное оборудование в качестве молота, не наносить им сильных ударов при разрушении бетонных глыб, это может привести к серьезному повреждению навесного орудия и машины, а отскочившими при ударе осколками могут быть ранены работающие неподалеку люди;
  • во время работы навесным оборудованием, и особенно во время разрушения конструкций, держать окна и двери кабины закрытыми, чтобы избежать ранения разлетающимися осколками строительных конструкций; разбитые или поцарапанные стекла окон должны быть заменены как можно скорее;
  • постоянно следить, чтобы в опасной близости от машины не было людей или других машин, которые могут быть ранены или повреждены падающими фрагментами постройки; перед тем, как выполнить какую-либо работу, согласовать свои действия с должностными лицами, отвечающими за организацию рабочего процесса; если оператор не уверен в безопасности какого-либо действия, он должен посоветоваться с руководителем работ, прежде чем выполнить эту операцию;
  • проушины, в которые вставляются стальные пальцы крепления навесного орудия, следует выравнивать на глаз, запрещается проверять соосность на ощупь, своими пальцами, так как они могут быть просто срезаны; если стальной палец крепления не входит в гнездо свободно, ни в коем случае не следует принудительно забивать его, нужно немного изменить положение орудия, чтобы отверстия проушин совпали, и попытаться вставить фиксирующий палец снова.
 

А теперь рассмотрим подробнее наиболее распространенные виды навесного оборудования.

Гидромолоты

Гидромолоты разделяют на легкие и тяжелые. У легких энергия удара невелика, но высокая частота ударов. Такие гидромолоты применяются для разрушения небольших конструкций и дробления больших обломков.

Тяжелые гидромолоты развивают высокую мощность удара при малой частоте и служат для разрушения скальной породы и железобетонных конструкций, обнажая арматуру, а гидроножницы разрезают ее. Привод осуществляется через специальный контур гидросистемы машины-носителя, управление – c помощью педали или рычага. В первую очередь гидромолоты применяют для разрушения массивных бетонных плит перекрытия и железобетонных колонн, хотя их применение для данных целей постепенно сокращается с появлением все более мощных и высококачественных гидроножниц и бетоноломов, преимуществами которых являются низкий уровень шума и отсутствие вибрации при работе.

В зависимости от прочности разрушаемого материала и его толщины для гидромолота подбирается сменный инструмент – упрочненная конусная пика, зубило или долото, продольные или поперечные клинья. Инструмент воздействует на разрушаемый материал под действием ударного механизма с пневмоаккумулятором, заправленным азотом. Если гидромолот используется неправильно, износ поршня, поршневой камеры, уплотнительных колец и сменного инструмента идет ускоренными темпами. В частности, удары «вхолостую», когда инструмент гидромолота не касается разрушаемого материала, могут вызвать очень быстрый износ и привести к выходу из строя гидромолота.

Гидроножницы, бетоноломы

Гидроножницы используются прежде всего для разрезания арматуры и металлических конструкций зданий, а также для разрушения бетона. Особенно рекомендуется применять гидроножницы, если металл после разрушения сооружения предполагается сдавать на металлолом, гидроножницами металлические детали будут сразу разрезаться на отрезки, удобные для транспортировки. Например, можно разрезать металлоконструкции на отрезки длиной по 6 м, их затем удобно грузить на автопоезд или в железнодорожный вагон. На металлобазе их уже разрежут на более мелкие куски. Гидроножницы могут также использоваться для «окончательной резки» металлоконструкций прямо на рабочей площадке на куски, пригодные для загрузки в шредер для переработки металлолома.

Гидроножницы могут использоваться и для резки неметаллических и комбинированных материалов, например автомобильных шин с металлическим кордом.

Существуют также гидроножницы, предназначенные для разрушения железобетонных конструкций – бетоноломы. Их используют для разрушения бетонных плит перекрытий, колонн и прочих строительных конструкций. Использование этого инструмента высокоэффективно и рентабельно, особенно при разрушении высоких сооружений и строений неудобной формы. Когда цельность бетонной конструкции нарушена, снесены связующие элементы, конструкция становится неустойчивой, особенно в точках концентрации напряжений. С помощью бетонолома такую неустойчивую конструкцию можно разрушить с безопасного расстояния, хотя использование бетоноломов имеет и некоторые ограничения, главным образом по ширине раскрытия челюстей и их конфигурации, а также по длине рукояти стрелы экскаватора.

Гидравлические бетоноломы также могут оснащаться челюстями для вторичного измельчения крупных кусков и глыб бетона до размеров, удобных для дальнейшей переработки или транспортировки, а также для того, чтобы отделить стальную арматуру от бетона. Сменные челюсти с резцами для дробления и измельчения бетона и разрезания арматуры часто используются вместе с зубьями челюстей разного типа и конфигурации, такие комбинации позволяют скомпоновать инструмент, наиболее подходящий для данных конкретных условий работы.

Весь инструмент, режущий сталь по принципу ножниц, выполняет эту работу быстрее и безопаснее, чем ацетиленовая горелка, которая пожароопасна и наполняет помещение ядовитым дымом.

Гидроножницы режут и бетон, и арматуру, то есть разрушают железобетон. При этом получаются обломки самых разных размеров. Эта операция называется первичным разрушением.

Вторичное разрушение производится бетоноизмельчителями. Это навесное оборудование монтируется либо на стреле, либо на рукояти экскаватора. Впрочем, бетоноизмельчители могут использоваться и для первичного разрушения.

Существуют отличия бетоноизмельчителей от гидроножниц: у первых одна челюсть неподвижна и загнута для удобства захвата обломков с земли. Также гидроножницы обычно оснащаются вращателем на 360° для удобства работы, бетоноизмельчитель может и не иметь способности поворачиваться. Чтобы более эффективно разделять материалы при вторичной переработке, большинство моделей бетоноизмельчителей оснащаются ножами, располагающимися в задней части челюстей, для резки арматуры и небольших стальных деталей. Привод по­движной челюсти бетоноизмельчителя может быть гидравлическим или механическим – тягой, соединенной с гидроцилиндром «привода ковша». Задняя или правая челюсть соединяется через тягу с нижней частью рукояти стрелы. Хотя бетоноизмельчители механического типа способны совершать меньше движений, они популярны у небольших компаний, так как стоят дешевле, имеют меньше движущихся деталей и требуют меньше гидравлического оборудования.

При вторичной обработке бетонного боя разделяются бетонная крошка, металл арматуры и т. д. Это оборудование также может использоваться для дробления кирпича и обломков бетона при заготовке материала для отсыпки подушки при возведении фундамента или заполнения пустот в грунте.

При установке механического или гидравлического бетоноизмельчителя на экскаватор производители рекомендуют проконсультироваться у продавца, как подбирать длину хода штока гидроцилиндра ковша, которая, в частности, зависит от того, для какой работы будет использоваться орудие, например, для первичного разрушения или вторичной переработки. Гидроцилиндр закрепляется на рукояти стрелы на приваренной «бобышке», в которой обычно имеется три отверстия для крепления.

Если бетоноизмельчитель навешивается с помощью квик-каплера, также необходимо рассчитать длину хода штока гидроцилиндра и выбрать место крепления тяги. Кроме того, следует учесть, из какого металла выполнены детали сцепного устройства: из чугуна или малоуглеродистой стали. Если предполагается использовать орудие для первичного разрушения, при котором приходится с силой тянуть фрагменты постройки, на сцепное устройство могут воздействовать очень высокие нагрузки, что может стать причиной аварии, если металл сцепного устройства не выдержит.

Бетоноизмельчитель может помочь сэкономить значительные средства. Например, одна строительная компания, получив контракт на разрушение здания, сначала планировала взять в аренду дробильную установку, чтобы перерабатывать бетонные отходы на месте. Однако экономический расчет показал, что использовать эту дробильную установку придется не менее трех недель. Когда же компания приобрела навесной бетоноизмельчитель, с помощью которого бетонные конструкции отламывались от постройки, сбрасывались на землю и измельчались уже на земле, дробилка выполнила свою работу (и была отдана арендодателю) в течение всего четырех дней. Так, благодаря применению бетоноизмельчителя компания сэкономила более $10 тыс.

Режущие кромки всего инструмента, режущего бетон и сталь по принципу ножниц, изготавливаются из износостойкого материала и крепятся на болтах или сваркой. Обычно режущие кромки можно переворачивать противоположной стороной для повторного использования. Усилие сжатия челюстей создается гидроприводом. Чтобы продлить срок эксплуатации таких орудий, следует их правильно использовать.

Мультипроцессоры – это универсальные гидроножницы, которые благодаря применению разных сменных челюстей могут использоваться и в качестве гидроножниц, и в качестве бетоноизмельчителей. Приобретение дополнительного комплекта челюстей обходится намного дешевле, чем новые гидроножницы.

Мультипроцессоры идеальны для работы в условиях тесноты. Благодаря набору сменных челюстей с помощью универсального мультипроцессора можно выполнить работы, для которых пришлось бы использовать несколько разных орудий: бетонолом, бетоноизмельчитель, гидроножницы для разрезания различных типов конструкций – от арматуры до стальных баков.

Однако универсальный инструмент не всегда оптимальный выбор. В некоторых случаях специализированный инструмент для работы с одним материалом будет работать с намного большей производительностью и скоростью, чем мультипроцессор, способный разрушать разные материалы.