ماشین آلات ساختمانی
ماشین آلات ساختمانی و ماشین آلات راهسازی از مهم ترین ابزارهای ساخت و ساز در ساختمان سازی و راه سازی محسوب می شوند که با کاربردهای متعدد، از ماشین آلات ساختمانی سنگین مناسب حمل و جابجایی مصالح ساختمانی گرفته تا ماشین آلات ساختمانی سبک تر که برای کندوکاو مورداستفاده قرار می گیرند، خطاب می شوند.
برخی از مرسوم ترین ماشین آلات ساختمانی عبارتند از ، بیل مکانیکی،کمپرسی،جرثقیل ،لودر،بولدوزرو کامیون مخلوط کن بتن است.
ماشین آلات راهسازی به مجموعه ماشین آلات اعم از سنگین،نیمه سنگین و سبک که در ایجاد و تعمیر راه،پل و تونل مورد استفاده قرار می گیرد گفته میشود.
انواع ماشین آلات ساختمانی
قاسمی از شرکت مهان ماشین خلاصه ای از انواع ماشین آلات ساختمانی سنگین را شرح داد و به خبرنگار پیام ساختمان گفت: از انواع ماشین آلات ساختمانی سنگین می توان به تراکتورها و بولدوزرها، بیل های مکانیکی، اسکریپر، لودر، کامیون، تریلر، گریدر و غلتک ها اشاره کرد.
تراکتورها و بولدوزرها
تراکتورها از مهم ترین ماشین آلات ساختمانی و راه سازی هستند که هدف اولیه آن ها به جلو راندن و یا جابجایی اقسام بارها می باشد. تراکتورها از موتورهای دیزل که معمولاً توربوشارژ هستند نیرو می گیرند و در انواع استاندارد و دنده اتوماتیک در بازار موجود هستند همچنین کنترل آن ها به صورت کنترل هیدرولیک و دنده اتوماتیک است تراکتورها بر دو نوع کلی چرخ زنجیری و چرخ لاستیکی می باشند .
قاسمی انواع تراکتورها را به دودسته چرخ زنجیری و چرخ لاستیکی تقسیم کرد و در مورد هرکدام توضیح داد: تراکتورهای چرخ زنجیری معمولاً برحسب اندازه وزن و قدرت طبقه بندی می شوند در بسیاری از پروژه ها مقدار وزن تراکتور چرخ زنجیری مهم است زیرا مقدار حداکثر نیروی کششی که یک دستگاه تراکتور می تواند به وجود آورد بدون توجه به قدرت تولیدی موتور آن به حاصل ضرب مقدار وزن در ضریب کشش سطح جاده ای که روی آن کار می کنند محدود می باشد وجود زنجیره ها باعث می شود که تراکتور بتواند در زمین های با مقاومت فشاری کم و قدرت کششی مناسب فعالیت داشته باشد.
تراکتور چرخ لاستیکی نیز از سرعت بیشتری درکشیدن و هل دادن اسکریپرها و کارهای نظیر آن برخوردارند. این نوع ماشین آلات ساختمانی در انواع دوچرخ و چهارچرخ در بازار موجودند. نوع دوچرخ آن حتماً باید با یک ماشین دیگر نظیر اسکریپر کار کند تا بتواند تعادل خود را حفظ کند نوع چهارچرخ آن در دو نوع یک دیفرانسیل و دو دیفرانسیل موجود است بااین همه آسیب پذیری لاستیک های این ماشین آلات ساختمانی در موقع کار در زمین های دارای سنگ های تیز که باعث بریده شدن لاستیک می شود استفاده از آن را در این نوع زمین ها محدود می کند البته زنجیرهای سیمی مخصوص جهت حفاظت لاستیک ها وجود دارد که می توان بر ازدیاد اصطکاک لاستیک ها با سطح زمین آن ها را بکار برد.
بیل های مکانیکی
بیل های مکانیکی از اولین ماشین آلات ساختمانی مدرن ساختمانی هستند که در عملیات خاکی به کاررفته است بیل های مکانیکی عمدتاً" برای گود برداری در خاک و بار کردن آن با کامیون یا تریلی و یا تسمه نقاله ها به کار می رود.
قاسمی بیل های مکانیکی را به چهار دسته با جام معکوس، با سیستم کابلی، کششی یا دراگلاین و جرثقیل تقسیم کرد و افزود: اسامی مختلفی به بیل مکانیکی با جام معکوس خطاب کرده اند، از قبیل:کج بیل – بیل پشت خم و بیل کششی (این بیل ها در دو نوع مکانیکی و هیدرولیکی هستند و برای حفاری مناسب اند). بیل مکانیکی با سیستم کابلی نیز عبارت است از اتاقک گردانی که سوار بر چرخ ها بوده و در انتهای جلویی آن بیل متصل شده است. این بیل نیز در دو نوع مکانیکی و هیدرولیکی در بازار موجود است. از طرفی، بیل کششی (دراگلاین) از یک اتاقک فرمان – جرثقیل – جام بیل کششی و کابل های لازم جهت کنترل قسمت های مختلف تشکیل شده است. این بیل قادر است در سطوح خیلی بالاتر و خیلی پایین تر از سطح اتکا خود به زمین ها مورداستفاده قرار گیرد. بازوی طویل آن برای حفاری و تخلیه مواد کنده شده مفید بوده و زمان سیکل کار کوتاه از محاسن این ماشین می باشد.
جرثقیل نیز تشکیل شده از اتاق فرمان و یک تیر بلند مشبک و قلب جرثقیل که معمولاً برای بلند کردن اجسام سنگین و حرکت دادن آن ها به کار می رود. جرثقیل ها از دو نوع مکانیکی و هیدرولیکی تشکیل شده اند اما امروزه بیشتر نوع هیدرولیکی آن مورداستفاده قرار می گیرد.
انواع لودر
قاسمی معتقد است: بدون اغراق لودر کاربردی ترین ماشین در انجام کارهای ساختمانی و عمرانی است این ماشین که در اندازه های مختلف ساخته می شود به دلیل عملکرد و انعطاف پذیری زیادی که دارد و نیز با تغییر جام می تواند بسیاری از کارها را انجام دهد. برخی از آن ها عبارت اند از ایجاد خاک ریزها، حفاری زیرزمین بناها، پر کردن خندق ها و خاک ریزی اطراف لوله های کار گذاشته شده در کانال ها، بار کردن کامیون ها حمل بتن به محل قالب ها و بلند کردن و حمل مصالح ساختمانی و ... از انواع لودرها باید از لودر چرخ لاستیکی، لودرهای چرخ زنجیری و بکهولودر نام برد. ماشین آخر درواقع لودرهای کوچکی هستند که در پشت خود یک بیل مکانیکی دارند و برای کارهای سبک استفاده می شوند.
کامیون ها
همچنین قاسمی از کاربرد کامیون ها گفت: معمول ترین وسیله برای حمل ونقل مواد خاکی کامیون ها هستند این ماشین های حمل کننده به خاطر سرعت زیاد بر روی راه های هموار و همچنین هزینه حمل ونقل مواد را تا حدودی کاهش می دهند. کامیون ها به دو نوع معمولی و کمرشکن در بازار موجودند.
ماشین آلات راهسازی
ماشین آلات راهسازی به مجموعه ماشین آلات اعم از سنگین،نیمه سنگین و سبک که در ایجاد و تعمیر راه،پل و تونل مورد استفاده قرار می گیرد گفته میشود.
ماشین آلات راهسازی چیست؟
ماشین آلات راهسازی ماشین آلاتی که در کارگاه مورد استفاده قرار می گیرند به شرح زیر است.
ماشین آلات سنگین مانند لودر، بولدوزر، گریدر، اسکریپر، غلتک، غلتک های استاتیکی و دینامیکی، بیل مکانیکی.
ماشین آلات نیمه سنگین مانند کمپرسی، آبپاش، جرثقیل کامیونی، تراک میکسر، پمپ بتن فینشر.
ماشین آلات سبک مانند لندرور، پیکان و غیره
سایر ماشین آلات کارگاهی (ماشین های متفرقه) مانند ویبراتور، دستگاه بتن بتونیر، موتور جوش، تسمه نقاله، سنگین شکن، ماسه شور و
شن شور، ماسه ساز و غیره.
انواع ماشین آلات و کاربرد آنها
تراکتورها و بولدوزرها
تراکتور از مهمترین ماشین آلات راهسازی و ساختمان سازی بوده که دارای کاربردهای متعددی است. هدف اولیه تراکتور به جلو راندن یا کشیدن اقسام بارها است. بر روی تراکتور انواع لوازم مکانیکی را می توان نصب کرد. لوازمی از قبیل بیل های مکانیکی، ریپرها، انواع تیغه ها، دکل های لوله گذار جانبی، کج بیل ها، نهرکن ها وغیره. به علاوه از تراکتور استفاده های دیگری هم می کنند نظیر کشیدن اسکریپر، واگن و غیره. تراکتورها از موتورهای دیزل که معمولاً توربو شارژ هستند، نیرومیگیرند و در انواع استاندارد و دنده اتوماتیک موجود هستند. همچنین کنترل آنها به صورت کنترل هیدورلیک و دنده اتوماتیک است. تراکتورها بر دو نوع کلی چرخ زنجیری و چرخ لاستیکی هستند.
انواع تراکتورها
تراکتورھای چرخ زنجیری
تراکتورهای چرخ زنجیری انواع مختلفی دارد. این تراکتورها معمولاً برحسب اندازه وزن و قدرت طبقه بندی می شوند. در بسیاری از پروژه ها مقدار وزن تراکتور چرخ زنجیری مهم است زیرا مقدار حداکثر نیروی کششی که یک دستگاه تراکتور می تواند به وجود آورد بدون توجه به قدرت تولیدی موتورآن به حاصل ضرب مقدار وزن در ضریت کشش سطح جاده ای که روی آن کار می کنند محدود است. وجود زنجیره ها باعث می شود که تراکتور بتواند در زمین های با مقاومت فشاری کم و قدرت کششی مناسب فعالیت داشته باشد.
تراکتور چرخ لاستیکی
تراکتور چرخ لاستیکی از این جهت ساخته شده که سرعت بیشتری در کشیدن و هل دادن اسکریپرها و کارهای نظیر آن داشته باشد. این نوع ماشین ها در انواع دوچرخ و چهارچرخ وجود دارد. نوع دوچرخ آن حتماً باید با یک ماشین دیگر نظیر اسکریپر کار کند تا بتواند تعادل خود را حفظ کند. نوع چهارچرخ آن در دو نوع یک دیفرانسیل و دو دیفرانسیل موجود است. با این همه آسیب پذیری لاستیک های این ماشین ها در موقع کار در زمین های دارای سنگ های تیز که باعث بریده شدن لاستیک می شود. استفاده از آن را در این نوع زمین ها محدود می کند. البته زنجیرها ی سیمی مخصوص جهت حفاظت لاستیک ها وجود دارد که می توان بر ازدیاد اصطحکاک لاستیک ها با سطح زمین آنها را بکار برد.
بولدوزرها
اصولاً تراکتور وسیله ای برای هل دادن و کشیدن اسکریپرها، واگن ها، غلتک ها است. اگر به ابتدای این وسیله یک تیغه نسبتاً بزگ برای حمل مواد وصل شود و این تیغه ثابت باشد ماشین حاصله بولدوزر نامیده می شود. یک تیغه متحرک باشد به آن آنگلدوزر گویند. در انگلدوزر، زاویه چرخش در صفحه قائم حدود 30 الی 40 درجه است. همچنین به بولدوزر چرخ لاستیکی مفصل دار و کمرشکن نیز گویند که این مفصل باعث زیاد شدن قدرت مانور ماشین می شود.
کاربرد بولدوزرها
تسطیح زمین و پاک سازی آن از بوته ها و کنده های درخت
ایجاد راه های اولیه در کوهستان های و زمین های سنگ لاخی
جابجا کردن توده خاک به صورت فشاردادن در حجم های زیاد
کمک به هل دادن اسکریپرها
پخش کردن خاک در خاکریزها
پشته کردن خاک در کنار نهرهای ایجاد شده
تسطیح و پاک سازی بقایای مانده از عملیات ساختمانی
نگهداری راه های موقت خاکی
پاک سازی گودال های کف معادن
بیل های مکانیکی
بیل های مکانیکی از اولین ماشین آلات مدرن ساختمانی است که در عملیات خاکی بکار رفته است. بیل های مکانیکی عمدتاً برای گود برداری در خاک و بار کردن آن با کامیون یا تریلی و یا تسمه نقاله ها بکار می رود. انواع پرقدرت، آن قادر به گودبرداری در تمام انواع خاک ها بجز صخره سنگ ها، بدون تخریب اولیه هستند.
انواع بیل های مکانیکی
بیل مکانیکی با جام معکوس
به این بیل اسامی متعددی از قبیل کج بیل، بیل پشت خم و بیل کششی داده می شود. این بیل ها در دو نوع مکانیکی و هیدرولیکی هستند و برای حفاری مناسبند.
بیل مکانیکی با سیستم کابلی
این بیل مکانیکی عبارت است از اطاقک گردانی که سوار بر چرخ ها بوده ودر انتهای جلویی آن بیل متصل شده است. این بیل در دو نوع مکانیکی و هیدرولیکی هستند.
بیل کششی (دراگلاین)
بیل کششی دراگلاین از یک اطاقک فرمان، جرثقیل، جام بیل کششی و کابل های لازم جهت کنترل قسمت های مختلف تشکیل شده است. بیل کششی قادر است در سطوح خیلی بالاتر و خیلی پایینتر از سطح اتکاء خود و در انواع زمین ها مورد استفاده قرار گیرد. بازوی طویل آن برای حفاری و تخلیه مواد کنده شده مفید بوده و زمان سیکل کار کوتاه، از محاسن این ماشین است.
جرثقیل
جرثقیل تشکیل شده از اطاق فرمان و یک تیر بلند مشبک و قلب جرثقیل، معمولاً برای باند کردن اجسام سنگین و حرکت دادن آنها بکار می رود. با اتصال دستگاه های مختلف به انتهای تیر مشبک بلند جرثقیل، می توان از استفاده های دیگری نمود. جرثقیل ها هم بر دو نوع مکانیکی و هیدرولیکی هستند. که امروزه بیشتر هیدرولیکی هستند.
اسکریپر
اسکریپر ماشینی است که عمل بارگیری، حمل و تخلیه مواد خاکی در مسافت های متوسط و زیاد را به تنهایی انجام می دهد. اسکریپر از سه قسمت اصلی تشکیل شده است.
قسمت بارگیر (جام ) دیوار جلویی قسمت بارگیر و دیواره عقب جام یا دیواره تخلیه قسمت جام که معمولاً سرباز است، دارای یک تیغه برنده قابل تعویض در قسمت پایین است. این تیغه در حین بارگیری به داخل خاک نفوذ می کند و با برش خاک آنرا به داخل جام هدایت می کند . این قسمت قابل حرکت بوده و می تواند پایین و بالا برود. در اسکریپرها ی دارای بالابر قسمت بالابر جانشین دیواره جلویی جام می شود. دیواره عقب جام یا دیواره تخلیه قابلیت حرکت به عقب و جلو را دارد که با هل دادن خاک به تخلیه بار کمک می کند.
لودر
اصولاً لودر یا بیل بار کن یکی از مهمترین ماشین آلات ساختمانی است که در انواع مختلفی طراحی و ساخته می شود. این ماشین از نظر شکل به صورت (Overhead loader) و اورهد لودر (Arm loader) تقسیم بندی می شود. از نظر ظاهری، به لودر معمولی، لودر معدن نیز می گویند.
همچنین لودر دارای جام های مختلفی از قبیل جام های معمولی، جام سنگ گیر، جام کنده گیر، جام پوشال گیر، جام مواد سبک دانه و جام همه کاره است. هر کدام برای کار مشخص ساخته شده اند. همچنین دو نوع جام یکپارچه و چند پارچه وجود دارد که نوع چند پارچه آن دارای انعطاف پذیری بیشتری است. این نوع، جهت خاک برداری قائم مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین نوع دیگری از جام وجود دارد که می تواند عمل تخلیه را از پهلو انجام دهد.
کامیون
کامیون معمولترین روش برای حمل و نقل مواد خاکی است و با انعطاف پذیری زیاد بین پروژه ها سفر می کند. نوع کمپرسی آن، مخصوص حرکت در جاده و خارج جاده است. انواع مخصوص خارج از جاده دارای ابعاد بزرگتر و ظرفیت های چند صد تنی است. اصولاً تریلی های مخصوص حمل خاک از واگن مخصوص حمل خاک به علاوه یک تراکتور یا کامیون تشکیل می شود. مواد حاصل حمل شده در آنها، اصولاً از عقب یا کف یا از پهلو تخلیه شده کاربرد دارد. مانند پهن کردن شن در لایه های اساس و زیر اساس. میزان بار کامیون یا بار مجاز کامیون به مسائل زیر بستگی دارد.
ظرفیت افقی خاک
ظرفیت کود شده خاک
ظرفیت اندازه گیری شده در کارخانه ساخت ماشین
باید به اندازه ماشین ها، بار گیری انجام شود تا از فرسودگی و قدرت مانورشان کاسته نشود. در ضمن می توان با اضافه کردن تخته هایی در بالا ظرفیت
باربند را اضافه کرد.
گریدر
گریدر موتور دار اصولاً برای تنظیم شیب، شکل دادن شیب ها و تسطیح دامنه خاکریزها و خاک برداری ها، کندن جوی، مخلوط کردن، پراکندن مخلوط خاک و مواد قیری به کار می رود. از این ماشین در راهسازی و عملیات ساختمان نیز استفاده می شود. همچنین برای برف روبی و برداشتن لایه های سست سطح زمین (پاکسازی زمین) کاربرد دارد. در ضمن با دقت در عملیات گریدر می توان مقدار قابل ملاحظه ای از هزینه پروژه ها را کم کرد. اصولاً عمل خاکبرداری از قسمت های بلند و خاکریزی در گودال ها را عمل بالانس (تعادل) گویند و شکل بندی و تنظیم نهایی هر لایه از راه راه عملیات اصلاح گویند.
غلتک ها
اصولاً غلتک ها وسیله ای برای متراکم کردن مصالح خاکی و سنگی هستند. از چهار پارامتر وزن استاتیکی، ضربه، ارتعاش و کنترل برای کوبیدن خاک استفاده می کنند. وجود این پارامترها بستگی به نوع غلتک دارد. تمام ماشین آلات متراکم کننده وزن استاتیکی دارند. بهترین ماشین برای تراکم خاک، ماشینی است که از تغییر محل جانبی خاک در اثر تراکم جلوگیری می کند. تغییر حرکت جانبی را به صورت تغییر حرکت عمودی در بیاورد. نیروهای ضربه و ارتعاش دارای شکل نیرویی مشخص و مثل هم هستند و فقط فرق آنها در تعداد تواتر آنهاست که در ضربه، تعداد تواتر 10 ضربه در ثانیه و در ارتعاش تعداد تواتر 80 ضربه در ثانیه است. همچنین پارامتر ارتعاش در مورد خاک های غیر چسبنده از تأثیر بسیار زیادی برخوردار است.