умк_Чеботарев_ч

Коэффициент условий работ определяют произведением двух коэффициентов:

kу. р = kв.в. × kо.э ,

(34)

где kв.в. – коэффициент вовлечения веса крана в создание удерживающего момента; для неработающего крана kв.в. принимают равным 1,05, а в остальных случаях определяют по табл. 15; kо.э. – коэффициент, учитывающий особенности работы элемента конструкции или части металлоконструкций.

При kв.в. = 0,90 (II класс ответственности крана и I класс ответственности элемента) kо.э. = 1.

Значения коэффициента вовлечения веса крана					Таблица 15
Класс ответственности		Класс ответственности элементов
крана	1		2		3
I	0,85		0,90		0,95
II	0,90		0,95		1,00
III	0,95		1,00		1,05

При расчете устойчивости крана следует учитывать наклон подкранового пути, который принимают α = 0,1/ B, где B – база (колея) крана.

3.4. Порядок расчета устойчивости башенного крана для основных условий эксплуатации

1. Расчет грузовой устойчивости башенного крана

Схема для расчета приведена на рис. 25, а. Условие устойчивости можно записать в виде

	Kп (Qrн ×br + Mwн )£ kу. р. ×Qкн ×bк ,	(35)
где Qн	– нормативная составляющая веса груза, кН;	b – расстояние от
r		r

точки подвеса грузового полиспаста до вертикальной плоскости, проходящей через ребро опрокидывания, м; Mwн – момент относительно ребра опрокидывания от нормативной составляющей ветровой нагрузки, кН м;

141

Mwн = F × H ,	(36)
где F = q × k ×Cx × A – статическая составляющая силы ветра, Н;	q – дина-

мическое давление ветра (на высоте 10 м равно 450 Па); k – коэффициент динамического изменения силы ветра от высоты; Cx – коэффициент аэро-

динамической силы; A – расчетная площадь конструкции крана, м2; H – плечо приложения силы ветра относительно ребра опрокидывания, м.

Рис. 25. Схема определения устойчивости башенного крана:

а– грузовой устойчивости; б – собственной устойчивости;

в– устойчивости при снятии нагрузки

Коэффициент перегрузки Kn находят по выражению (32). Для рас- сматриваемого случая в формулу для определения коэффициента изменчи- вости включают следующие составляющие:

K2 = (Msq2 + Msw2

к + Mswr2 + Msq2 )0,5 / Moн ,

(37)

где M sq = k3 ×Grн ×br – момент относительно ребра опрокидывания от сред-

неквадратического отклонения случайной составляющей веса поднимае- мого груза, кН м; k3 – коэффициент, учитывающий режим работы крана

(табл. 16); Mswк – момент среднеквадратического отклонения случайной составляющей ветровой нагрузки относительно ребра опрокидывания, кН м;

142

Mswк = mn ×x × Mwн ,

ξ – коэффициент динамичности, принимается в зависимости от периода колебаний T :

T , с 1		2	3	4	5	6	7	8
ξ	1,75	2,25	2,65	2,96	3,16	3,22	3,26	3,30

Таблица 16

Значения коэффициента режима работы крана

Грузо-	Нормативная		При режиме работы крана
подъемность,	составляющая	легком		среднем	тяжелом
т	веса груза, кН
До 1,5	До 15	0,06		0,08	0,10
1,5 – 10	15 – 100	0,05		0.06	0,07
Более 10	Более 100	0,04		0,05	0,06

Mswr = 0,1Mswк – момент среднеквадратических отклонений случайной со- ставляющей ветровой нагрузки, действующей на груз, относительно ребра опрокидывания, кН м; Msq – момент среднеквадратических отклонений

случайных составляющих нагрузок, вызванных работой механизмов подъ- ема груза и передвижения крана относительно ребра опрокидывания, кН м;

	M sq = 0,2	Qкн × hк + Qrн	éQrн ×v12	+ (Qкн + Qrн )v22 ù	,	(38)
		Qн ×b - Qн ×b
			ë	û
		к к r r

где v1,v2 – соответственно номинальные скорости подъема (опускания) груза и передвижения крана, м/с.

Для нахождения периода свободных колебаний используем табл. 17.

								Таблица 17
	Значения коэффициента периода свободных колебаний
			При высоте расположения опорного шарнира стрелы
Наибольший				над плоскостью фундамента, м
вылет			До 20				20 – 40		40 – 60
крюка, м			и грузоподъемности при наибольшей высоте, т
		1 – 5	6 – 10	11 – 20	21 – 30	1 – 5	6 – 10	11 – 20	1 – 10
10		1,5	1,6	1,7	1,9	1,7	1,9	2,2	2,7
20		1,6	1,7	1,9	2,2	1,9	–	–	2,9
30		1,7	1,9	2,2	2,5	2,2	–	–	3,1
40		1,9	2,2	2,5	2,7	2,5	–	–	3,4
50		2,2	2,5	2,7	2,9	2,7	–	–	3,7

143

В зависимости от высоты расположения опорного шарнира стрелы над поверхностью земли H принимают коэффициент пульсации ветра mn :

H , м	0 – 20	20 – 30	30 – 40	40 – 50	50 – 60	60 – 70	70 – 80
mn	0,12	0,11	0,105	0,10	0,095	0,090	0,085.

2. Расчет собственной устойчивости башенного крана

Схема для расчета показана на рис. 25, б.

Расчет собственной устойчивости башенного крана осуществляют для его рабочего и нерабочего состояния. Во втором случае опрокидывающий момент создает ветровая нагрузка, а в рабочем состоянии еще действуют динамические силы, возникающие при работе механизмов крана. В отличие от предыдущего случая ребро опрокидывания крана находится в противоположной стороне от его стрелы, которая должна находиться в максимально поднятом положении.

Устойчивость оценивается по формуле

K	п	× M н	£ k	у.р.	×Qн ×b .	(39)
		w			к к
		k

Для рабочего состояния коэффициент изменчивости K2 определяется выражением

K2	= (M sw	+ Ms2	)05	/ Mwн	,	(40)
	к	q		к

где Msq – момент, вызванный работой механизмов крана, кН м. Для нерабочего состояния крана

K2 = mn ×x .

(41)

3.Расчет устойчивости при снятии нагрузки

Врасчете устойчивости при снятии нагрузки с крана принимают, что на кран действуют 0,3 нормативной нагрузки и ветровая (см. рис. 25, в).

н ¢	н	н	¢	(42)
Kn ×0,3Qr br	+ M wк £ kу. р. ×Qк		×bк.

Для обеспечения устойчивости башенных кранов при эксплуатации проводят следующие мероприятия:

–не допускают подъем грузов больше нормативных;

–выбирают нормативную высоту подъема груза и вылета стрелы;

–правильно устраивают балластную призму подкранового пути;

–не допускают работы людей в опасной зоне и надежно ограждают ее.

144

3.5. Требования безопасности при эксплуатации стационарных машин

Стационарные машины, при работе которых выделяется пыль (дробильные, размольные, смесительные и др.), должны быть оборудованы средствами пылеподавления или пылеулавливания. Движущиеся части стационарных машин, являющиеся источниками опасности, должны быть ограждены сетчатыми или сплошными металлическими ограждениями.

Для защиты от поражения электрическим током при эксплуатации машин должны применяться следующие меры безопасности:

–токоведущие части производственного оборудования, являющиеся источниками опасности, должны быть надежно изолированы, ограждены или расположены в недоступных для людей местах;

–токоведущие части электрооборудования должны быть размещены внутри корпусов (шкафов, блоков) с запирающимися дверями или закрыты защитными кожухами (при расположении в доступных для людей местах);

–металлические части производственного оборудования, которые вследствие повреждения изоляции могут оказаться под напряжением опасной величины, должны быть заземлены (занулены).

В схеме электрических цепей производственного оборудования должно быть предусмотрено устройство, централизованно отключающее от питающей сети все электрические цепи.

Дробильные машины

Шаровые мельницы и другое дробильное оборудование должны быть оборудованы системами звуковой и световой сигнализации, обеспечивающими двухстороннюю сигнальную связь площадок для обслуживания приемных и транспортирующих устройств с пультом управления дробилок.

Барабаны шаровых мельниц должны иметь сетчатые ограждения со стороны прохода людей, выполненные из отдельных секций. Дверцы в ограждениях должны быть сблокированы с приводами мельниц так, чтобы при их открывании приводы автоматически отключались. Приемные отверстия должны иметь металлические съемные ограждения.

Персонал, обслуживающий дробильные машины, должен быть обеспечен специальными приспособлениями (крючками, клещами и т.п.) для извлечения из камеры дробилки кусков материалов или случайно попавших недробимых предметов и защитными очками.

145

Подъемники

При эксплуатации подъемников на площадках, с которых производит- ся загрузка или разгрузка кабины (платформы), должны быть вывешены правила пользования подъемником, определяющие способ загрузки, способ сигнализации, порядок обслуживания дверей дежурными работниками, за-

прещение выхода людей на платформу грузовых строительных подъемников и прочие указания по обслуживанию подъемника. У каждого места загрузки

или разгрузки кабины или платформы строительного подъемника должны быть сделаны надписи, указывающие вес предельного груза, допускаемого к подъему или спуску.

Над местом загрузки подъемника с открытой платформой на высоте от 2,5 до 5 м должен быть установлен защитный двойной настил из досок толщиной не менее 40 мм.

3.6. Грузозахватные органы, съемные грузозахватные приспособления и тара

Грузозахватные органы (кованые и штампованные крюки) должны изготавливаться в соответствии с требованиями нормативных документов.

Грузовые крюки кранов и электрических талей должны быть снабжены предохранительным замком, предотвращающим самопроизвольное выпа- дение съемного грузозахватного приспособления.

Грузозахватные приспособления (стропы петлевые и кольцевые, строповые подвески, клещи и захваты, траверсы с петлями и т.д.) приме- няются для подвешивания груза и его транспортирования. Грузозахватные

органы и тара могут изготавливаться и ремонтироваться на предприятиях и в организациях, имеющих разрешение органов технадзора. Изготовление

съемных грузозахватных приспособлений и тары должно производиться в соответствии с нормативной документацией.

Съемные грузозахватные приспособления после изготовления под- лежат техническому освидетельствованию на заводе-изготовителе, должны иметь клеймо завода-изготовителя или прикрепленную металлическую бирку с указанием номера, грузоподъемности и даты испытания. Съемные грузозахватные приспособления в процессе эксплуатации должны подвер- гаться осмотру и испытанию нагрузкой, в 1,25 раза превышающей их но- минальную грузоподъемность, совместно с грузоподъемной машиной.

На таре должен быть указан номер, ее назначение, собственная масса и наибольшая масса груза, для транспортирования которого она предна- значена. Тара после изготовления должна подвергаться осмотру. Испыта- ние тары грузом необязательно.

146

В процессе эксплуатации съемных грузозахватных приспособлений и тары должен периодически проводиться их осмотр в следующие сроки:

–траверс, клещей и других захватов и тары – каждый месяц, стропов – каждые 10 дней;

–редко используемых съемных грузозахватных приспособлений – перед выдачей их в работу.

Результаты осмотра съемных грузозахватных приспособлений и тары должны заноситься в журнал.

Если при осмотре обнаружены:

–обрывы прядей;

–обрывы или выдавливание наружу сердечника;

–отсутствие бирок;

–поверхностный износ или коррозия 40 % и более первоначального диаметра наружных проволок;

–число оборванных проволок на участках длиной, равной шести и тридцати диаметрам каната, больше допустимого;

–трещины на крюках или кольцах или износ 10 % от первоначального сечения;

–прожоги, вмятины, скрутки и другие повреждения,

стальные канаты и стропы должны быть выбракованы и изъяты из эксплуатации.

3.7. Техническое освидетельствование грузоподъемных машин

Вновь установленные грузоподъемные машины, а также съемные грузозахватные приспособления, на которые распространяются Правила, до пуска в работу должны быть подвергнуты полному техническому освидетельствованию.

Грузоподъемные машины, находящиеся в эксплуатации, должны подвергаться периодическому техническому освидетельствованию:

–частичному – не реже одного раза в 12 месяцев;

–полному – не реже одного раза в 3 года.

Техническое освидетельствование грузоподъемных машин имеет целью установить, что:

–грузоподъемная машина и ее установка соответствуют требованию Правил, паспортным данным;

–грузоподъемная машина находится в исправном состоянии, обеспечивающем ее безопасную работу;

–организация надзора и обслуживания грузоподъемных машин соответствует требованиям Правил.

147

При полном техническом освидетельствовании грузоподъемная машина должна подвергаться:

–осмотру;

–статическому испытанию;

–динамическому испытанию.

При частичном техническом освидетельствовании статические и динамические испытания не проводятся.

При техническом освидетельствовании должны быть осмотрены и проверены в работе узлы и механизмы грузоподъемной машины, ее тормоза, аппараты управления, ходовые колеса, освещение, сигнализация.

Кроме того, при техническом освидетельствовании проверяется:

–состояние металлоконструкций и сварных соединений;

–состояние крюка и его нарезной части, ходовых колес, блоков, барабанов, элементов тормозов;

–фактическое расстояние между крюковой подвеской и упором при срабатывании концевого выключателя механизма подъема;

–соответствие массы противовеса и балласта у крана стрелового

типа;

–состояние изоляции и защиты ее от механических повреждений;

–состояние кранового пути.

Статическое испытание грузоподъемной машины

Проводится нагрузкой, на 25 % превышающей ее грузоподъемность, и имеет целью проверку ее прочности. Крюком или захватывающем устройством груз захватывается и поднимается на высоту 100 – 200 м с последующей выдержкой в таком положении в течение 10 минут.

По истечении 10 минут груз опускается, после чего проверяется отсутствие остаточной деформации.

Кран считается выдержавшим статическое испытание, если в течение 10 минут поднятый груз не опустится на землю, а также не будет обнаружено трещин, остаточной деформации и других повреждений металлоконструкций и механизмов.

Динамическое испытание грузоподъемной машины

Проводится грузом, на 10 % превышающим грузоподъемность машины, и имеет целью проверку действия ее механизмов и тормозов.

При динамическом испытании проводятся многократные подъемы и опускания груза, а также проверка действия всех механизмов грузоподъемной машины.

Результаты технического освидетельствования записываются в паспорт грузоподъемной машины с указанием срока следующего освидетельствования.

148

ТЕМА 4. ОХРАНА ТРУДА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТ НУЛЕВОГО ЦИКЛА

4.1. Общие требования по безопасной организации земляных работ, причины травматизма

В комплекс работ нулевого цикла входят:

–срезка растительного слоя;

–вертикальная планировка территории;

–устройство постоянных проездов и временных дорог;

–прокладка подземных коммуникаций;

–рытье траншей и котлованов для подземных коммуникаций и фундаментов;

–монтаж сборных и устройство монолитных фундаментов;

–обратная засыпка грунта с уплотнением;

–благоустройство территории.

Причины травматизма

Основной причиной травматизма при выполнении земляных работ является обрушение грунта в процессе его разработки и при последующих работах нулевого цикла в траншеях и котлованах, которое может происходить вследствие:

–превышения нормативной глубины разработки выемок без креп-

лений;

–неправильного устройства или недостаточной устойчивости и прочности креплений стенок траншей и котлованов;

–нарушения правил разработки траншей и котлованов;

–разработки траншей и котлованов с недостаточно устойчивыми откосами;

–возникновения неучтенных дополнительных нагрузок (статических, динамических) от строительных машин, механизмов;

–нарушения установленной технологии выполнения земляных работ;

–отсутствия водоотвода или его устройства без учета геологических условий строительной площадки.

При производстве земляных работ травмы и аварии могут произойти

врезультате отсутствия или неправильного устройства в необходимых местах защитных ограждений и сигнализирующих устройств, несоблюдения правил ведения работ вблизи опасных подземных коммуникаций, а также из-за недостаточной квалификации рабочих.

149

Наиболее часты обрушения лессовидных грунтов. Они, отличаясь высокой прочностью в сухом состоянии, теряют связность между отдельными частицами при увлажнении, в результате чего незакрепленные стенки траншей и откосы обрушаются. При разработке мерзлых грунтов обрушение стенок котлованов и траншей происходит в результате перемены температуры, оттепелей.

При производстве земляных работ на территории населенных пунктов или на территории организации котлованы, ямы, траншеи и канавы в местах, где происходит движение людей и транспорта, должны быть ограждены.

В местах перехода через траншеи, ямы, канавы должны быть установлены переходные мостики шириной не менее 1 м, огражденные с обеих сторон перилами высотой не менее 1,1 м, со сплошной обшивкой внизу перил на высоту 0,15 м от настила и с дополнительной ограждающей планкой на высоте 0,5 м.

Колодцы, шурфы и другие выемки должны быть закрыты крышками,

щитами или ограждены. В темное время суток указанные ограждения

должны быть освещены сигнальными светильниками напряжением не выше 25 В.

Работы в колодцах, шурфах или закрытых емкостях следует выполнять, применяя шланговые противогазы; при этом двое рабочих, находясь вне колодца, шурфа или емкости, должны страховать непосредственных исполнителей работ с помощью канатов, прикрепленных к их предохранительным поясам. Длина страховочного каната должна быть на 2 м больше глубины колодца, шурфа, закрытой емкости.

Земляные работы

При наличии опасных и вредных производственных факторов безопасность земляных работ должна быть обеспечена выполнением содержащихся в организационно-технологической документации (ПОС, ППР и др.) следующих решений по охране труда:

–определение безопасной крутизны незакрепленных откосов котлованов и траншей (далее – выемки) с учетом нагрузок от машин и грунта;

–определение конструкции крепления стенок выемок;

–выбор типов машин, применяемых для разработки грунта, и мест их установки;

–дополнительные мероприятия по контролю и обеспечению устойчивости откосов в связи с сезонными изменениями;

–определение мест установки и типов ограждений выемок, а также лестниц для спуска работников к месту производства работ.

150