книги из ГПНТБ / Гаркави, Н. Г. Эксплуатация средств технического вооружения железнодорожных и дорожных войск учебник

Не все элементы затрат имеют место при различных способах перемещения техники. Так, если машина перевозится на транспорт­ ных средствах затраты — С->= 0, при движении ее своим ходом — Сз= С.| = Св= 0 .

Временной критерий—затрата времени на перемещение

Т'пер = Тх-j- Т%-\- Т3 + Tk — min,

где Т1 — затрата времени на собственно перемещение машины в сменах;

Т2 —затрата времени на погрузку машины на транспортные средства и выгрузку с них;

73— затраты времени на подготовку машин к движению; 7\|—затраты времени на доставку машин к местам погрузки

на транспортные средства и с мест выгрузки.

Стоимостной критерий является более общим, учитывающим н затраты времени, следовательно использование его дает более объективное решение. Иногда временной критерий имеет основное значение. В этом случае выбор способа перемещения производит­ ся по нему, а стоимостной критерий учитывается, когда у несколь­ ких способов перемещения величина 7 пер примерно одинакова.

Рассматривая приведенные критерии эффективности, можно убедиться, что они в значительной степени зависят от дальности перемещения и транспортных характеристик машин.

К основным транспортным характеристикам машин, влияющим иа выбор способа их перемещения, относятся:

■— максимальная конструктивная скорость движения своим хо­ дом ‘Ушах. По величине этой скорости н показателям дорож­ ных условий определяется средняя эксплуатационная ско­ рость (подробнее об этом ниже, стр. 174);

—максимальная скорость перемещения на буксире за тяга­ чом, зависящая от конструкции ходовой части, рессорной подвески, а также от допустимых значений динамических нагрузок на конструкции машины, изменяющихся с ростом скорости ее движения;

—габаритные размеры, вес и осевая нагрузка машины, опре­ деляющие возможности движения ее по автомобильным до­ рогам, перевозки на различного вида транспортных средст­ вах, а также необходимую для перевозки или движения

своим ходом степень разборки.

Средства технического вооружения железнодорожных и до­ рожных войск по их транспортным характеристикам можно под­ разделить на несколько групп:

1 . Автомобили всех групп, которые обладают наилучшими транспортными показателями.

2. Специальные машины на шасси грузовых автомобилей — ав­ токраны, автоэкскаваторы и другие. Машины этой группы, как правило, значительно тяжелее груженых автомобилей и имеют

160

большие габаритные размеры. Скорость движения этих машин ли­ митируется колебаниями специального оборудования и обычно не превышает 30—50 км/ч.

группы часто близок к весу машин 2 -й группы, а их габаритные размеры больше. Скорость движения большинства из них — не вы­ ше 40 км/ч.

ные размеры. Скорость их перемещения определяется скоростью тягача и зависит от конструкции ходовой части и допустимых ве­

имеют большие вес и габаритные размеры. Транспортная скорость большинства этих машин не превышает 6—10 км/ч. Ходовое обо­ рудование многих из них (например, экскаваторов) не приспособ­ лено к перемещению на большие расстояния, его изнашивание происходит очень интенсивно. Наличие навесного оборудования, например, бульдозерного, вызывает появление неблагоприятного перераспределения нагрузок на ходовую часть, что приводит к еще более интенсивному изнашиванию ходовой части.

6. Машины, не имеющие ходового оборудования и перемещаю­ щиеся только в транспортных средствах (сваебойное оборудова­ ние. лебедки и т. п.). Основным фактором, влияющим на выбор способа транспортировки машин этой группы, является степень разборки, необходимая для перевозки машин в различных транс­ портных средствах.

7. Машины на железнодорожном ходу включаются в состав поезда. Выбор способа перемещения для них не нужен.

Наличие в войсках весьма разнообразной по своим транспорт­ ным характеристикам техники сильно затрудняет организацию ее перемещения.

При выборе способов перемещения, кроме указанных выше, следует учитывать и многие другие факторы. К важнейшим из них относятся:

—наличие транспортных средств и возможность их приме­

нения;

—вероятность использования тех или иных путей сообщения

по их занятости другими перевозками;

—количество перемещаемых машин, определяющее потреб­ ность в транспортных средствах и занятость путей сообщения;

—срок окончания перемещения;

—характеристика и состояние путей сообщения, определяю­ щие возможность движения по ним машин;

—надежность доставки техники к месту назначения /?д

Яд = 1 1 ^ , i

Под этапами перемещения техники понимается следование ее на погрузку, ожидание погрузки, погрузка, движение по отдель­ ным отрезкам пути, отличающимся между собою вероятностью выхода техники из строя и т. д.

ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ТЕХНИКИ ПО АВТОМОБИЛЬНЫМ ДОРОГАМ

Перемещение техники по автомобильным дорогам является основным способом ее транспортировки, применяемым наиболее часто, особенно в военное время. Оно является элементом любого другого способа перемещения, так как всегда необходимо подать машины к станциям, портам, аэродромам погрузки.

При организации перемещения машин по автомобильным до­ рогам требуется решить ряд технико-организационных вопросов,, к которым относятся:

— выбор способов перемещения машин;

— формирование колонн;

—выбор маршрутов движения;

—определение труднопроходимых мест на маршрутах и выбор способов их преодоления;

—расчет скоростей движения колонн;

—планирование движения колонн;

—организация технического обеспечения марша;

Выбор способов перемещения машин производится по экономи­ ческим и временным критериям эффективности. При выборе могут

— машины перемещаются на прицепе за специальным транс­ портным тягачом (например, автомобилем);

— машины перевозятся на прицепе за тягачами, с которыми они используются при работе;

— машины перевозятся на прицепах-тяжеловозах.

При выборе способов перемещения необходимо учитывать, чго при буксировке самоходных машин экономится горючее, моторе­ сурсы, но затрачивается большее время на движение.

Главным преимуществом перевозки машин на прицепах-тяже­ ловозах является сокращение времени перемещения и сбережение моторесурсов.

162

Формирование колонн перемещающейся техники части должно обеспечить выполнение следующих основных требований:

— транспортные характеристики машин, находящихся в одной колонне, должны быть примерно одинаковыми;

—колонны по своему составу должны соответствовать штатно­ организационным подразделениям;

—техника колонны должна иметь возможность самостоятель­ но выполнять задачи.

Перечисленные требования являются в значительной степени противоречивыми, поэтому, как правило, удается достичь лишь ча­ стичного их удовлетворения. Поэтому в частях железнодорожных

идорожных войск обычно создается колонна быстроходных ма­ шин и смешанная колонна. Скорость перемещения днем составля­ ет: первой — в среднем 30—40 км/ч, второй — 20—30 км/ч. Иногда организуется и третья колонна — гусеничных машин, перемещаю­ щихся своим ходом со средней скоростью 8— 10 км/ч.'

Важной задачей, решаемой при формировании колонн, являет­

ся распределение тяжелых машин по трейлерам. При этом необ­ ходимо учитывать следующие требования:

1 ) грузоподъемность трейлера должна соответствовать весу машины. Многие современные трейлеры имеют запас грузоподъ­

ГОСТу 5513—54) равна 2,6 т (при скорости до 40 км/ч). Следо­ вательно грузоподъемность этого трейлера по шинам составляет около 30 т;

2 ) площадь грузовой платформы трейлера должна соответст­ вовать размерам опорной площади машин;

3)суммарная высота трейлера и машины, погруженной на не­ го, не должна быть более 4,5 м;

4)положение машины на трейлере должно обеспечивать устой­ чивость его против горизонтальных поперечных колебаний («ви­ ляния») при движении.

Доказано, что прицеп наиболее устойчив в том случае, когда

где b — расстояние от центра тяжести груза до задней оси трейле­ ра, м;

а — расстояние от центра тяжести груза до передней оси трей­ лера, м.

Вес груза на трейлере должен быть проверен на буксование

где G0— общий вес тягача и груженого трейлера, т; От— сцепной вес тягача, т;

г— продольный уклон местности, на которой стоит авто­ поезд при трогании с места;

5)необходимо обеспечение поперечной устойчивости машин погруженной на трейлер. При этом следует учитывать, что по­ перечный уклон проезжей части дороги может быть 3%, а на ви­ ражах и более. Трейлер МАЗ-5203 с полной нагрузкой часто пере­

ворачивается при боковом уклоне 1 0 —1 2 %, даже на коротком

участке пути.

В железнодорожных войсках широко применяется уплотненная погрузка машин. Например, на трейлер МАЗ-5203 грузят:

При перевозке экскаватора Э-652 его ковш кладется в кузов тягача или на передок трейлера.

Выбор маршрутов движения колонн производится обычно в штабе соединения или объединения с учетом ряда оперативно-ты­ ловых требований. Основным техническим требованием, опреде­ ляющим выбор маршрута, является наименьшая продолжитель­ ность марша. Она зависит от длины маршрута и скорости движе­ ния машин по нему, т. е. от характеристик дорог.

При наличии в районе перемещения колонн густой сети дорог выбор оптимального маршрута сопряжен со значительными труд­ ностями, связанными с необходимостью рассмотрения большого количества вариантов. В этом случае можно воспользоваться ме­ тодами динамического программирования. Применение этого ме­

(рис. 34). Это расстояние делится на пг равных частей опорными линиями. Перемещение колонны от одной прямой к другой назы­

164

ляется минимальное значение времени, необходимого для переме­ щения от прямой (m — 1 ) до S KM. На отрезках пути и в барьер­ ных точках проставляются временные оценки их преодоления. За­ тем, на прямой (т — 2 ) отмечаются точки ее пересечения с воз-

мальное значение) отбрасываются. Например, из точки L на пря­ мую ( т— 1) можно выйти в точку А или В. В первом случае вре­ мя составит 54, во втором—39. Поэтому маршрут через точку А. исключается из дальнейшего рассмотрения, как нецелесообразный.

Аналогичным порядком определяются возможные рациональ­ ные пути движения до прямой (Г). С этой прямой до точки So идет много путей, но наименьшее время тратится при перемеще-' нии из точки М — 87 единиц. Путь, проходящий через нее и через точки с наименьшими временными оценками, поставленными на опорных прямых, и будет являться оптимальным.

165

Изложенный метод упорядочивает процедуру выбора маршру­ та, ускоряет ее и гарантирует выбор действительно оптимального варианта.

Иногда выбирается несколько маршрутов для перемещения различных колонн. Необходимость в этом возникает в тех случаях, когда требуется рассредоточить движение с целью уменьшения его интенсивности пли возможных боевых потерь.

Определение труднопроходимых мест на маршрутах произво­ дится на основе данных технической разведки или по карте Труд­ нопроходимые места определяются применительно к машинам ко­ лонны, имеющим худшие транспортные параметры.

Участок дороги считается труднопроходимым, если для движе­ ния по нему должны быть приняты какие-то специальные меры. Причинами, затрудняющими движение по участку, могут быть:

—большое сопротивление движению;

—несоответствие геометрических параметров машин характе­ ристикам участка дороги;

—недостаточная прочность проезжей части.

Сопротивление Р перемещению машины с постоянной скоро­ стью (без учета сопротивления воздуха, так как при малых скоро­ стях движения это сопротивление очень невелико) равняется

Р = Р 1+ Р2,

где Р1 — сила сопротивления качению колес, равная сумме сил, затрачиваемых на деформацию шин, трение их о дорогу, трение в подшипниках неведущих колес и др.;

Р-2 — сила сопротивления подъему,

Таким образом, причиной роста сопротивления Р может быть увеличение сопротивления перемещению или уклона дороги.

Сила тяги на ведущих колесах по сцеплению равна

Осц — сцепной вес машины.

166

Условие проходимости по тяговым параметрам Т > Р. Часто участок дороги труден для движения транспорта из-за буксования ведущих колес (снижения величины коэффициента сцепления), ко­ торое происходит на мягких грунтах вследствие среза выступов грунта, через которые передается тяговая сила, грунтозацепами протектора. Очевидно, что чем больше площадь соприкосновения шины с дорогой, тем больше общая площадь среза выступов грун­ та F и сила Ре, необходимая для этого срезания,

Р„ = °Р,

где о — максимальное сцепление частиц грунта.

Величина Т < Р0 и, следовательно, максимальная тяговая си­ ла будет тем больше, чем больше площадь соприкосновения шины с дорогой, т. е. чем меньше удельное давление колеса на грунт.

При движении колеса по твердой и скользкой дороге сила сцеп­ ления увеличивается при росте удельного давления. Это объясня­ ется тем, что при больших удельных давлениях элементы шины лучше сцепляются с дорогой, а на мокрых дорогах лучше выдав­ ливается влага с площади контакта.

Проходимость улучшается в случае, применения шин, снабжен­ ных протектором с высокими грунтозацепами. При этом на плот­ ных покрытиях дорог шина имеет малую площадь опорной поверх­ ности и, следовательно, высокое удельное давление, увеличиваю­ щее коэффициент <?. При погружении колеса в грунт общая пло­ щадь опорной поверхности увеличивается, вместе с ней растет и величина Рс. Такой же эффект получается и при надевании на ко­ леса цепей противоскольжения.

На дорогах с плотным покрытием шины с высокими грунтоза­ цепами, а особенно с цепями противоскольжения, интенсивно изна­ шиваются, вызывают ускоренный износ силовой передачи (вслед­ ствие пульсирующей нагрузки, обусловленной редким расположе­ нием грунтозацепов) и повышенный расход горючего. Кроме того, по скользкой дороге машины с такими шинами делаются менее устойчивыми к боковым заносам.

Очень удобно применение шин с. регулируемым давлением е о з - духа. При его снижении удельное давление уменьшается. Слишком малое давление вызывает увеличение сопротивления качению ко­ леса из-за возрастания потерь энергии на деформацию шины (при малых потерях на деформацию грунта). Оптимальное давление воздуха в шине зависит от модуля деформации грунта, нагрузки на колесо, размеров и эластичности шины. Уменьшение давления воздуха на 25% возможно и в обычных шинах при движении по мягким дорогам (в шинах с большой шириной профиля допустимо снижение до 50%).

Существует большое число разнообразных приемов и подруч­ ных средств преодоления слабых участков дороги. Они описаны в соответствующих инструкциях.

167

При преодолении подъемов, на величину максимальной тяго­ вой силы, которую может развить машина на ведущих колесах по их сцеплению, большое влияние оказывает расположение центра тяжести машины.

Наибольший угол подъема, преодолеваемого машиной, опреде­ ляется при движении по хорошей дороге., когда сила сопротивле­

168

Из рассмотрения приведенных формул следует, что увеличение высоты расположения центров тяжести машины и прицепа позво­ ляет преодолевать большие углы подъема. При этом необходимо учитывать опасность опрокидывания машины назад или возмож­ ность потери управляемости из-за разгрузки передних колес.

В тех случаях, когда фактический угол подъема машины по до­ роге превышает предельный, принимаются специальные меры. К этим мерам относятся: буксировка двумя тягачами, выгрузка машины с трейлера и следование ее на подъем своим ходом. В не­ которых случаях применяются длинные буксирные канаты, обес­ печивающие возможность перемещения тягача по горизонтально­ му участку в конце подъема, а груженого трейлера— на подъем. Иногда используются даже полиспасты или просто блоки, закреп­ ляемые на вершине подъема таким образом, что тягач двигается вниз, перемещая при этом машину вверх.

Часто проходимость участка дороги лимитируется геометри­ ческими параметрами машин, в число которых входят радиусы поворота по колее передних наружных колес R i и внутренних Rz

(рис. 35).

Из треугольника ОНТ имеем

R, = ОС = У L2 + { R - 0,55,1* — Д = 1 У Т + ctg2 а — Д.

169