Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Минаев Г.А. Охрана труда на топографо-геодезических работах

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
24.98 Mб
Скачать

Для проверки прочности водила используем соотношение

W

(50)

 

где М — изгибающий момент, равный произведению длины водила

на усилие; w — момент сопротивления водила

в слабом

месте (у

вала ворота);

/г — допустимое напряжение на

изгиб,

зависящее

от породы леса'

 

( 5 1 )

 

W = • 32

 

 

 

 

где d—-диаметр

водила.

 

 

 

 

На ворот

 

 

 

 

 

 

 

 

а -

° ~ " С т р о п

 

 

На направляющий

 

 

Якорь тормоза

••

 

 

блок

 

 

 

Рис. 44. Эксцентриковый

тормоз

 

 

 

Если

rf=15

см, то

а» = 331 см3 , а М = 400-89 = 35600

кг/см, то­

гда

м

35 600

 

 

 

 

 

 

ш

331

= 108 кг/см2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

березы допустимое

напряжение

на

изгиб

составляет

ПО кг/см2 , для лиственницы

120 кг/см2 ,

следовательно,

для этих

пород диаметр

водила

15 см в данном

случае

можно

допустить.

Вокруг

ворота

расчищают и выравнивают

площадку

в радиусе

10 м, убирают опасные и сухостойные деревья на расстояние высо­ ты леса. Для предохранения работающих на тяговом механизме (ворот, лебедка) от удара концом троса в случае'его обрыва над тросом, идущим от якоря к тяговому механизму, сооружают козлы в виде пары кольев, вбитых в землю и перевязанных сверху. Во­ рот должен иметь тормозное устройство, обеспечивающее безопас­ ность работы на нем. Одним из наиболее эффективных устройств является эксцентриковый тормоз, предложенный Н. В. Шрейбером и Г. Н. Лу (рис. 44). Этот тормоз выдерживает нагрузку в 2 т, обратный ход троса незначителен (около 15 мм).

6 Г. А. Минаев н др .

161

Во время подъема воротом рабочим категорически

запрещается

самовольно оставлять ворот.

 

 

 

 

 

 

При подъеме сигналов для закрепления полиспаста и оттяжек

применяют якори — свайные

и горизонтальные (мертвяки). Пер­

вые представляют собой сваи, которые забивают в землю

под уг­

лом 60° на глубину 1,2—2 м, диаметр

сваи от 18 до 26 см. Служат

 

они

для

сравнительно

небольших

Вид сбщ

усилий

(1—5 т). Для больших уси­

лий — до 50 т делают

горизонталь­

 

ные

якори

из бревна

или

связки

 

бревен, зарываемой в землю с за­

 

сыпкой

и

трамбовкой

траншеи

 

(рис. 45).

 

 

 

Вид сВерху

 

 

Схема 1

Схема II

 

 

 

 

 

Рис. 45. Горизонтальный якорь

Рис. 46. Свайные якори:

d — диаметр

свай:

a—ai — рассстояине от

места

привязки троса д о

поверхности

зем ­

ли; в

и

«i — расстояние

от

поверхности

земли

д о

нижнего

конца

сван;

с — рас­

стояние

от

поверхности

Земли

д о

гори­

зонтального

упора;

C i расстояние

м е ж д у

 

 

тросами

на схеме

I I

 

 

Свайные якори закладывают по двум схемам в зависимости от прочности грунта и ожидаемой нагрузки на якорь (рис. 46).

В табл. 28 приведены размеры свай и глубина их забивки в сантиметрах.

Для подъема сигналов высотой до 14 м неподвижные блоки и конец подъемного троса крепятся каждый к отдельной свае. Якорь

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

28

 

 

Схема

I

 

 

Схема

I I

 

Усилие в

 

 

 

 

 

 

 

 

оттяжке в кг

а

0

 

d

 

bi

 

 

 

 

 

 

 

1000

30

120

40

18

 

 

 

1500

30

120

40

20

2000

30

120

40

20

—.

3000

30

120

40

20

30

120

90

22

4000

30

120

40

22

30

120

90

25

5000

30

120

40

24

30

120

90

26

162

 

 

 

 

Т а б л и ц а 29

Высота знака

Диаметр гори­

Число бревен

Длина бревна

Глубина

траншеи

в м

зонтального

якоря

в м

в

м

бревна в м

 

 

 

 

 

16—20

0,20

1

2,5—3

1,5

25

0,25

1

3,5

1,5

30

0,22

2

3,5

1,5

35

0,25

2

4

1,5

располагается на продолжении оси сигналов в

сторону

подъема

на расстоянии, равном двойной высоте падающей стрелы.

Для расчета и устройства горизонтальных

якорей

служит

табл. 29.

 

 

Технику-строителю вменяется в обязанность

лично

проверять

надежность забивки свай и привязки к ним тросов, а также под­ вязки оттяжных тросов к основным столбам и равномерность на­ тяжения всех тросов. Длину тросов при постройке сигнала подби­ рают с таким расчетом, чтобы для закрепления их оставались сво­ бодные концы длиной не менее 3 м.

При постройке геодезических знаков следует строго соблюдать

принятую технологию работ. Всякая

достройка

знака

после его

подъема не допускается.

 

 

 

 

 

 

Применяются следующие

методы

подъема

цельнособранных

сигналов: а) подъем при помощи падающей

мачты (стрелы), уста­

новленной на оси вращения

поднимаемого

сигнала;

б)

подъем

при помощи мачты, смещенной с оси вращения в сторону

вершины

сигнала; в) подъем без мачты.

 

 

 

 

 

Мачта может устанавливаться вертикально

или наклонно, на

продольной оси сигнала (прямолинейная мачта и А-образная) или по бокам его (П-образная мачта). В каждом из этих способов схема подъемных систем различная.

Нагрузки в подъемной системе по мере подъема сигнала ме­ няются и зависят от величины элементов этой системы, их соотно­ шения и положения. На нагрузки влияют: высота подвижной мачты, величина смещения ее относительно оси вращения сигнала, первоначальный угол наклона этой мачты, расстояние от ее осно­ вания до якорного устройства.

В процессе подъема сигнала возникает четыре характерных момента: начало подъема; подъем, в котором мачта и подъемный трос занимают взаимно перпендикулярное положение; выход мач­ ты из работы подъемной системы; выход из работы всей подъем­ ной системы. Для соблюдения условий безопасного и безаварий­ ного подъема сигнала необходимо, чтобы все последующие нагрузки были на 10—15% ниже соответствующих нагрузок, воз­ никающих в начальный момент подъема, в который вся система испытывается на надежность.

6* 163

Зависимости между нагрузками в подъемной системе и ее пер­ воначально задаваемыми параметрами характеризуются следую­ щими формулами.

Рис. 47. Схема подъемной системы в начальный

момент подъема

знака

1. Для начального момента подъема

(рис. 47):

 

 

 

 

<?T = M 0 i /

 

1

+ — — 2 c ° s a

°

 

 

(52)

 

 

 

У

( L P - 0 *

A*

h ( L T

— /)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 cos a 0

 

 

 

(53)

 

 

 

 

 

 

 

 

LJi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(54)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(55)

где

 

 

M0

=MAr

z.T.— /

 

 

 

 

 

(56)

 

 

 

MA

=

 

PS-cosy,

 

 

 

 

 

(57)

QT, QN ,

QM и

Q j

- соответственно

нагрузки на тяговые и подъ­

 

 

P

емные тросы, мачту и упорное

бревно;

 

 

— вес знака;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

S

и у

-линейная

и угловая

величины,

определяю­

 

щие положение центра тяжести знака;

 

h и a0

•высота

мачты

и

первоначальный

угол на­

 

клона ее;

мачты

 

 

'

 

 

знака

 

/ и LK

—отстояние

от оси вращения

 

 

LT

и от якорного

устройства;

 

 

 

 

 

— расстояние от оси вращения знака до сред-

Тяговое

усилие

недействующей тяговых тросов [2].

системы

на выходе

из полиспаста

подъемной

определяется по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q=„

 

Q"^.,.,

 

 

 

 

 

.

(58)

 

 

 

 

 

2/1.(0,95)* '

 

 

 

 

 

 

164

где я —число подвижных блоков полиспаста;

k—число всех

блоков полиспаста, через которые проходит

подъемный

трос системы;

0,95 —коэффициент полезного действия одного блока.

Рис. 48. Схема подъемной системы в момент, когда мачта перпендикуляр­ на направлению подъемного троса

2. Для момента подъема, при котором мачта и подъемный трос перпендикулярны (рис. 4 8 ) :

 

QT =

М'а-

,LT -sin z',

 

(59)

 

Qn = Q T - sin(z'+a' - p') .

(60)

 

 

 

 

 

(61)

 

Q'y = Qi

cos (z' — P')

 

(62)

 

 

 

cos p' •

 

 

где

M'A = / J . S - C O S ( v +

P ' ) -

(63)

3. Для момента

подъема,

при котором

мачта

выходит из ра­

боты (рис. 4 9 ) :

 

 

 

 

 

QT = Qn =

<2ПТ = Мл

1

(64)

 

 

 

 

 

 

 

 

Lr-sin z"

 

•где

 

 

 

 

 

 

M.4' = P-5-cos(7 + p").

(65)

В последних двух моментах углы наклона мачты а' и а", углы подъема сигнала J3' и (3", вспомогательные углы z' и z" опреде­ ляются по соответствующим формулам через известные величины (заданные параметры системы).

165

Когда в процессе подъема сигнала проекция его центра тяже­ сти (т. ЦТ) проходит через ось вращения сигнала (т. А), работа подъемной системы прекращается и сигнал начинает двигаться к своему вертикальному положению под действием собственного веса, т. е. силы Р. В этот момент необходимо приложить сдержи­ вающее усилие Qc , чтобы сигнал не опрокинулся

Qc = - ^ 2 - .

(66)

Рис. 49. Схема подъемной системы в момент выхода мачты из работы

где L 0

— плечо

силы Р, равное 7з высоты

треугольника в осно­

hc

вании

сигнала;

из т. А на направле­

— плечо силы Qc , т. е. перпендикуляр

 

ние действия сдерживающего троса.

Обычно применяют два тормозных троса. Как показывают рас­ четы (табл. 30), сдерживающее усилие на каждый тормозной трос, а следовательно, и на якорное устройство, не превосходит 10% массы сигнала. Из этого и следует исходить при расчете прочности

тормозных тросов

и их якорных устройств.

В соответствии

с приведенными формулами в НИИГАиК был

разработан алгоритм и составлена программа, позволяющая полу­ чать на ЭЦВМ значения нагрузок Q, а также углов а и р для ука­ занных моментов подъема при всех возможных сочетаниях вели­ чин и положений элементов подъемной системы. Кроме того, в программе предусмотрен выбор только таких параметров подъем­ ной системы, при которых нагрузки в процессе подъема не превы­ шают 90% первоначальных.

Диапазоны изменения

параметров

подъемной системы сле­

дующие:

 

 

 

 

 

 

 

/ — от

0

до 0,3

Я

с шагом 0,1

Я ,

 

А — от

0,3

Я до

0,6

Я

с шагом

0,1

Я,

а„— от

50

до 90° с шагом 10°,

 

 

L a — от

0,8

Я до

1,2

Я

с шагом

0,2

Я .

166

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

30

 

 

Высота

знака Н

в м

 

 

11

15

20

25

30

35

40

 

 

Масса знака Р в т

 

 

3,4

5,0

7,1

10,1

13,9

18,9

25,0

 

Нагрузка на тормозной трос

QJ2 соответственно в

т в 96 от Р

 

0,35

0,46

0,60

0,78

0,98

1,27

1,62

10

9

8

8

7

7

6

Для выбора режима подъема сигнала какой-либо высоты рас­ считывают нагрузки для 240 различных сочетаний параметров подъемной системы, которые охватывают все существующие спо­ собы подъема цельнособранных сигналов. Результаты расчета по­ зволяют проанализировать характер изменения нагрузок в процес­ се подъема и выбрать те варианты сочетаний, при которых нагруз­ ки наименьшие и удовлетворяют требованию безопасности подъ­ ема. Последнему отвечают только 100 из 240 вариантов сочетаний параметров, а вариантов с наименьшими начальными усилиями — только несколько.

В прил. 6 дана таблица оптимальных параметров. Выбрав но этой таблице соответствующие нагрузки и воспользовавшись таб­

лицами из «Руководства по постройке

геодезических знаков» (М.,

«Недра», 1969), можно подобрать необходимое

количество блоков

и полиспастную

систему.

 

 

 

 

Расчет нагрузок в элементах подъемной системы сигнала

мож­

но выполнить и

графически,

руководствуясь

также [37] и [43].

Для сборки знака устанавливают опорные подставки или козлы

постепенно увеличивающейся

высоты

с таким

расчетом,

чтобы

можно было без дополнительного подъема сигнала сооружать пло­ щадку и верхнюю часть сигнала, т. е. чтобы все подставки лежали

в одной

наклонной плоскости, а

верхняя часть

сигнала

возвыша­

лась над поверхностью земли до

1—1,5 м. Кроме того, с

использо­

ванием

подставок уменьшается

усилие в начальный момент подъ­

ема. Не

разрешается подводить

подставки под

уже

собранную

раму или сигнал.

Для предотвращения сдвига сигнала во время подъема укла­ дывают в траншею опорное бревно с расчетом, чтобы верх бревна был на 10—15 см ниже поверхности земли.

167

При обтесывании бревен нельзя придерживать их ногой. Сле­ дует закреплять их скобой на подкладке, препятствующей бревну поворачиваться при обтесывании.

Геодезические сигналы испытывают значительную ветровую нагрузку. В целях предохранения их от опрокидывания предусмат­ риваются специальные якорные устройства в виде брусков, вре­

заемых в основные столбы, и дощатых

настилов.

Для сигналов

высотой до столика 12 м площадь настила берется

в

1 м2 , при вы­

соте сигналов

от 12 до 25 м

площадь

настила достигает 2,5 м2 .

Глубина ям устанавливается соответственно 1,5; 2,0 и 2,5 м. На

правильность

и тщательность

изготовления якорей

необходимо

обращать серьезное внимание, так как не только сохранность сиг­ налов, но и безопасность работающих на нем людей зависит от устойчивости знака.

Для большей надежности у сигналов высотой свыше 16 м вме­ сто наземных венцов используют дополнительные столбы. Для этого их устанавливают в плоскости грани таким образом, чтобы одним концом они заглублялись в землю, а вторым прибивались к венцу первого яруса. При высоте сигнала свыше 25 м дополни­ тельные столбы следует доводить до второго яруса венцов, на нижних концах этих столбов устраивать якоря, как и на обычных столбах.

Концы брусьев якорей и края дощатого настила размещаются в нишах, выбранных в стенах ямы, что значительно усиливает дей­ ствие якоря. При засыпке якорей необходимо тщательно трамбо­ вать грунт.

Поверхность настила якоря основных столбов должна распола­ гаться в мерзлоте не менее чем на 0,5 м ниже глубины оттаива­ ния. Для якорей дополнительных столбов глубина ям ограничи­ вается глубиной оттаивания.

Для создания жесткости и прочности сигнала длина кованых гвоздей должна быть больше диаметра сшиваемых бревен, чтобы загибаемые концы были не короче 4 см.

Обеспечение безопасности работающих при подъеме сигнала достигается удалением тяговых механизмов — ворота, трактора или автомобиля на расстояние не менее двойной высоты сигнала. Руководитель бригады и ра-бочие во время подъема сигнала долж­ ны находиться также на этом расстоянии. •

Руководитель бригады перед подъемом обязан лично проверить размеры и глубину ям для основных столбов, надежность опор­ ного бревна, якорей, блоков, правильность расположения оттяжек и установки подъемных механизмов, надежность тормозов. После подъема вершины собранного сигнала на 2 м подъем приостанав­ ливается. Руководитель бригады, проверяя подъемную систему, обращает особое внимание на то, чтобы было обеспечено равномер­ ное натяжение тяг и чтобы не было обрывов отдельных прядей троса. Производить какие-либо исправления в подъемной системе, пока сигнал приподнят, запрещается. Для этого руководитель,

169

выйдя из опасной зоны, должен дать команду опустить сигнал. Только после этого делаются необходимые исправления. Если подъемная система при осмотре оказывается в порядке, то подъем продолжается.

Для предотвращения падения собранного сигнала во время подъема в ту или иную сторону необходимо применять боковые оттяжки, укрепляемые на кольях, расположенных по осп враще­ ния сигнала. Чтобы сигнал не опрокинулся в сторону подъема, следует применять еще задние оттяжки и одну переднюю. Диаметр оттяжных тросов должен быть не менее 9 мм, а при высоте знака более 20 м должен быть равен 11 мм. Оттяжки остаются закреп­ ленными до засыпки ям основных и промежуточных столбов. По­ сле подъема А-образной стрелы запрещается подниматься на ее вершину для исправления крепления оттяжек.

При сносе старых сигналов требуется обязательное присутствие начальника партии, а также дополнительный инструктаж всех ра­ бочих. Перед сносам сигнала необходимо очистить площадку ра­ диусом, не меньшим высоты сигнала; ямы, рытвины и канавы должны заравниваться. Снос знака осуществляется в такой после­

довательности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Два основных столба с внешней стороны

подпиливают

на 2;'з

диаметра. В

третьем

столбе

сигнала

(или

в двух других

у

четы­

рехгранного

сигнала)

делают

два подпила

на

такую

же

глубину

и на расстоянии 50

см один

от другого. Между этими подпилами

привязывают

трос.

Используя

тяговое

усилие

ворота,

автомобиля

или другого механизма натяжением троса, выпиленную часть стол­

ба вырывают. Расстояние между сносимым

знаком и тяговым

ме­

ханизмом должно быть не менее четырех высот этого знака.

 

Особенно осторожно

следует производить снос старых знаков

вблизи линий электропередач, железных дорог и других

сооруже­

ний. Валить знак нужно только в противоположную

от

них

сто­

рону. При сносе сигнала в застроенном районе нужно

обязательно

применять механизмы

(подъемные краны,

тракторы,

автомобили

с телескопическими вышками и т. п.).

 

 

 

 

§ 38. Угловые измерения на пунктах

триангуляции

 

Прежде чем приступить к работе на знаке, необходимо тщатель­ но проверить правильность его изготовления и прочность лестниц, перил, переходных площадок, пола и выходного люка. Все заме­ ченные неисправности должны быть устранены. На старом знаке необходимо обращать особое внимание на места соприкосновения столбов знака с поверхностью земли. Если обнаруживается загни­ вание основных столбов на глубину более 0,5 см, требуется капи­ тальный ремонт сигнала.

При подъеме на знак обе руки должны быть свободными. Подъ­ ем с грузом более 6 кг запрещен.

При расположении сигнала вблизи линии высоковольтной

170

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ