ماشین‌آلات عمرانی و شناخت آن‌ها یکی از دغدغه‌های بزرگ افرادی هست که تازه به دنیای اجرا پیوسته‌اند.
شما در اینجا با انواع ماشین‌آلات عمرانی آشنا خواهید شد و کاربرد هر یک را به‌صورت جامع فرا خواهید گرفت.
با خواندن مطالب این دسته دیگر ترسی از ندانستن اسامی انواع ماشین‌آلات نداشته باشید.
بعلاوه، شما با خواندن هر مطلب در مورد هرکدام از انواع ماشین‌آلاتی که در این دسته قرار میگیرند؛ به‌راحتی با همه آن‌ها آشنا شده و کاربرد هر یک را در مراحل خاص پروژه‌ها درک خواهید کرد.
اصولاً ماشین‌آلاتی که در کارگاه مورداستفاده قرار میگیرند عبارت‌اند از:
– ماشین‌آلات سنگین: مانند لودر، بلدوزر، گریدر، اسکریپر – غلتک، غلتک‌های استاتیکی و دینامیکی، بیل مکانیکی.
– ماشین‌آلات نیمه سنگین: مانند کمپرسی، آبپاش، جرثقیل کامیونی، تراک میکسر، پمپ بتون فینشر.
– ماشین‌آلات سبک: مانند لندرور، پیکان و غیره
– سایر ماشین‌آلات کارگاهی (ماشین‌های متفرقه): مانند ویبراتور – دستگاه بتون بتونیر – موتور جوش – تسمه‌نقاله – سنگین شکن – ماسه شور و شن شور – ماسه ساز و غیره.
1- بلدوزر:
بلدوزر تراکتوری است که در جلوی آن از تیغه استفاده‌شده باشد. اندازه تراکتور بر اساس طول و ارتفاع تیغه متغیر می‌باشد. لازم به ذکر است انتخاب صحیح تیغه، نوع ماشین و استفاده از بولدوزرهای پهلوبه‌پهلو باعث بهبود عملکرد آن می‌شود.
بلدوزر برحسب نوع عملیات اجرایی و مشخصات فنی، به بلدوزرهای کوچک تا بزرگ و بولدوزر جمع‌آوری مواد زائد تقسیم می‌شود و برحسب نوع تراکتور به بلدوزر چرخ لاستیکی و چرخ زنجیری تقسیم می‌شود.
مزایای بلدوزر چرخ لاستیکی عبارت است از:
- سرعت‌بالا
- مناسب جهت فواصل طولانی و زیاد
- در سطوح سرازیری یا تراز، از بیشترین کارایی ممکن برخوردار هستند.
مزایای بلدوزر چرخ زنجیری عبارت‌اند از:
- قابلیت حمل تیغه‌های بزرگ
- قابلیت اجرای عملیات در هر شرایط آب و هوایی
- مناسب حرکت بر روی انواع سطوح به‌خصوص انواع سطوح خاکی.
2- لودر:
لودر ازجمله ماشین‌آلاتی می‌باشد که تقریباً در تمامی پروژه‌های عمرانی مانند راه‌سازی و پروژه‌های ساختمان‌سازی به‌طور وسیع و پرکاربرد از آن استفاده می‌شود. تراکتوری که به جامی در جلو مجهز می‌باشد، لودر یا تراکتور جامدار نامیده می‌شود. لودر (loader)به انگلیسی به معنای حمل‌کننده می‌باشد.
به سه دسته لودرهای چرخ زنجیری، چرخ لاستیکی و بکهولودر (Back hoe loader) تقسیم‌بندی می‌شوند.
لودر چرخ زنجیری:
به‌صورت کلی ماشین‌آلات چرخ زنجیری در عملیات‌هایی استفاده می‌شوند که قدرت کششی زیادی موردنیاز می‌باشد.
ازجمله عملیات‌هایی که قدرت کشش بالایی نیاز دارند می‌تواند به موارد ذیل اشاره نمود:
- کندن ریشه درختان
- برداشتن کنده درخت‌ها از مسیر حرکت
- برداشتن سطوح سیمانی شکسته شده
عموماً ماشین‌آلات چرخ زنجیری برای فواصل کوتاه استفاده می‌شوند.
عملکرد آن‌ها تا فواصل ۵۰۰ فوت (حدود ۱۷ متر) می‌تواند بسیار خوب باشد.
لودر چرخ لاستیکی:
این لودرها نسبت به لودرهای چرخ زنجیری دارای سرعت بیشتری می‌باشند.
یکی از دیگر مزایای این لودرها آن است که برای جابه‌جایی نیاز به بارگیری آن‌ها توسط تریلر نمی‌باشد.
این لودرها معمولاً برای فواصل بیش از ۱۷۰ متر مورداستفاده قرار میگیرند.
این لودرها همچنین ازلحاظ ابعاد گستره بیشتری نسبت به نوع چرخ زنجیری داشته.
معمولاً هزینه هر مترمکعب خاک‌برداری با استفاده از لودر چرخ لاستیکی نسبت به لودر چرخ زنجیری پایین‌تر است و این موضوع به دلیل قیمت پایین‌تر لودر چرخ لاستیکی و هزینه‌های مصرفی کمتر آن می‌باشد.
بکهولودرها:
بکهولودر درواقع یک ماشین ترکیبی می‌باشد که دارای یک لودر در جلو و یک بیل کانال کن در عقب است.
این ماشین برای عملیات‌های گوناگون مورداستفاده قرارگرفته که مهم‌ترین آن‌ها به شرح زیر می‌باشد:
- برای انجام کارها با حجم عملیات کم
- پی‌کنی‌های سبک
- کانال‌های کوچک و متوسط جهت لوله‌گذاری
- حمل لوله‌ها
- لایروبی
- برداشتن موانع
- خاک‌برداری‌های سبک و بارگیری کامیون‌های حمل خاک
معمولاً به این ماشین همه‌کاره کارگاه گفته می‌شود چون گستره زیادی از عملیات‌ها را انجام می‌دهد.
همانطور که گفته شد این ماشین یک ماشین ترکیبی می‌باشد و قادر به انجام کارهایی که لودر و یا بیل مکانیکی می‌باشد، هست.
3- بیل مکانیکی:
اولین نمونه بیل مکانیکی توسط ویلیام اسمیت اوتیس (William Smith Otis) در سال ۱۸۳۶ میلادی ساخته شد.
دستگاهی که او ساخت باعث تسهیل عملیات خاک‌برداری به‌صورت چشم‌گیری شد. از زمان اختراع اولین نمونه بیل مکانیکی تا امروز تغییرات چشم‌گیری در این دستگاه ایجادشده است.
انواع بیل مکانیکی به دسته‌بندی زیر می‌باشد:
بیل مکانیکی با جام معکوس:
در این نوع بیل مکانیکی، جام بیل به‌صورت وارونه نسبت به سطح زمین می‌باشد.
بیل جام معکوس برای حفاری ترانشه، خاک‌برداری پی و در مواردی که فضای کار محدود است، مناسب می‌باشد. برای حفاری آسان از بیل با جام پهن و برای حفاری در زمین‌های سخت از جام با عرض کم استفاده می‌شود.
بیل عنکبوتی یا قدم زن:
بیل‌های عنکبوتی یا قدم زن در سال ۱۹۶۶ توسط Edwin Ernst Menzi و Joseph Kaiser به‌منظور کار در زمین‌های صخره‌ای ساخته شد. برخلاف ویژگی‌های بی‌نظیر این نوع بیل‌ها استفاده گسترده از آن‌ها در پروژه‌های عمرانی با شکست روبه‌رو گشت.
دراگ لاین یا بیل کششی:
قسمت‌های تشکیل‌دهنده این بیل شامل موارد ذیل می‌باشد:
- اتاقک فرمان
- جرثقیل
- جام بیل کششی
- کابلهای لازم جهت کنترل قسمت‌های گوناگون
این بیل قادر به انجام فعالیتهای گوناگون در سطوح بسیار بالاتر و بسیار پایین‌تر از سطح اتکاء خود می‌باشد.
همچنین در انواع متفاوت زمین‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرد.
سایر موارد استفاده از این ماشین عبارت است از:
- انجام حفاری‌های پایین‌تر از سطح
- کانال زنی
- لوله‌گذاری
از مهم‌ترین مزایای این ماشین زمان کوتاه سیکل کاری آن می‌باشد.
در بسیاری از موارد عرض جام از ظرفیت آن مهم‌تر است، گستردگی جام ازنظر عرض و عمق بیشتر می‌باشد.
بیل‌های جام جلو:
معادل انگلیسی این ماشین shovel می‌باشد.
در شاولها، موقعیت جام تقریباً مشابه با جام لودرها به سمت آسمان می‌باشد.
شاول در مقایسه با لودر کارایی کمتری داشته امّا در عوض مزیت آن این است که مانند لودر محدودیت ارتفاع ندارد.
این ماشین برای این‌که بار خود را تخلیه نمایند دریچه زیر جام آن بازشده و بار آن تخلیه می‌شود.
کاربرد این بیل‌ها عبارت است از:
الف: حفاری زمین‌های سخت در سطح بالای ماشین
ب: بارگیری کامیون
ج: انتقال مصالح به قرضه عمودی
این ماشین در دو نوع چرخ زنجیری و چرخ لاستیکی موجود می‌باشد.
البته این ماشین‌ها معمولاً چرخ زنجیری بوده و سرعت آن‌ها بسیار کم می‌باشد.
4- گریدر:
گریدر یا شیب‌ساز (grader) ازجمله ماشین‌آلات عمرانی می‌باشد که به‌صورت وسیع در پروژه‌های راه‌سازی از آن استفاده می‌شود. گریدرها شامل دو نوع موتوردار و بدون موتور می‌باشند.
موارد استفاده از گریدرها در پروژه‌های عمرانی عبارت‌اند از:
- حمل مواد به کنار جاده
- شیب بندی‌های دقیق
- پخش کردن مواد خاکی
- کندن جوی
- برف‌روبی
- تنظیم شانه راه
- مخلوط کردن مواد خاکی با دانه‌بندی‌های مختلف در روسازی آسفالتی راه‌های فرعی به روش مخلوط کردن خاک و مواد قیری در محل
- نگهداری رویه جاده‌های شنی
- شیب بندی
گریدرها قادر می‌باشند مواد خاکی سبک‌وزن که عاری از ریشه‌های عمیق درخت‌ها و سنگ‌های درشت می‌باشند، بدون نیاز به ماشین‌آلات کمکی دیگر جابه‌جا و پخش نمایند.
بازده گریدر در این زمین‌ها بسیار عالی می‌باشد.
مواد خاکی جابه‌جاشده به‌ویژه شن و ماسه به‌راحتی توسط گریدر پخش و مخلوط می‌شوند.
همانطور که بیان شد، بازده گریدرها در کار با این نوع مصالح به حداکثر خود می‌رسند.
در نقطه مقابل، در زمین‌های سفت ابتدا باید تیغه‌های خراشنده زمین را شخم بزنند. پس‌ازآن می‌توان از گریدر استفاده شود. که عملکرد گریدرها در این زمین‌ها دارای بازده متوسط می‌باشد.
لازم به ذکر است کارایی گریدرها در زمین‌های آبدار بسیار محدود و در مواردی غیرممکن می‌باشد. دلیل این امر فرورفتن چرخه‌ای جلو در گِل می‌باشد که ماشین را از حرکت باز می‌دارد. به‌طورکلی بازده این ماشین‌ها در این نوع زمین‌ها بد می‌باشد.
5- غلتک:
یکی از عمده‌ترین دلایل استفاده از این ماشین‌آلات اصلاح ویژگی‌های خاک می‌باشد؛ که ازجمله مهم‌ترین آن‌ها می‌توان رساندن میزان دانسیته و یا مقاومت لایه‌های خاک به حد مطلوب باشد.
ازجمله عوامل دیگر که به‌وسیله عمل تراکم بهبودیافته می‌توان به موارد ذیل اشاره نمود:
- کم شدن قابلیت تغییر حجم خاک
- کم شدن قابلیت نفوذپذیری
- افزایش مقاومت خاک
لازم به ذکر می‌باشد غلتک‌ها بر اساس قابلیت‌هایشان و ساختاری که دارند میتوانند دسته‌بندی‌شده که عبارت‌اند از:
– غلتک‌های شبکه‌ای (Grid or Mesh Rollers)
– غلتک‌های پاچه‌بزی (tamping foot roller)
– غلتک‌های ارتعاشی یا لرزنده(Vibratory Rollers)
– غلتک‌های کفشک دار یا پاچه فیلی(Segmented Pad Rollers)
– غلتک‌های فولادی صاف(Smooth steel Drum Rollers)
– غلتک‌های پنوماتیک یا چرخ لاستیکی(pneumatic Rollers)
– تراکم کننده‌های شبه بلدوزر
غلتک‌های چرخ لاستیکی:
از این نوع ماشین‌ها معمولاً در پروژه‌های سدسازی برای متراکم کردن خاکریز سدها استفاده می‌شود. علاوه بر آن می‌توان از آن‌ها در متراکم نمودن بستر و اساس فرودگاه نیز استفاده نمود.
غلتک‌های چرخ فولادی:
این نوع به‌صورت وسیع در پروژه‌های ساختمانی و راه‌سازی مورداستفاده قرارگرفته.
در راه‌سازی از آن‌ها در انجام عمل تراکم اساس و سطح آسفالت استفاده می‌شود. لازم به ذکر است وزن استاتیکی مهم‌ترین نیروی تراکم کننده در این ماشین‌ها می‌باشد.
نکاتی که در هنگام کار با این ماشین‌آلات باید در نظر گرفت عبارت است از:
- سرعت آهسته و یکنواخت باشد و از شتاب و توقف ناگهانی اجتناب شود، زیرا سطح مصالح جابجا می‌گردد.
- از چرخش تیز اجتناب شود.
- وقتی‌که بر روی سطح داغ و مصالح چسبنده استفاده می‌شود، از سیستم آب‌پاشی استفاده شود.
نباید غلتک بر روی سطح آسفالت در حال سرد شدن، توقف کند، زیرا سبب فرورفتگی سطح می‌شود
غلتک پاچه‌بزی:
برای تراکم خاک‌های سست چسبنده، استفاده از غلتک‌های چرخ فولادی و لاستیکی جوابگو نمی‌باشد به همین دلیل استفاده از غلتک‌های پاچه‌بزی رایج شده است. این نوع غلتک‌ها دارای استوانه مجهز به تعدادی پایه بیرون آمده می‌باشد.
این نوع غلتک‌ها عمل تراکم را توسط فشار استاتیکی و عمل ورز دادن انجام می‌دهند.
لازم به ذکر است که عمل کوباندن این غلتک‌ها شبیه اثری است که یک گله گوسفند و بُز بر روی زمین بر جا می گذارد.
این غلتک‌ها معمولاً دارای چندین استوانه بوده که به‌صورت جفتی مورداستفاده قرارگرفته و همچنین این غلتک‌ها میتوانند با سرعت بیش از ۱۵ کیلومتر در ساعت فعالیت نمایند.
6- جرثقیل:
ماشینی که فعالیت اصلی آن باربرداری و جابه‌جایی بار به‌صورت معلق در هوا می‌باشد که این فعالیت در آن به‌وسیله قلاب یا سایر تجهیزات مشابه‌صورت می‌پذیرد را جرثقیل می‌گویند.
کاربرد این ماشین در پروژه‌های عمرانی عبارت است از:
- بتن‌ریزی بالاخص در سازه‌های بلندمرتبه
- استفاده به‌عنوان بالابر
- تخلیه و بارگیری مصالح و لوازم
- کمک به اجرای اسکلت بتنی
- برپانمودن اسکات فلزی
جرثقیل برجی یا تاور کرین:
این گرانبر برای کار کردن در سطوح پرازدحام طراحی گردیده است؛ که در این جراثقال از وزنه تعادل برای ایجاد تعادل استفاده می‌شود.
در این ماشین کشش به‌وسیله برج به‌جای دکل یا ماشین به زمین منقل می‌گردد. لازم به ذکر است از این وسیله در مواردی چون سدسازی، برج‌سازی، پل‌سازی، سوله سازی و… استفاده می‌شود.
جرثقیل‌های دروازه‌ای:
این نوع جرثقیل‌ها به دو صورت دروازه‌ای و نیم دروازه‌ای قابل‌استفاده هستند. جرثقیل‌های نیم دروازه‌ای عموماً در محیط‌های خارج از سالن نصب می‌گردند که ویژه‌ی تخلیه و بارگیری اجناس می‌باشند. از گرانبر دروازه‌ای جهت جابه‌جایی بار در محیط‌های باز و در داخل سالن‌ها استفاده می‌گردد.
