Для упрощения производства работ целесообразно применить типовые узлы и элементы такелажа из которых могут быть собраны различные схемы установки опор. Это могут быть, например, типовые узлы крепления канатов на стрелах, промежуточные звенья, коуши-ролики, уравнительные блоки, талрепы, узлы образования петель на концах канатов больших диаметров.
Монтажные стрелы имеют свои наборы элементов такелажа, рассчитанные на наибольшее допускаемое на стрелу усилие (кроме канатов, которые выбираются по действующим усилиям). Диаметры всех отверстий и пальцев в узлах и элементах такелажа типизированы, что позволяет непосредственно соединять узлы и элементы друг с другом. Ниже приводятся краткие характеристики соединительных узлов и элементов.
Стальные канаты
1. Для установки опор почти во всех элементах такелажа применяются стальные канаты (в тяговых узлах, в «вожжах», в тормозных узлах, для оттяжек и др.).
Таблица 3
Характеристики некоторых элементов и узлов такелажа
| Рис. 4 | Допускаемое усилие, кН | Масса, кг | Размеры, мм | ||||
Наименование элемента | А | Б | В | г | Д | |||
Крепление каната на стрелах высотой (м) 40-50 | г | 700 350 250 | = | 395 200 124 | 150 80 80 | 130 150 120 | 70 65 54 | 111 |
Промежуточное звено | д | 700 350 250 150 80 | 100 51,5 23,8 13,4 8,6 | 500 350 290 250 200 | 780 550 450 400 320 | 200 150 120 100 100 | 75 65 54 50 40 | 110 |
Уравнительный блок | е | 700 600 400 250 | 347 285 188 98 | 1320 1100 985 1130 | 670 560 450 400 | 67 62 52 38 | 120 120 110 70 | 850 780 620 550 |
Талреп | ж | 300 250 200 150 100 | 190 168 130 116 47 | 4000 | 2500 2380 2030 1950 1540 | 150 130 130 120 80 | 62 50 50 50 50 | 60 45 45 45 27 |
Коуш-ролик для каната диаметром (мм) 65,0 59,5 54,5 49,5 44,5 39,5 31,5 | б |
| 20,9 14,5 10,5 7,9 6,6 4,6 3,1 | 292 264 232 212 196 170 155 | 204 184 160 146 136 115 107 | 74 64 64 54 54 50 40 | 34 30 30 25 25 21 16 | 74 64 64 54 54 50 40 |
Сжим для каната диаметром (мм) 66,5 58,5 54,0 44,5 38,0 33,5 | в | = | 9,0 7,0 5,5 4,2 2,8 2,4 | 180 | 100 | 115 110 | 40 36 34 28 24 24 | 30 27 27 24 22 22 |
Обычно применяются канаты, удовлетворяющие ГОСТ 3070 — 74 (только для оттяжек), 3071 — 74, 3079 — 69, 7668 — 69*, 7679 — 69. Эти канаты имеют двойную свивку и состоят из прядей, обвитых вокруг пенькового сердечника.
Наибольшее допускаемое растягивающее усилие Р на канат определяется по формуле.
Р = R/K,
где R — разрывное усилие всего каната; К — коэффициент запаса прочности каната, который должен быть не меньше: 3,5 — для монтажных оттяжек; 4,5 — для грузовых канатов с ручным приводом; 5,0 — для грузовых канатов с машинным приводом; 6,0 — для стропов.
Следует иметь в виду, что приведенные коэффициенты запаса приняты по отношению к разрывному усилию каната, определенному при самых благоприятных условиях (канат не изогнут, все проволоки целы и неповреждены, усилие увеличивается плавно).
В условиях выполнения монтажных работ прочность канатов значительно уменьшается за счет образования петли на конце каната (при применении сжимов или заплетении — на 30%, при вязании узлов — на 60%), обрыва и стирания отдельных проволок, рывков, увеличивающих усилие в канате максимум на 40%. Следовательно, действительные коэффициенты запаса значительно меньше вышеприведенных, поэтому нельзя применять канаты, диаметры которых меньше расчетных.
Для прикрепления канатов к опоре, элементам такелажа и к тракторам на концах канатов делают петли. Эти петли должны выполняться с применением коуша по ГОСТ 2224 — 72 (рис. 4,з) путем установки необходимого числа сжимов (рис. 4,е) или заплетения (последний способ осуществляется только у канатов диаметром до 30 м).
При образовании петли на конце каната должно применяться следующее число сжимов:
Диаметр каната, мм,
не более 17,5 22 23 34 37 41 49 54 58 65
Число сжимов ... 3 4 5 7 8 10 11 12 15 17
Если из всего каната образуется петля, то число сжимов должно удваиваться.
Коуши по ГОСТ 2224 — 72 для канатов диаметром более 30 мм сложны в изготовлении, поэтому получили распространение коуши-ролики (рис. 4, б).
Для упрощения прикрепления канатов на стрелах типизируются узлы крепления канатов, размеры которых принимаются в зависимости от значений действующих усилий (рис. 4, г). В соответствии с действующими усилиями принимаются типизированные размеры и в узлах крепления канатов к опоре (см. рис. 2).
Промежуточные звенья (рис. 4,d) — элементы, служащие для прикрепления канатов или других элементов такелажа к опоре, стреле, а также для соединения элементов такелажа друг с другом.
Для того чтобы не запасовывать в полиспаст очень длинный канат, между подвижными блоками полиспаста и стрелой устанавливается канатная вставка. В зависимости от значения действующего усилия вставка может состоять из двух или более ниток каната. При большой длине канатной вставки она присоединяется к блоку полиспаста с помощью уравнительного блока, на ролике которого происходит выравнивание длин каната в ветвях (рис. 4,и). При малой длине канатной вставки выравнивание ветвей может производиться на рыме или на крюке блока полиспаста. Для создания увеличенного радиуса огибания каната к крюку или к рыму блока привариваются две щеки 13 с расположенной между ними изогнутой полосой 12 (рис. 4,к).
Узлы усиления и якоря. 1. При установке поворотом на опору в целом и некоторые ее узлы действуют большие усилия, на которые они не рассчитаны. Поэтому часто приходится производить усиление или применять способы, уменьшающие значение действующего усилия.
При недостаточной прочности опоры в месте крепления «вожжей» усиление может производиться по одной из схем, приведенных на рис. 2, б, г, д.
Если недостаточна прочность опоры в целом, ее захват может производиться на двух уровнях. Как уже отмечалось, ноги опоры разгружаются от действия изгибающегося момента, если для установки опоры применяются монтажные шарниры, изображенные на рис. 3, ж.
2. При установке опор способом падающей стрелы или одной неподвижной стрелой на фундамент опоры, находящийся, как правило, в еще не уплотнившемся грунте, действует значительная горизонтальная сила, которая может переместить фундамент в грунте или даже сломать его. Поэтому перед подъемом опоры все фундаменты, кроме больших монолитных железобетонных, усиливаются. После установки опоры элементы усиления фундамента демонтируются, а вырытые траншеи и приямки засыпаются грунтом. При горизонтальной силе в пределах 150 — 200 кН между подножниками обычно достаточно установить две распорки из бревен (рис. 5, а). Распорки для плотного примыкания к стойкам подножников расклиниваются.
Если фундамент сооружается в банкетке из насыпного грунта, распорки целесообразно упереть в основание стоек подножников (рис. 5, б); при этом верхние концы распорок должны быть надежно закреплены, чтобы не было перемещения вверх по поверхности стоек подножников.
При горизонтальных силах 200 — 400 кН, помимо распорок, между фундаментами сооружаются упоры, передающие усилие на грунт (рис. 5,в); распорки в таких случаях выполняются из связки бревен, соединяемых друг с другом болтами. При этом горизонтальная сила должна передаваться на плотный ненарушенный грунт, расположенный за пределами котлована для установки подножников. Фундаменты 1, состоящие из нескольких подножников с металлическими балками 2, усиливаются стальными распорками 6, привариваемыми сверху балок 2 (рис. 5,г).
Для усиления фундамента переходной опоры с оттяжками (см. рис. 2,я), состоящего из двух подножников с металлической балкой, устраивается упор на грунт (рис. 5, д).
При расположении фундамента вблизи уклона поверхности земли усиление производится с помощью анкерных плит 7 и канатов 8, которые натягиваются талрепами 10 (рис. 5, е).
Рис. 5. Способы закрепления фундаментов для установки опоры: а — распорки на поверхности земли; б — распорки в насыпной банкетке; б — распорки и упор на грунт; г — распорки между металлическими балками; д — упор на грунт балки фундамента опоры с оттяжками; е — закрепление фундамента, расположенного около уклона поверхности земли с помощью анкерных плит, канатов и талрепов; ж — использование анкерной плиты и полиспаста
1 — фундамент; 2 — распорное бревно; 3 — распорка из бревен; 4 — упор на грунт; 5 — металлическая балка, 6 — металлическая распорка; 7 — анкерная плита; в — канат; 9 — кусок бревна; 10 — талреп; 11 — канат; 12 — полиспаст
Рис. 6. Якоря: а. б, в — якоря из одной и двух анкерных плит; г — якорь для слабого грунта из четырех анкерных плит; д, е — якорь из бревен на усилие 200 кН и схема запасовки каната; ж — ряжевый якорь; з, и — одиночный и сдвоенный скальные якоря; к — крепление отводного блока к фундаменту концевой опоры; л, м — узлы крепления каната к рыму анкерной плиты 1 — анкерная плита; 2 — канат; 3 — сжим; 4 — дуга из стали; 5 — рым анкерной плиты; 6 — гнутая полоса; 7 — стальной лист; в — свая; 9 — бревно; 10 — стальная полоса; 200X8 мм; 11 — гайка; 12 — балка скального анкера; 13 — упорный уголок; 14 — скальный болт; 15 — клин; 16 — камни; 17 — балка из двух швеллеров № 22; 18 — отводной блок; 19 — распорка; 20 — фундамент концевой опоры; 21 — круглый стержень
Большие фундаменты закрепляются при помощи анкерных плит или якорей 7 и полиспастов 12, канаты 11 которых натягиваются лебедками или тракторами (рис. 5,ж).
