Краткий ответ
Бетонолом представляет собой навесное оборудование, которое двумя челюстями, питаемыми от гидросистемы экскаватора, отламывает железобетонные элементы от конструкции. Челюсти с заострёнными концами сначала врезаются в бетонное сечение, а затем, продолжая смыкаться, заставляют оставшееся сечение разрушиться от растяжения; в отрасли этот принцип называют резанием с отрывом (cut and crack). Этим бетонолом отличается от гидромолота, работающего ударом, и от пульверизатора, который измельчает бетон широкими челюстями. Его применяют для демонтажа колонн, балок и стен с низким уровнем шума и вибрации, особенно при высотном сносе и на объектах в жилой застройке.
Что такое бетонолом и как он работает?
Бетонолом представляет собой навесное оборудование, которое крепится к рукояти экскаватора и смыкает две челюсти навстречу друг другу с помощью гидроцилиндра, питаемого гидравлическим маслом машины. До этого места он похож на пульверизатор; главное отличие в геометрии челюстей и в том, где сосредоточено усилие. Челюсти бетонолома узкие, глубокие и с заострёнными концами; вместо того чтобы распределять усилие по широкой поверхности, они собирают его в небольшом числе точек контакта.
Принцип работы называют резанием с отрывом. Заострённые концы сначала входят в бетонное сечение и локально раздавливают материал в месте входа. По мере дальнейшего смыкания челюсти в остальной части сечения возникает растягивающее напряжение, и элемент отделяется от конструкции, отрываясь по оставшемуся сечению. То есть навесное оборудование не измельчает бетон полностью; оно создаёт в сечении линию ослабления и забирает элемент по ней.
Поэтому бетонолом является инструментом первичного сноса: он откусывает от конструкции колонну, балку, стену и плиту перекрытия. В зеве челюстей обычно есть и ножевые зоны для резки арматуры; благодаря этому после отрыва бетона арматуру, связывающую элемент с конструкцией, можно перерезать тем же навесным оборудованием и контролируемо опустить кусок.
Три разных движения, три разных вида навесного оборудования
Гидромолот наносит удары и разрушает массив. Пульверизатор сжимает широкими челюстями, измельчает бетон и освобождает арматуру. Бетонолом врезается в сечение заострёнными челюстями и отламывает элемент. Все три работают с бетоном, но не заменяют друг друга. Самая дорогая ошибка на объекте: заставлять навесное оборудование, которое в данный момент стоит на машине, делать работу другого.
Где применяется?
- Высотный снос: на машинах с длинной стрелой снимает колонны и балки на верхних этажах и контролируемо опускает отломанный кусок вниз.
- Снос в городе и рядом с жилой застройкой: работает за счёт усилия смыкания, а не удара, поэтому уровень шума и вибрации остаётся низким.
- Селективный демонтаж и реставрация: отделяет железобетон рядом с сохраняемым элементом, не передавая удар на соседнее сечение.
- Демонтаж мостов, эстакад и промышленных сооружений: в элементах большого сечения челюсть многократно переставляют и продвигаются вдоль сечения.
- Предварительное измельчение на площадках переработки: доводит крупные железобетонные куски до размера, который сможет захватить оборудование следующего этапа.
Какую проблему он устраняет?
Первая проблема, которую решает бетонолом, связана с доступом. Железобетонный элемент на высоте, на узком фасаде или в точке, к которой машина не может подойти, становится возможным снять челюстью на конце рукояти. Работать в той же точке гидромолотом гораздо труднее, и из-за отдачи удара через стрелу, и из-за неконтролируемого падения отломанного куска.
Вторая: воздействие на окружающую среду. Самая заметная цена ударной работы состоит в шуме и вибрации; метод резания с отрывом заметно снижает и то, и другое. На объектах в жилой застройке с узким окном рабочего времени это напрямую превращается в выигрыш по срокам.
Третья: контроль. Элемент удерживается челюстью, поэтому куда пойдёт отломанный кусок, решает оператор. При высотном сносе контролируемое опускание кусков находится в центре плана безопасности; свободно падающий кусок подвергает риску и окружение, и нижние этажи.
Четвёртая: раннее начало разделения. В момент отрыва элемента часть бетона уже осыпается, и арматура обнажается. Это облегчает нагрузку на следующий этап разделения и повышает качество вторичного сырья.
Логика затрат: откуда берётся выигрыш?
Экономика бетонолома складывается не в одной статье, а в разных местах проекта.
- Сроки: низкий уровень шума и вибрации расширяет окно рабочего времени в жилой застройке. Сокращение сроков является одной из крупнейших статей косвенной экономии в проекте сноса.
- Перевозка: элемент отламывают и разделяют на месте, поэтому материал, идущий в самосвал, укладывается плотнее, и объём, перевозимый за рейс, растёт.
- Возврат металлолома: арматура, обнажившаяся при отрыве, на следующем этапе может быть получена в чистом виде, то есть ценность материала остаётся на объекте.
- Число машин: первичный снос и предварительное измельчение одним навесным оборудованием сокращают число единиц техники на объекте.
- Расходные детали и ремонт: износ навесного оборудования, применяемого на правильном этапе, предсказуем и планируем; повреждение оборудования, применяемого на неправильном этапе, незапланированно и дорого.
- Вес этих статей зависит от типа проекта. Какое навесное оборудование на каком этапе сноса подключается, подробно описано в статье об очерёдности навесного оборудования.
Простота эксплуатации и обслуживания
Первое, чему учится оператор: правильная точка захвата. Челюсть должна брать элемент не концом, а в самой глубокой точке, которую может охватить; захват концом и затрудняет отрыв, и сосредотачивает износ на концах зубьев. На колонне большого сечения лучше продвигаться вдоль сечения несколькими захватами, а не ждать результата с одного раза; это бережёт и навесное оборудование, и машину.
Расходные детали известны: футеровка челюстей, концевые зубья и ножи в зоне резки арматуры. Футеровка защищает корпус челюсти, зубья обеспечивают захват, ножи режут арматуру. При своевременной замене корпус и шарнир защищены; продолжение работы после превышения предела износа превращает замену расходных деталей в ремонт корпуса.
У моделей с поворотной головкой челюсть позиционируется вокруг собственной оси. При высотном сносе выигрыш от этого заметен, потому что в балку или колонну можно войти под правильным углом, не переставляя машину. В повседневной работе достаточно двух правил: включать поворот, когда челюсть свободна, а не под нагрузкой, и регулярно проверять, не перекручены ли трассы рукавов.
Регламент проверки можно держать коротким: люфт в пальцах и втулках, подтекания вокруг гидроцилиндра, полное ли смыкание челюсти и затяжка болтов в гнёздах ножей. Если смотреть на это в начале смены, большая часть незапланированных простоев исчезает.
Не оставляйте челюсть под скручивающей нагрузкой
Попытка оторвать захваченный элемент поворотом стрелы или поворотной платформы прикладывает к челюсти скручивающую нагрузку, на которую она не рассчитана. При резании с отрывом усилие должно действовать в направлении смыкания челюсти; боковые и скручивающие нагрузки изнашивают шарнир и корпус. Если элемент не отрывается с первого раза, решение не в том, чтобы перегружать машину, а в том, чтобы сменить точку захвата.
На какую базовую машину устанавливается?
Вопрос подбора бетонолома имеет два уровня: на какую машину можно установить навесное оборудование и на каком вылете эта машина может его нести. На стандартном экскаваторе первый вопрос решается тоннажем; масса навесного оборудования должна оставаться в пределах нагрузки, которую машина может безопасно нести на конце рукояти.
В компоновках высотного сноса с длинной стрелой решающим становится второй вопрос. Та же машина при полностью вытянутой стреле несёт массу намного меньше, чем на коротком вылете. Поэтому массу навесного оборудования сравнивают не только с тоннажем, но и с диаграммой вылета и нагрузки, опубликованной производителем машины.
По гидравлике отслеживают два значения: расход масла, определяющий скорость смыкания челюсти, и рабочее давление, определяющее развиваемое усилие. Если выбирается модель с поворотной головкой, контур вращения требует отдельной линии и отдельного расхода; наличие этой линии на машине нужно выяснить с самого начала.
По механике должны совпадать диаметр пальцев, расстояние между проушинами и, если есть, тип быстросъёма; если используется быстросъём, его собственная масса тоже входит в расчёт. Вместо того чтобы выполнять подбор вручную, можно ввести тоннаж машины, расход масла и рабочее давление в инструмент подбора, получить список совместимых моделей и подтвердить результат у нас вместе с условиями объекта.