گریدر؛معرفی،موارد استعمال،مشخصات و انواع
معرفي
گریدر براي پخش خاك، تنظيم سطح راه، شيب دادن به سطح راه، ايجـاد و تنظـيم شـانه هـاي راه، اجـراي كارهـاي عمـومي ساختماني نظير كانال سازي اعم از مقطع v يا ذوزنقه، مخلوط كردن انواع خاك با دانه بندي هاي مختلف، رد ميكس، پخش آسفالت و برف روبي استفاده ميشود. دقت در انجام عمليات با گريدر ميتواند تاثير قابل توجهي در هزينه عمليـات خـاكي پـروژه هـاي مربـوط داشته باشد .
گريدر در ابتداي قرن بيستم به صورت ابتدايي ساخته شد و امروزه درابعاد مختلف با كارايي هاي گوناگون داراي تيغه هاي متفاوت با قابليت حركت، تغيير زاويه و استقرار در وضع دلخواه در جهان موجود مي باشند. همچنين شاسي هـاي مفصـلدار نيـز در سـاختمان گريدر به كار رفته كه باعث ازدياد قدرت مانور ماشين گرديده و هدايت چرخهاي جلوي گريدر توسط سيستم كنتـرل اطـاق راننـده را امكان پذير ساخته است .
طي مطالعاتي كه در زمينه مقايسه بين هزينه عملياتي در جاده هاي حمل مواد كه مرتباً مورد كنترل قرار گرفته و در صورت لـزوم با گريدر تسطيح ميشوند و هزينه عملياتي جادههاي حمل موادي كه در حفاظت از آنها از گريدر اسـتفاده نمـي شـود صـورت گرفتـه است، مشخص ميكند كه استفاده از گريدر باعث ازياد ۲۰ %در ميزان بهره وري ميشـود. نتيجـه بـالا تـأثير اسـتفاده از گريـدر ر ا در بالابردن توليد و كم كردن هزينه نشان ميدهد.
موارد استعمال گریدر
۱-حمل مواد به كنار جاده
گريدر قادر است مواد خاكي را به كنار مسير حركت خود تغيير مكان دهد. اين امر با تغيير زاويه تيغه گريدر ميسر ميشود. در ايـن حالت مواد خاكي تشكيل يك توده خاكي طولي در امتداد مسير حركت گريدر و در كنار آن مي دهند بايد توجه داشت كه توده خـاكي بوجود آمده در مسير چرخ عقب گريدر قرار نگيرد، چون در اين صورت هم قدرت كشش ماشين كم مي شود و هم زاويـه حمـل تيغـه تغيير مييابد. براي كارهاي عادي، شكل دادن به جاده و عمليات ترميم و نگهداري جاده ها معمولاًزاويه تيغه گريدر با امتداد عمود بـر امتداد حركت حدود ۲۵ تا ۳۰ درجه است. از عمل ريسه كردن مواد خاكي ميتوان در پر كردن جويها و پوشاندن روي لوله ها كه در كانالها كار گذاشته شدهاند استفاده نمود .
۲-شيب بندي هاي دقيق
براي شيب بندي هاي دقيق، بايد تيغه را با زاويه كوچكي نسبت به امتداد قائم ثابت كرد و ارتفاع تيغه از سطح زمين بايـد طـوري باشد كه برآمدگي هاي كوچك را بريده و گودال ها را پر نمايد. بدين منظور، همواره بايد مقداري مـواد خـاكي در جلـوي تيغـه گريـدر موجود باشد.
۳-پخش كردن مواد خاكي
از گريدر ميتوان به منظور پخش كردن مواد خاكي در سطح زمين استفاده نمود . البته بايد توجه داشت كه ظرفيت گريدر در مورد اين عمل بستگي به قدرت موتور و كشش ماشين و همچنين ارتفاع تيغه گريدر خواهد داشت . مواد خاكي كه قرار است توسط گريـدر پخش شود بايد قبلاً حتي المقدور روي زمين پخش شده باشد تا ارتفاع توده خاكي خيلي زياد نباشد.
۴-كندن جوي
گريدر را ميتوان براي كندن جويهاي V شكل و ذوزنقه شكل به كار برد. عمق ماكزيمم اقتصادي جوي حـدود ۱ متـر و عـرض قاعده ماكزيمم حدود۱/۵ متر ميباشد. جوي هاي با ابعاد بيش از مقادير فوق را بهتر است با استفاده از شيار كن يا انـواع ديگـر حفـار اجرا نمود.
۵-ساير موارد كاربرد
از گريدر مي توان در برف روبي، تنظيم شانه هاي راه، مخلوط كردن مواد خاكي با دانـه بنـدي هـاي مختلـف در روسـازي آسـفالتي راهه اي فرعي به طريق مخلوط كردن خاك و مواد قيري در محل، نگهداري رويه جاده هاي شني و شيب بندي نيز استفاده نمود.
مشخصات فني، قدرت و ظرفيت
مشخصات فني، قدرت و ظرفيت گريدرهاي معمولي به شرح جدول ميباشند .
در جدول سرعت حداقل براي زمان كاركرد دستگاه و سرعت حداكثر (سرعت بالا) براي زمان جابجايي دستگاه ميباشد.
انواع گریدر
گريدرها شامل دو نوع، موتوردار و بدون موتور ميباشند كه هريك از اين دو نوع داراي معايب و محاسني هستند كه كاربرد همـه جانبه آنها را محدود ميسازد
۱-گریدر بدون موتور
اين گريدر درحدود ۱۰۰ سال قبل بصورت ابتدايي آن يعني تيغه معلقي كه زير دو چرخي بسته مي شد، ساخته شد. به تـدريج كـه موارد كاربرد آن در راهسازي ازدياد يافت،گريدرهاي بدون موتور كه توسط تراكتور كشانده مي شدند به بـازار عرضـه شـدند. اسـتفاده ازگريدرهاي بدون موتور براي كار در زمينهاي سخت و يا آبدار بر نوع موتوردار ارجح است
۲-گریدر موتوردار
اين نوع گريدرها از نظر اقتصادي و فني داراي محاسن بسياري هستند كه در زير بطور خلاصه به آنها اشاره شده است :
- فقط به يك نفر راننده نياز است .
- هزينه مالكيت و بهره برداري از آنها با توجه به اينكه نوع بدون موتور احتياج به تراكتور كششي دارد كم است.
- حركت تيغه و تغيير زاويه و استقرار آن در وضع دلخواه همچنين هدايت چرخ هاي جلوي گريدر توسط سيسـتم كنتـرل كـه در اطاق راننده تعبيه شده است امكان دارد.
- در محوطه هاي محدود نيز ميتواند دور بزند.
- برگشت آن با دنده عقب كاملا ميسر است.
- از روي جاده ها و باند تكميل شده فرودگاهها بدون آنكه خراشي به آنها وارد سازد قابل عبور است.
- مصرف آن براي برف روبي جاده ها و باند فرود گاهها امكانپذير است.
امروزه تنها گريدرهاي موتوردار توليد ميشوند كه از لحاظ اندازه خود به دو نوع تقسيم ميشوند :
۱- گريدرهاي سبك (Grader Light)
از اين نوع گريدر براي اكثر كارهاي معمول از قبيل پخش مواد خاكي وتنظيم و تسـطيح سطح راه استفاده ميشود .
۲-گريدرهاي سنگين (Grader Heavy)
از اين نوع گريدر براي تسطيح سطح جاده ها و راه ها و همچنين عمليـات خـاكي بـا احجام بالا استفاده ميشود.
همچنين ميتوان گريدرها را به لحاظ نوع و ابعاد تيغه، مفصلي بودن و خاصيت كمرشكني تقسيم كرد
قسمتهاي اصلي گريدرهاي سنگين
سيستم حركت
گريدرها به جعبه دنده قدرتمند و كم سرعتي براي كارهاي دقيق و سنگين، سرعت متوسطي بـراي كارهـاي جزئي و سرعت حركتي بين h/km 30 تا ۴۰ نياز دارند. همچنين ميبايست توانائي حركت به عقب هم داشته باشند. معمولاً گريدرها داراي ۶ ۹ تا ۲ دنده جلو و ۹ تا دنده عقب ميباشند.
چرخها
چرخها كه براي وظايف سنگين گريدر طراحي ميشوند بهتر است كه همگي داراي انـدازه هـاي يكسـاني باشـند. امـا
چرخهاي جلويي ممكن است كوچكتر ساخته شوند. حدود اندازه چرخها از عرض ۱۳ اينچ، قطر طوقـه ۲۴ ايـنچ و تعـداد ۱۲ لايـه تـا عرض /۵ ۲۳ اينچ، قطر طوقه ۲۵ اينچ و تعداد ۱۶ لايه تغيير ميكند .
ترمزها
هميشه ترمزهايي روي هر يك از چرخهاي محرك گريدر (كه در عقب ماشين قرار دارند) وجود دارد. نوع اين ترمزهـا ممكن است به صورت كفشك يا ديسك چند منظوره باشد كه بوسيله اعمال فشار هيدروليكي عمل مي كند و يـا ممكـن اسـت يـك ديسك ترمز تنها باشد كه در هنگام حركت روي هر چهار چرخ محرك اثر ميكند .
كلاچ
در بسياري موارد كلاچ موتور گريدر ممكن است تحت بارهاي سنگين قرار گيرد و لازم است كه هميشه عملكـرد روانـي داشته باشد.
دريچه كنترل سوخت
سرعت مورد نياز حركت ماشين به وسيله اين دريچه تنظيم ميشود كه ممكن است يـك اهـرم روي كنسول باشد. همواره يك شتابدهنده براي سرعت دادن به ماشين و يك شتابگير براي كاهش سرعت آن زير سيستم ساسات وجود دارد.
گاهي اين سيستم به وسيله يك اهرم پدال مانند كه افزايش شتاب را با فشار پنجـه و كـاهش شـتاب را بـا فشـار پاشـنه فـراهم ميكند، كامل ميشود
تيغه
عموماً گريدرها يك تيغه پهن و قابل كنترل را در برميگيرند كه در مركز محور اصلي گريدر قرار دارد. اين تيغه ميتواند در حالات مختلفي نسبت به ماشين قرار گيرد و عمل بريدن، پركردن و زاويه دادن را به خوبي انجام دهد كه اين اعمـال مـي تواننـد بـه صورت جدا از هم و يا حتي همزمان صورت گيرند . لبه هاي مستقيم و منحني با ارتفاع ها و ضخامت هاي مختلـف بـراي تيغـه گريـدر وجود دارد. لبه هاي دندانه دار و همچنين بريدن مواد سخت توصيه ميشود. لبه هاي مستقيم مواقعي به كار ميروند كه فرسايش لبه ها در اثر شرايط كار مهم بوده و نفوذ به داخل مواد به سادگي امكان پذير است . لبه هاي نازك براي كارهاي ظريف مناسب هستند، ولـي لبه هاي كلفت تر در عوض دوام بيشتري دارند. اين لبه ها قابل تعويض بوده و اگر دچار فرسايش شوند، ميبايست تعويض گردند . تيغه گريدر در حالات مختلفي نسبت به ماشين مي تواند قرار گيرد:زاويه تيغه را ميتوان تغيير داد به طـوري كـه بتـوان گريـدر را براي حمل مواد يا كندن جوي به كار برد. زاويه جلو در حالت حمل مواد به كار ميرود كه در برش هـاي سـطحي و مخلـوط كـردن عمليات مورد استفاده دارد. زاويه قائم معمولا براي كندن ديواره بلند (ترانشه) و نيز شيب بندي شانه راه به كار مي رود
شاسي هاي مفصلدار (كمر شكن)
در ساختمان بعضي انواع گريدر بكار ميرود كه باعـث ازديـاد قابليـت مـانور ماشـين و كاربردهاي آن ميشود. سه نوع طرز كار معمول با گريدر مفصل دار در شكل نشان داده شـده اسـت . در حالـت مسـتقيم (حالـت A) ماشين در حالت معمولي كار ميكند. در حالت مفصلي (B)گريدر ميتواند شعاع گردش خيلي كوچكي تحصيل نمايـد. در حالـت (C) چرخهاي عقب روي زمين محكم مستقر بوده و در همان حال ماشين مي تواند با تيغه به كندن جوي و كنـاره جـاده و غيـره مشـغول شود
عملكرد گریدر در انواع خاك
هر چه جنس مواد خاكي و جنس سطح زمين كارگاه كه گريدر با آنها درگير ميشود سختتر باشد بازده گريدر كمتر شده و امكان كاربرد آن نيز تعديل مييابد. در زير بطور خلاصه قابليت كار و بازده گريدر در انواع مختلف زمين و مصالح تشريح شده است:
الف) گريدرها بدون هيچگونه اشكالي ميتوانند مواد خاكي سبك وزن را كه عاري از ريشه هاي عميق درخـت هـا و سـنگهـاي درشت هستند، بدون احتياج به ماشين آلات كمكي ديگر جابجا و پخش نمايند. بازده گريدر در اين نوع زمينها عالي است .
ب) مواد خاكي بويژه شن و ماسه براحتي توسط گريدر پخش و مخلوط مي شود. بازده گريدر در كار با اين نوع مصالح به حـداكثر خود ميرسد .
ج) ماسة خشك بعلت اينكه در جلوي تيغه گريدر تمايل به انباشته شدن دارد، سبب جلوگيري از حركت تيغـه مـي گـردد، بهمـين جهت در مواقعي كه راننده گريدر كاملاً ماهر و آزموده نباشد استفاده از گريدر بدون اشكال نخواهد بود . بعلاوه پخش ماسه خشك بـا دانه بندي معين روي بستر راه فقط از سوي رانندهاي مجرب ممكن و ميسر است، چه در غير اينصـورت دانـه بنـدي مـواد شـني بهـم ميخورد. بازده گريدر در كار با اين نوع مصالح در صورتيكه رانندة آن مجرب باشد نسبتاً خوب است
د) در زمينهاي سفت بايد ابتدا با تيغههاي خراشنده زمين را شخم زد، سپس ازگريدر استفاده نمود در ايـن نـوع زمـين هـا بـازده گريدر متوسط است .
هـ) در زمينهاي آبدار كار با گريدرها بسيار محدود بوده و در بعضي موا رد غير ممكن ميگردد. زيرا با فرورفتن چرخهاي جلـو در گل، گريدر از جنبش باز ميماند. البته در انواع جديد گريدرهاي موتوردار اشكال فوق تا حدودي رفع شده است. بـازده گريـدر در ايـن نوع زمينها نامناسب است.
منبع:دفتر نظام فني اجرايي معاونت برنامه ريزي و نظارت راهبردي ریاست جمهوری
