Погрузочно-разгрузочные работы с рулонными и бухтовыми материалами (рулоны листовой холоднокатаной и оцинкованной стали, бухты катанки и арматуры, силовые кабели на деревянных и металлических барабанах) относятся к категории работ повышенной опасности.

Масса одного грузового места варьируется от 1,5 до 30,0 тонн. Сложность работы обусловлена тремя ключевыми факторами:

  1. Цилиндрическая геометрия и динамическая нестабильность: незакрепленный рулон моментально перекатывается при малейшем толчке или неровности площадки;
  2. Острые режущие кромки металлопроката (радиус закругления R < 1,5 мм): стальная кромка рулона работает как лезвие гильотины, перерезая незащищенные стропы;
  3. Хрупкость оболочек и щек кабельных барабанов: попытка зацепить крюком край деревянной щеки приводит к ее скалыванию, повреждению изоляции дорогостоящего кабеля и падению барабана.

В статье представлены регламентированные схемы строповки рулонов и бухт в соответствии с требованиями промышленной безопасности РК (Приказ Министра по инвестициям и развитию РК № 359, ГОСТ 12.3.009-76, ГОСТ 5151-90 и ТР ТС 010/2011).

1. Рулонная сталь с горизонтальной осью («глаз по горизонту»)

Транспортировка и складское хранение рулонов листовой стали (массой от 3 до 25 тонн) чаще всего осуществляются в положении «глаз по горизонту» (ось центрального отверстия параллельна полу).

Рулон лежит на боку: С-образный крюк и строп через глаз противовес рулон, ось горизонтальна С-образный крюк заходит в глаз рулона противовес держит захват в равновесии α ≤ 60° строп идёт через отверстие рулона под кромку глаза — полиуретановый чехол радиус перегиба не меньше 15 мм Рулон с горизонтальной осью берут либо С-образным захватом, либо стропом через глаз — но всегда с защитой кромки

Вариант 1. Автоматический С-образный крюк (C-Hook) с противовесом

  • Конструкция: Жесткая сварная скоба из легированной стали с нижней несущей консолью (рогом) и верхним противовесом. Центр тяжести пустого захвата рассчитан так, чтобы в ненагруженном состоянии нижний рог находился строго горизонтально или имел небольшой наклон вверх (+2°...+4°), исключающий соскальзывание рулона при заведении.
  • Защита поверхности: Рабочая поверхность несущей консоли и вертикальная спинка С-крюка покрываются полиуретановыми или резинотканевыми накладками толщиной 10–20 мм. Это исключает появление задиров, забоин и замятия кромок на первых внутренних и наружных витках тонколистового проката.
  • Преимущество: Полностью исключает ручной труд стропальщика в опасной зоне при заведении рога в рулон.

Вариант 2. Строповка текстильными круглопрядными стропами (СТК) через отверстие

Если на предприятии отсутствует С-образный крюк, допускается строповка текстильными круглопрядными кольцевыми стропами (СТК) грузоподъемностью от 5 до 25 тонн:

  • Критическое правило: Строп пропускается сквозь центральное отверстие рулона. На обеих кромках рулона (в точках выхода стропа) в обязательном порядке устанавливаются съемные полиуретановые угловые накладки (протекторы) или строп помещается в подвижный защитный рукав из износостойкого полиуретана.
  • Категорически запрещено:
  1. Использовать стальные канатные стропы (ветви 1СК / 2СК) или цепные стропы без защитных оправок: стальной канат заламывает тонкую кромку листа, что бракует до 50–100 метров полосы, а острая кромка стали перерезает проволоки каната.
  2. Использовать текстильные ленточные стропы (СТП) без протекторов: острая грань холоднокатаного листа толщиной 0,5–3,0 мм разрезает полиэфирную ленту под нагрузкой менее чем за 1 секунду.

2. Рулонная сталь с вертикальной осью («глазом в небо»)

Положение «глазом в небо» (ось отверстия вертикальна) применяется при пакетировании штрипсов, трансформаторной стали и тонких рулонов на поддонах.

Рулон «глазом в небо»: клещи за торец или вилы под поддон рулон башмаки клещи сжимают рулон за торцы на губках — полиуретановые башмаки траверса рулон деревянный поддон вилы заходят под поддон рулон не касается захвата вовсе Поставленный глазом вверх рулон нельзя брать стропом через отверстие: кромка режет строп
ОборудованиеПринцип фиксацииОграничения и риски
Клещевой механический захватЗажим стенки рулона между внутренними и внешними губками под действием веса груза (рычажно-эксцентриковый замок)Запрещено использовать захваты со стальными рифлеными губками на рулонах с полимерным и оцинкованным покрытием
Внутренний цанговый захватРаздвижные лапы вводятся в центральное отверстие и распираются изнутри гидравлическим или винтовым приводомТребует строго калиброванного внутреннего диаметра рулона (например, 508 мм или 610 мм)
Поддонный захват (крановые вилы)Подхват деревянного или металлического поддона, на котором закреплен рулонНеобходимо контролировать надежность увязки рулона к поддону упаковочной стальной лентой

Подобрать оборудование под вашу задачу

3. Строповка кабельных барабанов: схемы и критические ошибки

Кабельные барабаны (типоразмеры от № 8 до № 30 по ГОСТ 5151-90) имеют массу от 0,5 до 12,0 тонн. Щеки барабанов изготавливаются из древесины хвойных пород или тонкостенной штампованной стали.

Кабельный барабан: за щёки нельзя, через вал — можно барабан щёку выламывает, барабан падает крюки заведены за щёки барабана угол больше 90°, щёки идут на отрыв линейная траверса стальной вал проходит через центр вал через ось, ветви вертикальны нагрузка идёт на вал, а не на щёки Прогиб вала под барабаном допускают не больше 1/500 его длины — иначе вал бракуют

Главное правило строповки кабельного барабана:

Подъем кабельного барабана разрешается производить ТОЛЬКО через центральное осевое отверстие с использованием калиброванной стальной штанги (вала) и двухветвевого стропа с распорной траверсой.

Пошаговый регламент:

  1. Подбор осевой штанги: Сквозь центральное отверстие барабана продевается цельная стальная ось (кругляк из стали 40Х или 09Г2С). Диаметр оси рассчитывается на изгиб исходя из массы барабана:
  • Для барабанов № 10–14 (масса до 2 т): диаметр оси d ≥ 50 мм;
  • Для барабанов № 16–22 (масса до 5 т): диаметр оси d ≥ 75 мм;
  • Для барабанов № 25–30 (масса до 10 т): диаметр оси d ≥ 100 мм.
  1. Установка фиксаторов: Концы штанги должны выступать за наружные грани щек барабана не менее чем на 150–200 мм с каждой стороны. На концах штанги устанавливаются быстросъемные упорные кольца или пальцы-чеки, исключающие соскальзывание строповых колец.
  2. Применение распорной траверсы: Ветви стропа (2СК или 2СЦ) должны опускаться к концам вала строго вертикально. Если поднимать барабан двухветвевым стропом без распорной траверсы, наклонные ветви стропа создают колоссальное сжимающее усилие, которое вдавливает щеки внутрь и раздавливает барабан вместе с кабелем.

Категорически запрещено:

  • Зацеплять грузовые крюки непосредственно за отверстия в щеках барабана;
  • Пропускать строп непосредственно под витки кабеля;
  • Кантовать и перекатывать барабан с поврежденной обшивкой.

4. Строповка бухт арматурной стали и катанки

Бухты гладкой катанки и рифленой арматуры (массой от 1,0 до 3,0 т) поставляются в мотках, стянутых упаковочной проволокой или лентой в 4–6 местах.

Бухта катанки: одна точка распускает виток, две — держат бухта бухта провисает, витки распускаются зацеп в одну точку — виток раскручивает упаковочная лента рвётся под весом α ≤ 60° бухта катанки две удавки на равных плечах горизонт держится, витки не ползут Тяжёлую бухту стропят в две или три точки — по числу обвязок связки
  1. Строповка в охват («удавкой»): Подъем бухты одной центральной ветвью запрещен, так как витки провисают под собственным весом, упаковочные хомуты лопаются, и бухта рассыпается в воздухе.
  2. Схема на 2 или 3 ветви:
  • Применяются стропы 2СК (канатные) или 2СЦ (цепные) с петлями или крюками.
  • Ветви заводятся внутрь бухты и затягиваются на теле мотка с разнесением точек охвата на угол 120°–180° друг от друга.
  • Угол между ветвями стропа не должен превышать 60° (угол ветви к вертикали β ≤ 30°).
  1. Специализированные траверсы для бухт: На металлобазах и заводах ЖБИ применяются линейные траверсы с поворотными нижними лапами, которые заводятся под нижний торец мотка и поднимают сразу до 3–4 бухт одновременно без деформации витков.

5. Инженерный расчет натяжения стропов при подъеме рулона

При строповке рулона двухветвевым стропом через центральное отверстие натяжение в каждой ветви стропа определяется с учетом угла наклона ветвей к вертикали:

N = (Q / 2 · cos(β))

где:

  • Q — масса рулона с учетом динамического коэффициента перегрузки (Q = m · g · k_ / (дин), где k_ / (дин) = 1,1...1,2);
  • β — угол между ветвью стропа и вертикалью (β = α / 2, где α — суммарный угол между ветвями стропа).

Таблица 2. Натяжение ветви при разных углах строповки (рулон массой 10 т на двух ветвях)

Угол между ветвями αСхема застропкиНатяжение в ветви, тПрирост к траверсе
0°через траверсу5,00—
60°строп длиной L = 2B5,77+15,5 %
90°предел нормы7,07+41,4 %
120°критический угол10,00+100 % (перегруз)

При угле α > 120° натяжение каждой ветви стропа превышает полную массу поднимаемого рулона, что категорически запрещено нормами промышленной безопасности Республики Казахстан.

6. Чек-лист браковки такелажа для рулонных материалов

Стропальщик и лицо, ответственное за безопасное производство работ кранами, обязаны проверять оснастку перед каждой сменой:

Чек-лист браковки такелажной оснастки (приказ Министра по инвестициям и развитию РК № 359):

  • Текстильные стропы СТК и СТП — нет порезов основы, оплавлений и разрывов чехла; протекторы на кромках установлены.
  • Канатные стропы 2СК — число оборванных проволок на длине шага свивки не выше допустимого по ГОСТ, заломов нет.
  • С-образный крюк — трещин в сварных швах нет (проверка УЗК), износ зева в опасном сечении не более 10 %.
  • Валы для кабельных барабанов — остаточного прогиба нет, стрела прогиба меньше 1/500 длины вала.
  • Маркировочные бирки — параметры грузоподъёмности читаются.

7. Профессиональное оборудование для строповки рулонов от ИП «Казмеханика»

Предприятие ИП «Казмеханика» производит и поставляет в Республику Казахстан полный спектр сертифицированного оборудования и оснастки для безопасной работы с рулонными грузами и кабельной продукцией:

  • С-образные грузовые крюки (C-Hooks): грузоподъемность от 3,0 до 25,0 т, с противовесной балансировкой и полиуретановой футеровкой;
  • Траверсы для кабельных барабанов: комплектные балочные траверсы с калиброванными стальными осями-штангами и стопорными кольцами грузоподъемностью до 15 тонн;
  • Круглопрядные текстильные стропы (СТК): грузоподъемность от 2,0 до 30,0 т с повышенным запасом прочности 7:1 из 100% полиэстера;
  • Съемные полиуретановые защитные чехлы и протекторы: монолитные угловые и трубчатые накладки для защиты стропов от перерезания кромками стали;
  • Крановые тали и тельферы: болгарские и общепромышленные электротали грузоподъемностью от 1 до 20 тонн для складских и металлургических терминалов.

Вся продукция сертифицирована по ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования» и снабжается полным комплектом исполнительной документации.