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:
- Цилиндрическая геометрия и динамическая нестабильность: незакрепленный рулон моментально перекатывается при малейшем толчке или неровности площадки;
- Острые режущие кромки металлопроката (радиус закругления R < 1,5 мм): стальная кромка рулона работает как лезвие гильотины, перерезая незащищенные стропы;
- 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).
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:
- 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.
- 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.
| Оборудование | Принцип фиксации | Ограничения и риски |
|---|---|---|
| Клещевой механический захват | Зажим 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 захват | Раздвижные лапы вводятся в центральное отверстие и распираются изнутри гидравлическим или винтовым приводом | Требует строго калиброванного внутреннего диаметра рулона (например, 508 мм или 610 мм) |
| Поддонный захват (крановые вилы) | Подхват деревянного или металлического поддона, на котором закреплен рулон | Необходимо 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.
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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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°).
- 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 α | Схема застропки | Натяжение в ветви, т | Прирост к траверсе |
|---|---|---|---|
| 0° | через траверсу | 5,00 | — |
| 60° | строп длиной L = 2B | 5,77 | +15,5 % |
| 90° | предел нормы | 7,07 | +41,4 % |
| 120° | критический угол | 10,00 | +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.