Москва
ИНФРА-М
2017

СТРОИТЕЛЬНЫЕ 
МАШИНЫ

А.И. ДОЦЕНКО
В.Г. ДРОНОВ

Рекомендовано
Учебно-методическим объединением вузов РФ 
по образованию в области строительства 
в качестве учебника для студентов, 
обучающихся по направлению 08.03.01 «Строительство»

УчебНИК

Доценко А.И. 
Строительные машины : учебник / А.И. Доценко, В.Г. Дро-
нов. — М. : ИНФРА-М, 2017. — 533 с. — (Высшее образование: 
Бакалавриат). – www.dx.doi.org/10.12737/696.

ISBN 978-5-16-004826-0 (print)
ISBN 978-5-16-100222-3 (online)

В учебнике рассмотрены основные типы строительных машин, 
используемых в промышленном, гражданском и коммунальном 
строительстве. Даны назначение, конструкции и описание рабочих 
процессов машин, области их применения, технико-экономические  
и эксплуатационные характеристики, а также основы их эксплуатации. 
Приведены основные элементы гидропривода и систем автоматиче-
ского управления строительными машинами.
Для студентов строительных специальностей вузов; может быть 
полезен учащимся колледжей, слушателям курсов и факультетов 
повышения квалификации, а также специалистам, работающим  
в строительстве.

УДК 69.002.5
ББК 38.6-5

УДК 69.002.5
ББК 38.6-5
         Д71

Д71

ISBN 978-5-16-004826-0 (print)
ISBN 978-5-16-100222-3 (online)
© Доценко А.И., Дронов В.Г., 2012

Р е ц е н з е н т ы:
кафедра строительных и подъемно-транспортных машин Москов-
ского государственного строительного университета (зав. кафедрой, 
д-р техн. наук, проф. Е.М. Кудрявцев); 
канд. техн. наук, доц. Г.Н. Кустарев (зав. кафедрой дорожно-строи-
тельных машин Московского автомобильно-дорожного государствен-
ного технического университета)

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 4 ст. 11

ПРЕДИСЛОВИЕ

Дисциплина «Строительные машины» — ведущая для студентов, 
обучающихся в высших учебных заведениях по направлению подго-
товки дипломированных специалистов 270100 — «Строительство», 
для успешного освоения которой необходимы знания в области 
общетехнических дисциплин, и в первую очередь по физике, тео-
ретической механике, сопротивлению материалов, электротехнике, 
электронике, гидравлике, строительным материалам. Она является 
базовой для таких дисциплин, изучаемых в соответствии с государ-
ственным образовательным стандартом, как «Технология строитель-
ных процессов», «Технология возведения зданий и сооружений», 
«Реконструкция зданий, сооружений и застройки», «Планирова-
ние, застройка и реконструкция населенных мест», «Комплексное 
инженерное благоустройство городских территорий», «Экономика 
городского строительства и хозяйства» и др.
Материал учебника призван помочь студентам получить необхо-
димые сведения по основным группам машин, применяемых прежде 
всего в промышленном, дорожном и городском строительстве. Ма-
шины сгруппированы по производственному назначению. По каждой 
группе рассмотрены наиболее характерные типы машин, дающие 
представление о состоянии и направлениях развития механизации 
данного вида работ, а также — назначение, области применения, 
устройство, рабочие процессы. Приведены техникоэкономические 
и эксплуатационные показатели, зависимости для определения про-
изводительности. Это необходимо для определения типоразмеров и 
числа машин при выполнении заданных технологических операций. 
По отдельным группам машин в учебнике даны методы расчета на ус-
тойчивость и расчет тяговых усилий, определение сил сопротивления, 
действующих на рабочие органы при разрушении грунтов, и др. 
В учебник включена глава «Основы автоматизации работы стро-
ительных машин»; вопросы автоматизации рассмотрены также и по 
отдельным группам машин в соответствующих разделах. 
В главе «Основы эксплуатации и ремонта строительных машин» 
изложены основные положения технического обслуживания и ре-
монта.

Предисловие, введение и гл. 5 написаны проф. Доценко А.И. и 
доц. Дроновым В.Г. совместно; гл. 1, 3, 6, 8, 10, 11, раздел 4.1 напи-
саны проф. Доценко А.И.; гл. 2, 7, 9, разделы 4.2 — 4.5 написаны доц. 
Дроновым В.Г. 

ВВЕДЕНИЕ

Экономическая стратегия государства нацелена на значительное 
повышение производительности труда за счет ускорения научно-
технического прогресса, коренных преобразований в технике и 
технологии, мобилизации всех технических, организационных, 
экономических и социальных факторов.
Одним из ведущих факторов в решении задач сокращения се-
бестоимости и сроков строительства, повышения производитель-
ности труда и общей эффективности строительного производства 
является комплексная механизация строительномонтажных работ. 
Широкому внедрению комплексной механизации и автоматизации 
в строительное производство способствует насыщение строитель-
ства необходимым количеством высокопроизводительных машин, 
освоение производства ряда новых типов машин, расширение тех-
нологических возможностей средств механизации и эффективность 
их использования.
Количественный и качественный рост объемов строительных 
работ требует дальнейшего сокращения стоимости, трудоемкости, 
сроков строительномонтажных работ, повышения эффективности 
капиталовложений и производительности труда, успешное решение 
которых может быть обеспечено усовершенствованием технологии 
и организации работ, внедрением поточных методов производства, 
повышением эффективности использования существующего машин-
ного парка, созданием и внедрением новых, более совершенных и 
производительных строительных машин и оборудования, широкой 
комплексной механизацией и автоматизацией тяжелых и трудоемких 
технологических процессов, улучшением условий труда.
Комплексная механизация строительства на современном этапе 
развития техники требует внедрения систем машин, базирующихся на 
повышенной единичной мощности, с комплектацией их средствами 
механизации для выполнения всех технологических процессов. Важ-
ным фактором повышения производительности труда в строитель-
стве является возрастающая оснащенность строительно-монтажных 
организаций ручными машинами, средствами малой механизации и 
нормокомплектами для кровельных, штукатурных и малярных работ. 
Для сокращения малоквалифицированного и монотонного труда, 
а также труда в тяжелых и вредных для здоровья условиях все шире 
внедряют автоматические манипуляторы (промышленные роботы) 
при производстве отделочных, землеройнопланировочных и других 
работ. Номенклатура строительных машин постоянно расширяется и 

пополняется более совершенными типами и моделями, отвечающими 
современным требованиям технологии промышленного, дорожного, 
городского и других видов строительства.
 Повышение технического уровня основных видов строительных 
машин и оборудования осуществляют прежде всего за счет повыше-
ния энергонасыщенности и производительности, универсальности 
и технологических возможностей, надежности и долговечности, 
улучшения удельных показателей важнейших рабочих параметров, 
развития гидрофикации приводов, широкого использования в 
конструкциях машин унифицированных узлов, агрегатов и дета-
лей, расширения номенклатуры сменного рабочего оборудования, 
применения современных систем автоматизации управления рабо-
чими процессами машин, повышения приспособляемости машин к 
техническому обслуживанию и ремонту, улучшения условий труда 
машинистов (операторов) и т.п.
Для реализации возможностей механизации и автоматизации 
работ, особенно комплексной, инженеры, осуществляющие экс-
плуатацию строительных машин и оборудования, должны хорошо 
знать их конструкцию, принципы работы, рациональные способы 
применения и подбора, а также возможности повышения произво-
дительности, интенсификации и улучшения качества работ.
 

Глава 1

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ 

1.1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МАШИНАМ

Машина — это устройство, совершающее полезную работу с 
преобразованием одного вида энергии в другой. Машина состоит 
из нескольких механизмов, объединенных общим корпусом (рамой 
или станиной) и предназначенных для выполнения определенной 
работы.
Механизм — это совокупность подвижно соединенных звеньев, 
совершающих под действием приложенных сил определенные дви-
жения.
Машины, используемые в строительстве, должны обеспечивать 
необходимую производительность в любую погоду и любое время 
года, перемещаться по дорогам с покрытием и по бездорожью, быть 
экологически безопасными. Все предъ являемые требования можно 
подразделить на конструктивные, технологические, эксплуатацион-
ные, экономические и социальные.
Конструктивные требования. Машина должна выполнять опре-
деленные функции при заданных условиях работы, отвечать всем 
показателям современных стандартов, быть на уровне лучших оте-
чественных и зарубежных образцов, иметь высокую производитель-
ность, прочность и надежность в работе. На стадии конструирования 
закладываются и другие требования, предъ являемые к машинам 
(например, основы технологии ее изготов ления).
Технологические требования должны обеспечивать простоту, 
удобство и низкую стоимость изготовления деталей, сборки сбо-
рочных единиц и машины в целом. Технологичность конструкции – 
это возможность использования прогрессивных технологий при ее 
изго товлении и сборке. Ремонтная технологичность (ремонтопригод-
ность) машины предусматривает удобство замены узлов и агрегатов, 
унификацию и другие вопросы организации ремонта. Унификация 
оборудования способствует широкому кооперированию производства 
и облегчает поставки запасных частей.
Эксплуатационные требования. В процессе эксплуатации не должно 
быть затруднений в проведении технического обслуживания машины 

(смазывание, регулировка, заправка и др.) и монтажно-демонтажных 
работ при замене сборочных единиц, агрегатов и деталей. Машина 
должна отвечать своему назначению и иметь в производственных 
условиях за планированные показатели. При эксплуатации строи-
тельной техники необходимо также учитывать вопросы, связанные 
с охраной окру жающей среды.
Экономические требования заключаются в снижении стоимости са-
мой машины, ее эксплуатации и стоимости единицы вырабатываемой 
ею продукции, обеспечении ее экономической эффективности.
Патентноправовые требования предусматривают чистоту (ори-
гинальные решения в конструкции машин) и защиту (заявки на 
изобретение и патенты на машины), а также являются важнейшими 
критериями для определения конкурентоспособности при реализа-
ции продукции как на внутреннем рынке, так и за рубежом.
Социальные требования — это обеспечение безопасности труда при 
эксплуатации машин, благоприятных условий работы машиниста 
(водителя, оператора), удобства управления машиной и ее обслужи-
вания, автоматизация процессов управления и контроля.
Решение задач по обеспечению безопасности машинистов тесно 
связано с выполнением эргономических требований к конструкциям 
машин. Эргономика (от греч. ergon — работа, nomos — закон) — это 
наука, изучающая человека (группу людей) и его деятельность в 
условиях современного производства с целью стабилизации орудий 
труда. Ее основная цель — создание для человека таких условий, при 
которых его труд был бы как можно более производительным и вместе 
с тем безопасным для здоровья.
Современная машина должна удовлетворять требованиям санитар-
ных норм по уровню шума, вибрации и загазованности рабочего места 
водителя; иметь удобное, мягкое и регулируемое сиденье водителя, 
устройство безопасности при опрокидывании машины и ударах, 
легкое механизированное или автоматизированное управ ление. 
Применение автоматизации управления и автоматических передач 
сокращает число операций на педалях и рукоятках управления, что 
снижает утомляемость машиниста.
Машина должна обеспечивать хороший обзор фронта работ с мес-
та водителя и достаточную освещенность в ночное время рабочих ор-
ганов и объекта работы. Машинист должен видеть дорогу на расстоя-
нии 3 м перед машиной, а угол обзора вперед должен составлять не 
менее 220°. Рабочее место должно быть оборудовано необходимыми 
контрольноизмерительными приборами, работомерами и др. Кабина 
машины должна быть оснащена приточновытяжной вентиляцией с 
фильтрами для очистки воздуха от пыли, обогревом в холодное время 
года, защитой переднего, заднего и боковых стекол от пыли, грязи, 
дождя и других атмосферных осадков, противосолнечными козырь-

ками и огнетушителями, зеркалом заднего и бокового вида, а также 
иметь термос для воды, вещевой ящик, индивидуальную аптечку, 
вешалку для одежды водителя. Кабина машины, предназначенная 
для работы в условиях жаркого и тропического климата, должна быть 
оборудована кондиционером.
Кроме того, машина должна отвечать современным требованиям 
производственной эстетики — иметь красивые внешние формы, 
хорошую отделку и стойкую окраску.
Специфика производства строительных работ предъявляет серь-
езные требования к таким характеристикам машин, как рабочие и 
транспортные скорости, маневренность, проходимость, мобильность 
и устойчивость.
Маневренность — это способность машины работать, передвигать-
ся и разворачиваться в стесненных условиях. Она определяется габа-
ритными размерами машины и радиусами ее поворотов.
Проходимость — способность машины перемещаться с требу-
емой скоростью по различным деформируемым основаниям при 
воз действии на машину и ее рабочий орган внешних сил. Она оп-
ределяется видом и состоянием ходового оборудования, удельным 
давлением на дорожное основание, размером колеи и базы, дорожным 
просветом и др.
Мобильность — способность машины перемещаться с объекта на 
объект за определенное время. Мобильность строительных машин 
оценивается не только скоростью передвижения и способностью 
быстро набирать расчетную скорость, но и временем, затраченным на 
перевод машины из рабочего положения в транспортное и обратно.
Устойчивость — это способность машины противостоять дей-
ствию сил, стремящихся ее опрокинуть. Чем ниже центр тяжести и 
больше опорная база машины, тем она устойчивее. При передвиже-
нии устойчивость машины определяется возможностью ее движения 
на подъемах, спусках и косогорах без опасности опрокиды вания.
Все машины должны обладать высокой надежностью, а также 
иметь хорошую ремонтопригодность и сохраняемость.
Надежность — общее свойство машины, обусловленное ее безот-
казностью и долговечностью.
Безотказность — свойство машины непрерывно сохранять рабо-
тоспособность в течение некоторого времени или некоторой нара-
ботки без вынужденных перерывов.
Долговечность — свойство машины сохранять работоспособное 
состояние до наступления предельного состояния при установленной 
системе технического обслуживания и ремонта.
Работоспособность — состояние машины, при котором она может 
нормально функционировать, сохраняя заданные параметры.
Отказ — нарушение работоспособности машины.

Ремонтопригодность — приспособленность машины к предупреж-
дению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем 
проведения технического обслуживания и ремонта.
Сохраняемость — свойство машины сохранять исправное и рабо-
тоспособное состояние в течение и после срока хранения и транс-
портирования.
Большое значение для улучшения качества и снижения себе-
стоимости продукции имеют унифицирование и стандартизация. 
Стандарты регламентируют условия проектирования, изготовления 
и эксплуатации деталей, сборочных единиц, комплексов и машин в 
целом, что находит отражение в требованиях ЕСКД (Единая система 
конструкторской документации) и ЕСТПП (Единая система техно-
логической подготовки производства).
Чем проще конструкция машины и чем меньше деталей и типораз-
меров она имеет, тем выше ее потенциальная надежность. Широкое 
применение серийных и стандартных изделий, обладающих низкой 
стоимостью и высоким качеством (подшипники, редукторы, лебедки, 
гидроаппаратура и др.), увеличивает надежность машины.
Отраслевое изготовление целесообразно только для рабочих ор-
ганов и уникальных сборочных единиц, во всех остальных случаях 
следует использовать унифицированные и стандартные сборочные 
единицы и детали специализированных производств.
Стандартизация — установление норм и требований при прове-
дении опытноконструкторских работ, изготовлении и эксплуатации 
машины. Стандарт — образец, эталон, модель, принимаемые для со-
поставления с ними подобных объектов. Ряд требований к машинам 
могут регламентироваться отраслевыми (ведомственными) нормами 
или выполняться по международным стандартам (ИСО).
Унификация — рациональное сокращение числа объектов одина-
кового функционального назначения. Изделия унифицированного 
ряда отличаются друг от друга числовым значением главного параметра.
С понятием «унификация» тесно связано понятие «агрегатирова-
ние», т.е. метод компоновки машин из унифицированных изделий, 
полностью взаимосвязанных в пределах конструктивно-унифициро-
ванных рядов, семейств и систем машин. Отличительным признаком 
метода агрегатирования является создание не единичных машин, 
а семейств машин, имеющих общность по своему функциональному 
назначению в различных отраслях народ ного хозяйства. К таким 
машинам относятся, например, самоходные мобильные шиноколес-
ные строительные машины и автотранспорт, которые могут иметь 
одинаковые основные базовые узлы и агрегаты, за исключением 
рабочего оборудования.
Современные тенденции развития машин, применяемых в строи-
тельстве, охватывают все перечисленные требования.

1.2. ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ 
И ИНДЕКСАЦИИ МАШИН

За основу классификации строительных машин можно принять 
виды строительных работ. Исходя из этого строительные машины и 
оборудование подразделяют на следующие основные группы: транс-
портные, транспортирующие и погрузочноразгрузочные; грузоподъ-
емные; для земляных работ; свайных работ; дробления и сортировки 
каменных материалов; приготовления, транс портирования и укладки 
бетонов и растворов; отделочных работ; механизированный инстру-
мент (ручные машины).
Каждая группа машин разделена на подгруппы (например, сре-
ди грузоподъемных машин это домкраты, лебедки, подъемники и 
краны). Внутри каждой подгруппы машины делятся на типы, от-
личающиеся друг от друга конструкцией отдельных узлов или всей 
машины в целом (например, краны стреловые, мостовые, козловые, 
кабельные). Внутри каждого типа машины разделяют на типоразмеры 
(модели), отличающиеся друг от друга техническими характеристика-
ми (производительностью, размерами рабочего органа, массой, габа-
ритными размерами, мощностью и т.д.), но близкие по конструкции. 
Например, стреловые самоходные краны имеют десять типоразмеров 
по грузоподъемности: 4; 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160 и 250 т.

КЛАССИФИКАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН:
1) по режиму работы — машины циклического (периодиче ского) и 
непрерывного действия. Машины циклического действия (одноков-
шовые экскаваторы, грузоподъемные краны, автобетоносмесители 
и др.) производят все операции в определенном порядке, повторяя их 
через некоторые промежутки времени. Машины непрерывного дей-
ствия (многоковшовые экскаваторы, конвейеры, насосы) производят 
все операции одновременно. Достоинствами машин циклического 
действия являются их универсальность и приспособленность к работе 
в различных условиях, а машин непрерывного действия — большая 
производительность и лучшая приспособленность к автоматизации 
работы;
2) по степени подвижности — стационарные, переносные и пере-
движные машины. Последние в зависимости от способа агрегатиро-
вания могут быть самоходными, полуприцепными и прицепными. 
Каждую самоходную машину можно представить как систему, со-
стоящую из шести основных элементов.
рама (или станина) — служит базой для установи всех узлов и 
агрегатов машины.
силовое оборудование — источник или преобразователь энер-
гии в механическую работу.

•

•