Дорожные и строительные машины

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение 

высшего образования 

«РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)» 

________________________________________________ 

Институт транспортной техники и систем управления 

 

Кафедра «Путевые, строительные машины и робототехнические комплексы» 

 

                                                                                                
 
 
 
 
 
 
 
 
 

П.В. Шепелина 

 

 

ДОРОЖНЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ 

  
 
 

Учебное пособие  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

МОСКВА - 2018 

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение 

высшего образования 

«РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)» 

________________________________________________ 

Институт транспортной техники и систем управления 

 

Кафедра «Путевые, строительные машины и робототехнические комплексы» 

 

                                                                                                
 
 
 
 
 
 
 
 
 

П.В. Шепелина 

 

ДОРОЖНЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ 

  

Учебное пособие  

для студентов направления подготовки 

23.05.01 «НАЗЕМНЫЕ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ 

СРЕДСТВА»  

 

08.03.01 «СТРОИТЕЛЬСТВО» 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

МОСКВА - 2018 

УДК 621.87 
Ш 48 
 
Шепелина П.В. Дорожные и строительные машины. Учебное пособие.  

- М.: РУТ (МИИТ), 2018. - 198 с. 
 

 
Изложены 
вопросы 
классификация, 
области 
применения, 

назначение 
дорожных 
и 
строительных 
машин. 
Рассмотрены 

конструкции, технические характеристики и основные показатели 
машин для подготовительных и земляных работ, уплотнения грунтов, 
содержания и ремонта дорог. 

Представленный 
материал 
предназначен 
для 
студентов 

направления 
подготовки 
23.05.01 
«Наземные 
транспортно-

технологические средства» по дисциплине «Строительные и дорожные 
машины и оборудование» и студентов направления подготовки 08.03.01 
«Строительство» по дисциплине «Дорожные и строительные машины». 

 
Библиограф. назв. – 7. 
 

 
 
 
Рецензенты 

профессор МГАВТ филиал Государственного университета морского и 
речного флота им. адмирала С.О. Макарова, д.т.н. Конталев В.А. 
доцент МГАВТ филиал Государственного университета морского и 
речного флота им. адмирала С.О. Макарова, к.т.н. Гаранин С.Н. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

© РУТ (МИИТ), 2018  

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 

ВВЕДЕНИЕ ..................................................................................................... 4 

1. 
ТИПАЖ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ   МАШИН .................... 7 

2. 
ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУНТОВ КАК РАБОЧЕЙ СРЕДЫ ......... 9 

3. БАЗОВЫЕ МАШИНЫ ........................................................................... 19 

4. МАШИНЫ ДЛЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ И 
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РАБОТ .............................................................. 26 

5. МАШИНЫ ДЛЯ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ .............................................. 34 

5.1. БУЛЬДОЗЕРЫ ...................................................................................... 36 

5.2. СКРЕПЕРЫ ........................................................................................... 45 

5.3. ГРЕЙДЕРЫ И АВТОГРЕЙДЕРЫ ..................................................... 66 

5.4. ГРЕЙДЕРЫ-ЭЛЕВАТОРЫ ................................................................ 79 

5.5. ЭКСКАВАТОРЫ ОДНОКОВШОВЫЕ ............................................ 94 

5.6. МНОГОКОВШОВЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ ...................................... 109 

5.7. ЦЕПНЫЕ ТРАНШЕЙНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ ............................. 117 

6. БУРИЛЬНЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ........................... 126 

7. МАШИНЫ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ, ДОРОЖНЫХ 
ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ ............................................................... 134 

8. МАШИНЫ ДЛЯ СОДЕРЖАНИЯ И РЕМОНТА 
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ ................................................................. 147 

8.1. МАШИНЫ ДЛЯ ЛЕТНЕГО СОДЕРЖАНИЯ ДОРОГ ............... 149 

8.2. МАШИНЫ ДЛЯ ЗИМНЕГО СОДЕРЖАНИЯ ДОРОГ .............. 168 

8.3. МАШИНЫ ДЛЯ РЕМОНТА ДОРОГ ............................................. 189 

ЛИТЕРАТУРА ........................................................................................... 197 

 

 

ВВЕДЕНИЕ 

 
Транспорт развивается в постоянном взаимодействии со всеми 

отраслями промышленности, в неразрывной связи с расширением 
товарообмена и разделением труда. Техника же транспорта и его 
организация находятся в самой тесной зависимости от уровня 
развития производительных сил и научно-технического прогресса. 

Широкое 
использование 
дорожно-строительных 
машин, 

глубокое 
знание 
техники 
и 
умение 
владеть 
ею 
оказали 

существенное влияние на количественный и качественный рост 
автомобильных дорог. 

Особое значение при строительстве дорог имеет переход от 

механизации отдельных процессов к комплексной механизации 
строительства, т. е. к такому способу производства строительных 
работ, при котором механизируются все основные, входящие в 
данную работу процессы. Типы и количество машин, применяемых 
при выполнении каждого процесса, подбираются таким образом, 
чтобы 
их 
производительность 
соответствовала 

производительности 
ведущих 
машин 
и 
была 
максимально 

использована. 
Так, 
например, 
при 
механизации 
работ 
по 

возведению 
дорожного 
земляного 
полотна 
должны 
быть 

механизированы рыхление (при тяжелых грунтах), копание и 
погрузка в транспортные средства, транспортирование, разгрузка, 
разравнивание и уплотнение грунта в насыпи. 

Высшей ступенью механизации является автоматизация 

строительного 
производства. 
Сущность 
автоматизации 

заключается в применении приборов, приспособлений и аппаратов, 
освобождающих 
человека 
от 
затраты 
физических 
усилий, 

позволяющих осуществить производственные процессы лишь под 
его контролем. Автоматика позволяет значительно ускорить 
выполнение и увеличить точность технических операций. В 
современных условиях техника автоматизации достигла такой 
степени развития, что за обслуживающим персоналом в ряде 
случаев 
остается 
только 
общее 
инженерно-техническое 

руководство производственным процессом: наладка приборов, 
определение технологического режима и контроль при помощи 

специальных аппаратов и приборов. 

При 
автоматизации 
большое 
значение 
приобретает 

телемеханика — техника управления, регулирования и контроля на 
расстоянии. 

Уровень механизации представляет собой отношение объема 

механизированных строительных работ к общему объему работ, 
выполняемых на строительном объекте. 

Выбор 
машин 
для 
комплексной 
механизации 
должен 

обеспечивать непрерывность работы всех машин с максимальной 
производительностью. 
Только 
правильный 
учет 
условий 

конкретного строительства в сочетании с характером сооружений, 
наиболее 
совершенными 
методами 
производства, 
заданным 

объемом и темпом выполнения работ обеспечивает высокую 
эффективность выбора дорожно-строительной техники. 

Машины 
и 
оборудование 
для 
разработки 
грунтов 

классифицируют по назначению - землеройные, землеройно-
транспортные, бурильные, оборудование гидромеханизации. 

Землеройные машины разрабатывают грунт либо позиционно 

(одноковшовые экскаваторы и роторные экскаваторы поперечного 
копания), 
либо 
в 
процессе 
перемещения 
всей 
машины 

(экскаваторы непрерывного действия, кроме указанных выше 
роторных). Разработанный грунт либо укладывается в отвал рядом 
с 
отрытой 
выемкой 
или 
карьером, 
либо 
погружается 
в 

транспортные средства для его перевозки. 

Землеройно-транспортные машины (бульдозеры, скреперы) 

работают в двух следующих друг за другом режимах - 
землеройном и транспортном. Сначала машина в процессе своего 
перемещения разрабатывает грунт, накапливая его перед отвалом 
(бульдозер) или заполняя им ковш (скрепер), а затем перемещает 
его волоком по земле - в случае отвала или в ковше, подобно 
транспортной 
машине. 
Отвальные 
землеройно-транспортные 

машины (бульдозеры, автогрейдеры), занятые на планировке 
земляных поверхностей, работают в режиме землеройной машины 
непрерывного действия - снимаемый слой грунта непрерывно 
перемещается по отвалу и укладывается рядом с полосой 
планировки. 
В 
таком 
же 
режиме 
работают 
землеройно-

транспортные машины, называемые грейдер – элеваторами: 
разработанный 
ими 
грунт 
либо 
погружается 
специальным 

транспортирующим органом в транспортные средства, либо 
укладывается рядом с полосой разработки. 

Бурильные машины предназначены для бурения скважин, 

включая шпуры. Обычно это машины позиционного действия, что 
определяется позиционностью скважины. 

Средства гидромеханизации предназначены для разработки 

грунтов с использованием скоростного напора струи воды или 
водяного потока. Они представляются как машинами, так и 
аппаратами, не имеющими машинного привода. 

По характеру рабочего процесса только одноковшовые 

экскаваторы и скреперы являются машинами цикличного действия. 
Экскаваторы же непрерывного действия, автогрейдеры, грейдер - 
элеваторы 
и 
оборудование 
гидромеханизации 
работают 
в 

непрерывном режиме. Бульдозеры могут работать как в цикличном 
(при послойной разработке грунтов), так и в непрерывном (на 
планировочных работах) режимах. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. ТИПАЖ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ   

МАШИН 

 
Типаж представляет собой систему типоразмерных рядов 

машин, 
необходимых 
для 
комплексной 
механизации 

Определенного вида работ. Основа типажа — экономически 
оправданный и максимально сжатый тилоразмерный ряд машин, 
подобранный по наиболее характерным (одному или двум) главным 
параметрам, принятым на основе предпочтительных чисел 
Например, типоразмерный ряд одноковшовых погрузчиков и 
скреперов составлен по емкости ковша и грузоподъемности, 
автогрейдеров — по мощности и сцепному весу, дорожных катков 
статического действия — по массе и давлению, тягачей — по 
тяговому усилию и т. д. Помимо главного параметра типаж 
включает некоторые основные параметры,  характеризующие 
эксплуатационные 
качества 
машины; 
производительность, 

универсальность (наличие сменного рабочего оборудования) и др., 
а также показатели, определяющие унификацию машин между 
собой в одном ряду (внутритиповую) и по рядам смежных типов 
машин (межтиповую): мощность двигателя, вид ходовой части, тип 
привода, способ управления и др. 

Благодаря унификации создаются условия для расширения 

серийности, сокращаются издержки подготовки и оснащения про-
изводства, 
повышается 
качество 
машин 
и 
снижается 
их 

себестоимость. Унификация обеспечивает взаимозаменяемость 
узлов и деталей, что облегчает техническое обслуживание и 
ремонт машин. 

Типаж служит основой для создания базовых моделей, 

являющихся исходными для создания размерного ряда данного 
типа или различных исполнений — модификаций. Наличие 
базовых моделей с широкой унификацией и применением 
нормализованных узлов и деталей значительно сокращает сроки 
проектирования и промышленного освоения машин. Типаж 
дорожно-строительных машин увязан с типажами машин смежных 
отраслей 
машиностроения: 
машин 
для 
земляных 
работ 

(рыхлителей, бульдозеров, скреперов) — с типажом тракторов; ко-

лесных машин (автогрейдеров, погрузчиков) — с типажом 
двигателей; автомобильных кранов, роторных снегоочистителей, 
битумовозов, цементовозов и др. — с типажами грузовых авто-
мобилей и т. п. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУНТОВ КАК 

РАБОЧЕЙ СРЕДЫ 
 

Основной рабочей средой машин для специальных земляных 

работ являются разнообразные грунты, отдельные виды полезных 
ископаемых, главным образом нерудных, лед и естественные 
смеси, льдогрунтовые смеси, остатки пришедших в негодность или 
перестраеваемых сооружений.  

Под грунтами в строительстве подразумеваются горные 

породы образующие поверхностные слoи земли и составляющие, 
так называемую кору выветривания, которые могут служить 
основанием или материалом для сооружений. 

Грунты являются сложными дисперсными телами, состоящими 

при положительной температуре из трех или двух фаз; твердой, 
жидкой, и газообразной или твердой и жидкой. Грунты, состоящие 
из твердой и газообразной фаз, в природных условиях встречаются 
редко. 

По происхождению, состоянию и механической прочности 

грунты делятся на пять классов: 

- скальные; 
- полускальные; 
- крупнообломочные; 
- песчаные; 
- глинистые; 
К 
скальным 
грунтам 
относят 
сцементированные 

водоустойчивые и практически несжимаемые горные породы с 
пределом прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии не 
менее 5 МПа (граниты, песчаники, известняки и пр.) залегающие 
обычно в виде сплошных массивов. 

К полускальным грунтам относятся сцементированные горные 

породы с пределом прочности при сжатии в водонасыщенном 
состоянии до 5 МПа, способные к уплотнению (мергели, 
окаменевшие глины, и др.) и неводостойкие (гипс, гипсоносные 
конгломераты) 

Крупнообломочные грунты состоят из несцементированных 

кусков пород, образующих грунты первых двух классов. 

Песчаные грунты состоят из несцементированных частиц 

(зерен, 
песчинок) 
горных 
пород 
размером 
0,05- 
2,0 
мм 

представляющих собой как правило естественно разрушившиеся и 
преобразованные в большей или меньшей степени скальные 
грунты или минерализовавшиеся, но не окаменевшие осадки. 

Глинистые грунты также являются продуктом естественного 

разрушения 
и 
преобразования 
первичных 
горных 
пород, 

образующих скальные грунты, но с преобладающим размером 
частиц менее 0,005 мм. 

Основным объектом разработки в строительстве являются 

песчаные и глинистые, а также крупнообломочные и полускальные 
грунты, покрывающие большую часть земной поверхности. 

Поэтому машины для земляных работ, в том числе и 

специальных, 
рассчитывают 
на 
преодоление 
сопротивления 

главным образом этих грунтов. Скальные грунты для разработки 
обычно 
предварительно 
рыхлят 
или 
ослабляют 
взрывным 

способом, понижая их механическую прочность до уровня 
прочности крупнообломочных грунтов. 

Естественные льдопесчаные смеси, лед, замерзшие песчано-

глинистые грунты, остатки сооружений, значительная часть 
нерудных полезных ископаемых, которые могут быть объектом 
воздействия мaшин для специальных земляных работ; по своим 
механическим характеристикам приближаются к полускальным и 
крупнообломочным грунтам. 

Физико-механические 
свойства 
грунтов 
характеризуются 

признаками петрографии, условиями залегания, физическим 
состоянием, влажностью и механическими свойствами. 

К признакам петрографии относятся минеральный состав, 

структура и текстура грунтов. 

 Признаки 
физического 
состояния 
включают 

гранулометрический состав грунтов, пористость, влажность, 
теплопроводность, а также разрыхляемость при разработке и 
уплотняемость при укладке после разработки. 

К 
признакам, 
зависящим 
от 
количества 
и 
состояния 

содержащейся 
в 
грунте 
воды, 
относятся 
пластичность, 

размокаемость, набухаемость, водопроницаемость и липкость.