Penyesuaian senjata dan peralatan militer untuk digunakan di bidang sipil selalu menarik dari satu sudut pandang atau lainnya. Namun, beberapa sistem, seperti artileri, memiliki potensi terbatas dalam konteks pengerjaan ulang tersebut. Salah satu proyek paling menarik untuk mengubah tujuan senjata artileri dibuat pada akhir tahun delapan puluhan. Sebagai bagian dari proyek UZAS-2, perancang Soviet mengusulkan penggunaan alat pemancang tiang yang ada selama pembangunan berbagai fasilitas.
Untuk pemasangan tiang pancang, yang merupakan salah satu elemen struktural utama dari struktur, peralatan dari beberapa jenis digunakan. Tiang pancang beton, logam atau beton bertulang didorong ke tanah menggunakan palu diesel atau hidrolik, penggerak tiang getar atau mesin pengepres tiang. Memiliki keunggulan tertentu, semua contoh teknologi tersebut bukannya tanpa kekurangan. Misalnya, metode tumbukan tiang pancang dikaitkan dengan kebisingan keras yang berkepanjangan, getaran, dll. Untuk waktu yang lama, insinyur dalam dan luar negeri telah mencari cara untuk mengurangi dampak negatif dari proses pemancangan pada infrastruktur dan manusia di sekitarnya.
Proyek asli, yang dirancang untuk memecahkan masalah yang ada, dikembangkan pada paruh kedua tahun delapan puluhan. Pengembangan mesin konstruksi asli dilakukan oleh spesialis dari Institut Politeknik Perm (sekarang Universitas Politeknik Riset Nasional Perm), yang dipimpin oleh Profesor Mikhail Yuryevich Tsirulnikov. Selama beberapa dekade M. Yu. Tsirulnikov terlibat dalam pembuatan senjata artileri yang menjanjikan dari berbagai kelas, yang dimaksudkan untuk operasi di ketentaraan. Kemudian, pengalaman yang diperoleh diusulkan untuk digunakan di area baru.
Tampilan umum instalasi UZAS-2 dalam posisi transport. Foto Strangernn.livejournal.com
Proyek peralatan konstruksi yang menjanjikan bernama UZAS-2 - "Pemasangan jangkar dan penggerak tiang". Proyek ini didasarkan pada proposal asli tentang prinsip-prinsip pemancangan tiang pancang ke tanah. Semua sampel yang ada dengan tujuan yang sama dapat menenggelamkan tumpukan hanya secara bertahap, dengan satu kecepatan atau lainnya. Palu diesel, misalnya, melakukan tugas ini dengan serangkaian pukulan yang berkelanjutan. Sampel baru, pada gilirannya, harus mengatur tumpukan ke kedalaman yang diperlukan dalam satu atau dua pukulan. Untuk mendapatkan indikator energi yang diperlukan, diusulkan untuk menggunakan senjata artileri yang sedikit dimodifikasi dari jenis yang ada. Itu yang seharusnya secara harfiah "menembak" tumpukan ke tanah.
Atas dasar usul yang tidak biasa, karyawan PPI di bawah pimpinan M. Yu. Tsirulnikov segera membentuk metode pemasangan elemen bangunan yang dapat diterapkan secara praktis, yang ditandai dengan efisiensi tinggi. Penggunaan yang disebut. lekukan impuls memungkinkan 2-2,5 kali untuk meningkatkan kedalaman pemancangan tiang dengan satu tembakan dibandingkan dengan penggunaan energi yang sama lainnya. Pada saat yang sama, dimungkinkan untuk menggunakan jumlah maksimum komponen dan rakitan yang sudah jadi.
Desain unit UZAS-2 selesai pada tahun 1988, segera setelah itu perakitan peralatan eksperimental dimulai. Pada saat pekerjaan ini dimulai, penulis proyek berhasil menarik minat manajemen industri minyak dan gas. Dengan demikian, diusulkan untuk menguji sampel asli peralatan konstruksi di lokasi konstruksi perusahaan Permneft. Perakitan peralatan eksperimental dilakukan oleh salah satu bengkel perusahaan ini dengan partisipasi aktif spesialis dari PPI dan pabrik Perm dinamai V. I. Lenin. Hasil kerja sama tersebut segera menjadi munculnya tiga unit self-propelled yang mampu menggerakkan tiang pancang sekaligus.
Salah satu ide utama proyek UZAS-2 adalah penggunaan komponen yang sudah jadi. Pertama-tama, ini menyangkut sistem penggerak, yang direncanakan akan dibangun berdasarkan senjata artileri yang ada. Selain itu, selama konstruksi peralatan eksperimental, sampel peralatan self-propelled yang ada digunakan, yang memungkinkan untuk memberikan peralatan khusus kemampuan untuk secara mandiri pindah ke tempat kerja.
Skidder serial model TT-4 dipilih sebagai dasar untuk unit self-propelled UZAS-2. Mesin ini memiliki sasis yang dilacak dan pada awalnya dimaksudkan untuk mengangkut pohon atau paket kayu gelondongan dalam keadaan setengah terendam. Selama pembangunan UZAS-2 eksperimental, traktor tidak memiliki peralatan khusus dari model aslinya, alih-alih memasang alat penggerak tiang. Pada saat yang sama, perubahan desain yang signifikan tidak diperlukan, karena semua peralatan tersebut dipasang di area kargo yang ada.
Skidder TT-4 dalam konfigurasi asli. Foto S-tehnika.com
Traktor TT-4 memiliki struktur rangka dengan ketinggian rendah, yang memiliki ruang untuk pemasangan peralatan target. Di bagian depan lambung direncanakan akan dipasang kabin awak dan kompartemen mesin. Seluruh bagian atas lambung di belakang kokpit diserahkan kepada peralatan dari jenis yang dibutuhkan. Kompartemen engine terletak langsung di dalam kabin pada sumbu memanjang traktor. Karena ukurannya yang besar, mesin dan radiatornya memerlukan penggunaan casing tambahan dengan grill yang menonjol dari kabin utama. Berbagai unit transmisi ditempatkan di bawah mesin dan di dalam bodi.
Skidder dilengkapi dengan mesin diesel A-01ML 110 hp. Menggunakan kopling, transmisi manual, gandar belakang, final drive dan transfer case, mesin dihubungkan ke roda penggerak sasis, winch yang digunakan untuk penyaradan dan pompa hidrolik. Gearbox reversibel memungkinkan pilihan delapan kecepatan maju dan empat mundur. Untuk kontrol, gigi planet dengan rem pita digunakan.
Sebagai bagian dari sasis, traktor TT-4 memiliki lima roda jalan di setiap sisinya. Ciri khas roller adalah desain palang melengkung. Rol diblokir menggunakan dua bogie dengan pegasnya sendiri: dua ditempatkan di bogie depan, tiga di belakang. Di bagian depan lambung, ada roda pemandu, yang dilepas secara signifikan dari penggiling jalan pertama. Pemimpin berada di buritan. Diameter besar rol menghilangkan kebutuhan akan rol pendukung terpisah.
Selama konstruksi, "Pabrik Penggerak Jangkar dan Tiang Pancang" menerima sistem perataan yang dipasang langsung ke rangka sasis yang ada. Unit terpisah dengan silinder hidrolik yang terletak secara vertikal dipasang di bagian depan mesin. Dua dongkrak lagi ada di buritan dan harus diturunkan ke tanah dengan memutar. Desain penyangga tambahan semacam itu memungkinkan untuk menjaga alat berat pada posisi yang diperlukan selama operasi.
Bagian paling menarik dari mesin UZAS-2 terletak di area kargo sasis, yang sebelumnya dimaksudkan untuk memasang pelat selip. Konstruksi situs telah sedikit berubah, dan di samping itu, memiliki pagar kecil. Pada pemasangan khusus, diusulkan untuk memasang unit artileri secara pivot yang bertanggung jawab langsung untuk menggerakkan tiang pancang. Dasar dari unit berosilasi adalah kerangka tiga pipa memanjang yang dihubungkan oleh elemen tambahan dari bentuk yang sesuai. Bingkai dipindahkan ke posisi kerja transportasi horizontal atau vertikal dengan bantuan dua silinder hidrolik.
Sebagai sarana penggerak tiang pancang, diusulkan untuk menggunakan meriam 152 mm artileri korps M-47 (Indeks GAU 52-P-547). Ini adalah senjata yang dikembangkan oleh Biro Desain Khusus Pabrik No. 172 (sekarang Motovilikhinskiye Zavody) dengan partisipasi paling aktif dari M. Yu. Tsirulnikov, diproduksi secara massal dari tahun 1951 hingga 1957 dan digunakan oleh tentara Soviet untuk beberapa waktu, setelah itu digantikan oleh sistem yang lebih baru. Proyek UZAS-2 mengusulkan beberapa perubahan alat yang sudah ada dari jenis usang, setelah itu dapat berfungsi sebagai sumber energi untuk mendorong tiang ke tanah.
Meriam M-47 di Museum Sejarah Militer Artileri, Pasukan Teknik dan Korps Sinyal (St. Petersburg). Foto Wikimedia Commons
Salah satu konsekuensi positif dari pelaksanaan proyek baru dan konstruksi besar-besaran peralatan tersebut dapat menghemat pembuangan senjata yang ada. Pada tahun lima puluhan, industri Soviet membangun total 122 senjata M-47, yang kemudian dikeluarkan dari layanan aktif dan dikirim ke gudang. Di masa depan, senjata-senjata ini seharusnya didaur ulang, tetapi pembangunan instalasi pemancangan tiang memungkinkan untuk menunda momen ini, serta untuk mendapatkan beberapa manfaat dari produk yang dinonaktifkan.
Dalam versi aslinya, meriam M-47 artileri korps adalah meriam 152 mm dengan panjang laras 43, 75 kaliber. Pistol itu dilengkapi dengan gerbang baji, perangkat rekoil hidrolik, dan rem moncong. Kelompok laras dalam bentuk laras, sungsang dan selubung untuk dipasang di dudukan dengan bantuan pin yang terakhir dipasang pada gerbong, yang terdiri dari mesin atas dan bawah. Mesin atas adalah perangkat berbentuk U dengan tunggangan dan drive pemandu senjata, sedangkan yang lebih rendah dilengkapi dengan tempat tidur, travel roda, dll. Desain gerbong senjata memungkinkan untuk menembak target di sektor horizontal dengan lebar 50 ° pada sudut elevasi dari -2,5 ° hingga + 45 °. Kereta itu dilengkapi dengan perisai lapis baja. Jarak tembak maksimum mencapai 20,5 km.
Sebagai bagian dari proyek UZAS-2, meriam M-47 yang ada harus mengalami perubahan yang nyata. Pertama-tama, itu kehilangan mesin yang lebih rendah dan elemen lain dari kereta. Juga melepas perisai pelindung, penglihatan, rem moncong dan sejumlah unit lain yang tidak lagi diperlukan. Mesin atas, dudukan, dan elemen lain dari sistem artileri diusulkan untuk dipasang pada rangka ayun unit self-propelled. Dalam hal ini, laras dikunci pada posisi tertentu, sejajar dengan tabung bingkai ayun. Untuk mengurangi ukuran seluruh rakitan mesin dan mengurangi kinerja energi ke tingkat yang diperlukan, diputuskan untuk secara serius memotong laras yang ada. Sekarang moncongnya sedikit menonjol melebihi level perangkat recoil.
Bersama dengan alat pemancang tiang yang dimodifikasi, diusulkan untuk menggunakan apa yang disebut. lubang bawah. Perangkat ini dibuat dalam bentuk bagian variabel-bentuk besar. Shank palu berbentuk silinder dengan diameter luar 152 mm, sehingga dapat masuk ke dalam laras senapan. Kepala perangkat jauh lebih besar dan dimaksudkan untuk memberikan kontak dengan tumpukan yang digerakkan. Juga dalam struktur rumah jagal ada yang disebut. ruang yang dapat diganti terletak di betis. Diusulkan untuk menggunakannya untuk memasang biaya bubuk. Penggunaan peluru standar dari peluru artileri 152 mm tidak disediakan.
Sesampainya di tempat kerja, tukang harus memasang mesin UZAS-2 di tempat yang ditentukan dan menggunakan dongkrak untuk menempatkannya pada posisi yang benar. Selanjutnya, bingkai dengan unit artileri diangkat, palu yang digabungkan dengan tumpukan ditempatkan di laras. Setelah itu, operator instalasi memberikan perintah untuk menembak, dan tumpukan, di bawah pengaruh gas bubuk, memasuki kedalaman yang diperlukan. Yang terakhir diubah menggunakan muatan variabel.
Pada tahun 1988, beberapa perusahaan Perm membangun tiga unit self-propelled tipe UZAS-2 sekaligus, yang segera direncanakan untuk dioperasikan secara terbatas. Diusulkan untuk menguji teknik ini secara bersamaan dengan konstruksi objek tertentu. Pada akhir tahun delapan puluhan, Permneft dan berbagai divisi dari struktur ini secara aktif terlibat dalam pembangunan fasilitas baru, sehingga pemasangan jangkar dan tiang pancang tidak berisiko dibiarkan tanpa pekerjaan. Mereka akan berpartisipasi dalam pembangunan berbagai proyek baru untuk departemen produksi minyak dan gas "Polaznaneft" dan perusahaan "Zapsibneftestroy".
UZAS-2 pada ponton yang memungkinkan mendorong tiang pancang ke dasar reservoir. Foto Strangernn.livejournal.com
Salah satu masalah nyata pertama yang diselesaikan oleh unit UZAS-2 pada tahun 1988 adalah pemancangan tiang untuk pembangunan dua fondasi untuk unit pompa Zapsibneftestroy. Selama pekerjaan ini, pembangun harus mendorong tumpukan ke tanah permafrost. Terlepas dari kerumitan pekerjaan seperti itu, para spesialis dengan cepat memasang semua tumpukan yang diperlukan, memberi rekan pembangun kesempatan untuk melanjutkan konstruksi. Menurut beberapa laporan, pipa bor yang sudah aus digunakan sebagai tiang pancang dalam konstruksi tersebut.
Selanjutnya, pekerjaan serupa dilakukan di fasilitas lain di berbagai daerah. Ditemukan bahwa kedalaman pemancangan minimum adalah 0,5 m. Saat pemancangan ke tanah lempung dengan kepadatan sedang, tiang pancang dapat dikirim ke kedalaman 4 m dengan satu tembakan. Ketika bekerja dengan tanah yang lebih sulit, pukulan kedua ke tiang mungkin diperlukan. Pada saat yang sama, sebagian besar tugas berhasil diselesaikan dengan satu tembakan per tumpukan. Mengemudi tumpukan dengan satu tembakan memungkinkan untuk mempercepat pekerjaan. Selama operasi yang sebenarnya, ditemukan bahwa satu unit UZAS-2 dapat mendorong hingga selusin tumpukan per jam - hingga 80 per shift kerja.
Ciri khas sistem UZAS-2 adalah kebisingan dan getaran minimum yang dihasilkan selama operasi. Jadi, palu diesel yang ada, selama operasi, membuat serangkaian ledakan keras dan menyebarkan getaran yang cukup kuat di sepanjang tanah yang dapat mengancam struktur di sekitarnya. Instalasi berdasarkan senjata M-47, berbeda dengan sistem seperti itu, hanya membuat satu atau dua pukulan pada tumpukan. Selain itu, mengunci gas bubuk di dalam laras semakin mengurangi kebisingan dan dampak negatif pada benda-benda di sekitarnya. Selama pekerjaan konstruksi di wilayah Pabrik Perbaikan Kereta Perm, unit UZAS-2 memalu tiang pancang pada jarak hingga 1 m atau kurang dari bangunan yang ada. Dilaporkan, meskipun banyak tembakan dan pemenuhan tugas yang diberikan, tidak ada bangunan di dekatnya yang rusak, dan semua kacanya tetap di tempatnya.
Dengan segala kelebihannya, sistem UZAS-2 memiliki beberapa kekurangan. Jadi, kebutuhan untuk menggunakan senjata yang ada sampai batas tertentu dapat mempersulit produksi peralatan serial karena faktor birokrasi dan lainnya. Selain itu, desain mesin yang diusulkan memberlakukan batasan tertentu pada panjang tiang yang akan digerakkan. Perlu dicatat bahwa dengan pengembangan proyek lebih lanjut, kekurangan yang ada dapat diperbaiki dengan baik.
Selama penelitian teoretis dan pelatihan praktis, spesialis dari beberapa organisasi mempelajari kemungkinan menggunakan UZAS-2 untuk memecahkan masalah khusus. Misalnya, pemancangan tiang pancang dalam kondisi rawa telah dilakukan. Dalam hal ini, tembakan diperlukan untuk mengarahkan tumpukan melalui lapisan air, lumpur, dll., setelah itu harus memasuki tanah padat. Itu juga diusulkan untuk memperdalam beberapa elektroda logam, di mana arus listrik tegangan tinggi harus dilewatkan. Dampak seperti itu menyebabkan pemadatan tanah, yang dapat digunakan, misalnya, ketika membangun di lereng yang membutuhkan perkuatan tertentu. Pada saat yang sama, penembakan dengan tumpukan tidak dikesampingkan dengan posisi unit artileri yang tidak standar.
Yang menarik adalah desain sistem untuk mendorong tiang pancang ke dasar waduk. Dalam hal ini, kendaraan rel yang digerakkan sendiri harus dikirim ke tempat kerja menggunakan ponton yang ditarik. Pada yang terakhir, beberapa perangkat khusus dan sarana untuk mengamankan instalasi UZAS-2 ditempatkan. Sistem kontrol khusus telah dikembangkan terutama untuk versi instalasi ponton, yang memastikan penembakan tiang pancang yang benar. Perangkat khusus seharusnya memantau posisi ponton dan unit artileri dan memperhitungkan pitching yang ada. Setelah mencapai posisi yang diperlukan, perangkat secara otomatis memberikan perintah untuk menembak, yang menyebabkan tumpukan turun ke bawah dengan penyimpangan minimal dari lintasan yang diperlukan. Setelah melewati air, tumpukan terus bergerak di dalam tanah dan mencapai kedalaman yang telah ditentukan.
Versi modern dari instalasi penggerak tiang pancang multi-barel, mengacu pada paten RU 2348757
Pengoperasian tiga unit UZAS-2 yang dibangun berlanjut hingga tahun 1992. Selama waktu ini, mesin berhasil mengambil bagian dalam pembangunan berbagai objek industri pertambangan. Lebih dari kesimpulan menarik ditarik dari hasil eksploitasi tersebut. Kemungkinan mengemudi hingga 80 tumpukan per shift memberikan peningkatan produktivitas tenaga kerja sebesar 5-6 kali dibandingkan dengan sistem tradisional untuk tujuan yang sama. Biaya pekerjaan berkurang 3-4 kali lipat. Dengan demikian, keuntungan operasional dan ekonomi dari teknologi asli sepenuhnya dikompensasikan untuk semua kerugian kecil. Instalasi UZAS-2 dalam praktiknya menunjukkan semua prospek dari proposal asli M. Yu. Tsirulnikov dan rekan-rekannya.
Pengoperasian tiga unit percobaan UZAS-2 selesai pada awal tahun sembilan puluhan. Dalam periode lain dalam sejarah Rusia, proyek ini dapat dilanjutkan, sebagai akibatnya industri konstruksi akan menguasai sejumlah besar mesin tipe baru dengan kinerja tinggi, yang mampu dengan cepat dan murah mendorong tumpukan berbagai jenis selama periode tertentu. proyek konstruksi. Namun, ini tidak terjadi. Runtuhnya Uni Soviet dan masalah-masalah berikutnya mengakhiri banyak perkembangan yang menjanjikan.
Nasib lebih lanjut dari tiga kendaraan UZAS-2 belum diketahui secara pasti. Rupanya, di masa depan mereka dibongkar karena tidak perlu. Selain itu, traktor TT-4 dapat diubah sesuai dengan desain aslinya dengan kembali ke pekerjaan yang sesuai. Sampel baru dari peralatan tersebut tidak lagi dibuat. Selama dua dekade, pembangun Rusia tidak menggunakan alat penggerak tiang artileri dalam pekerjaan mereka, menggunakan sistem konstruksi tradisional.
Namun, ide itu tidak dilupakan. Selama bertahun-tahun, spesialis dari Perm Polytechnic Institute / Perm National Research Polytechnic University terus mengembangkan proposal asli, yang telah menghasilkan sejumlah besar materi teoretis, beberapa proyek, dan paten. Secara khusus, diusulkan untuk menggunakan sistem multi-laras di mana pemancangan tiang dilakukan dengan meledakkan beberapa muatan dalam tiga barel secara bersamaan. Sebagai bagian dari instalasi semacam itu, diusulkan untuk menggunakan satu lubang bawah tanah besar, yang secara bersamaan berinteraksi dengan ketiga poros.
Pada tahun delapan puluhan, ide awal untuk meningkatkan produktivitas dalam pemancangan tiang mulai digunakan secara praktis dan memberikan kontribusi yang signifikan pada pembangunan berbagai fasilitas industri. Proyek-proyek baru belum mencapai kesuksesan seperti itu, hanya tersisa dalam bentuk satu set dokumentasi. Namun demikian, seseorang tidak dapat mengecualikan perkembangan peristiwa seperti itu di mana proyek-proyek baru untuk penggunaan artileri saat menggerakkan tiang pancang akan tetap mencapai implementasi dan penggunaan penuh dalam praktik.