L’adaptació d’armes i equipament militar per a l’ús en l’àmbit civil sempre té cert interès des d’un punt de vista o un altre. No obstant això, alguns sistemes, com l'artilleria, tenen un potencial limitat en el context d'aquesta reelaboració. Un dels projectes més interessants per canviar l’objectiu d’una arma d’artilleria es va crear a finals dels vuitanta. Com a part del projecte UZAS-2, els dissenyadors soviètics van proposar utilitzar l’eina existent de conducció de piles durant la construcció de diverses instal·lacions.
Per a la instal·lació de pilots, que són un dels principals elements estructurals de l'estructura, s'utilitzen equips de diversos tipus. Les piles de formigó, metall o formigó armat s’introdueixen a terra mitjançant martells dièsel o hidràulics, pilotes vibradores o màquines de premsar piles. Tenint certs avantatges, totes les mostres d’aquesta tecnologia no presenten alguns desavantatges. Per exemple, el mètode d’impacte de la conducció de piles s’associa amb un soroll fort, vibracions, etc. Durant molt de temps, els enginyers nacionals i estrangers han estat buscant una manera de reduir l’impacte negatiu del procés d’apilament sobre la infraestructura i les persones que l’envolten.
El projecte original, dissenyat per resoldre els problemes existents, es va desenvolupar a la segona meitat dels anys vuitanta. El desenvolupament de la màquina de construcció original va anar a càrrec d’especialistes de l’Institut Politècnic de Perm (actual Universitat Politècnica de Recerca Nacional de Perm), dirigits pel professor Mikhail Yuryevich Tsirulnikov. Durant diverses dècades M. Yu. Tsirulnikov es va dedicar a la creació d'armes d'artilleria prometedores de diverses classes, destinades a l'operació a l'exèrcit. Més tard, es va proposar l'experiència adquirida per utilitzar-la en una nova àrea.
Vista general de la instal·lació UZAS-2 en posició de transport. Foto Strangernn.livejournal.com
Un prometedor projecte d'equips de construcció es va anomenar UZAS-2 - "Instal·lació d'ancoratge i pilotatge de pilotes". El projecte es basava en una proposta original sobre els principis de conduir piles al terra. Totes les mostres existents amb un propòsit similar només podrien enfonsar la pila gradualment, a una velocitat o altra. Els martells dièsel, per exemple, realitzen aquesta tasca amb una sèrie sostinguda de cops. La nova mostra, al seu torn, va haver d’establir la pila a la profunditat necessària en un o dos cops. Per obtenir els indicadors d’energia necessaris, es va proposar utilitzar una pistola d’artilleria lleugerament modificada del tipus existent. Va ser el que suposadament havia de "disparar" literalment la pila al terra.
Sobre la base d’una proposta inusual, els empleats del PPI sota el lideratge de M. Yu. Tsirulnikov aviat va formar un mètode pràcticament aplicable per instal·lar elements de construcció, caracteritzat per una alta eficiència. L’ús dels anomenats. la sagnia d’impulsos va permetre 2-2,5 vegades augmentar la profunditat de conducció de la pila amb un sol tret en comparació amb un altre ús de la mateixa energia. Al mateix temps, es va poder utilitzar el màxim nombre possible de components i conjunts ja fets.
El disseny de la unitat UZAS-2 es va completar el 1988, poc després del qual va començar el muntatge d'equips experimentals. Quan va començar aquest treball, els autors del projecte van aconseguir interessar la gestió de la indústria del petroli i el gas. Així, es va proposar provar la mostra original d’equips de construcció als llocs de construcció de l’empresa Permneft. El muntatge de l’equip experimental el va dur a terme un dels tallers d’aquesta empresa amb la participació activa d’especialistes del PPI i de la planta de Perm que porten el nom de V. I. Lenin. El resultat d'aquesta cooperació aviat es va convertir en l'aparició de tres unitats autopropulsades capaces de conduir piles alhora.
Una de les idees principals del projecte UZAS-2 era l'ús de components ja fets. En primer lloc, es tractava del sistema de conducció, que es preveia construir sobre la base de l’armeria d’artilleria existent. A més, durant la construcció d’equips experimentals es van utilitzar mostres d’equips autopropulsats existents, cosa que va permetre dotar els equips especials de la possibilitat de desplaçar-se de manera independent al lloc de treball.
Es va triar un skidder en sèrie del model TT-4 com a base per a la unitat autopropulsada UZAS-2. Aquesta màquina tenia un xassís rastrejat i originalment estava pensada per transportar arbres o paquets de troncs en estat semi-submergit. Durant la construcció de l’experimental UZAS-2, els tractors van ser privats d’equips especials del model original, en lloc de la qual s’hi van instal·lar mitjans de conducció de piles. Al mateix temps, no eren necessaris canvis significatius en el disseny, ja que tots aquests equips es van instal·lar a la zona de càrrega existent.
Skidder TT-4 en configuració original. Foto S-tehnika.com
El tractor TT-4 tenia una estructura de bastidor de baixa alçada, que tenia espai per a la instal·lació d’equips objectiu. A la part davantera del casc, estava previst instal·lar una cabina de tripulació i un compartiment del motor. Tota la part superior del casc darrere de la cabina es va lliurar a l'equip del tipus requerit. El compartiment del motor estava situat directament a l’interior de la cabina a l’eix longitudinal del tractor. A causa de les seves grans dimensions, el motor i el radiador necessitaven l’ús d’una carcassa addicional amb una graella que sortís de la cabina principal. Es van col·locar diverses unitats de transmissió per sota del motor i dins del cos.
El skidder estava equipat amb un motor dièsel A-01ML de 110 CV. Mitjançant un embragatge, transmissió manual, eix posterior, accionaments finals i caixa de transferència, el motor es va connectar a les rodes motrius del xassís, un cabrestant utilitzat per patinar i una bomba hidràulica. La caixa de canvis reversible permetia triar vuit velocitats endavant i quatre enrere. Per al control, es va utilitzar un engranatge planetari amb frens de banda.
Com a part del xassís, el tractor TT-4 tenia cinc rodes de carretera a cada costat. Un tret característic dels rodets va ser el disseny de ratlles corbes. Els rodets es van bloquejar mitjançant dos bogies amb molles pròpies: dos es van col·locar al bogie davanter, tres a la part posterior. A la part davantera del casc, hi havia una roda de guia, que es va retirar significativament del primer rodet. El líder era a la popa. El gran diàmetre dels rodets va eliminar la necessitat de rodets de suport separats.
Durant la construcció, la "Planta de conducció d'ancoratge i pila" va rebre sistemes d'anivellament muntats directament al marc del xassís existent. A la part frontal de la màquina es va fixar una unitat separada amb un cilindre hidràulic situat verticalment. Hi havia dos gats més a la popa i s’havien de baixar a terra girant. Aquest disseny de suports addicionals va permetre mantenir la màquina en la posició requerida durant el funcionament.
La part més interessant de la màquina UZAS-2 es trobava a la zona de càrrega del xassís, que anteriorment estava destinada a fixar la placa antilliscant. La construcció del lloc ha canviat lleugerament i, a més, té una petita tanca. En muntatges especials, es va proposar instal·lar de forma pivotant una unitat d'artilleria directament responsable de conduir les piles. La base de la unitat oscil·lant era un marc de tres canonades longitudinals connectades per elements addicionals de la forma corresponent. El marc es va transferir a la posició de treball horitzontal o vertical de transport amb l'ajut de dos cilindres hidràulics.
Com a mitjà de conduir piles, es va proposar utilitzar el canó de 152 mm de l’artilleria del cos M-47 (índex GAU 52-P-547). Es tracta d’una arma desenvolupada per l’Oficina de Disseny Especial de la planta núm. 172 (ara Motovilikhinskiye Zavody) amb la participació més activa de M. Yu. Tsirulnikov, es va produir en massa del 1951 al 1957 i va ser utilitzat per l'exèrcit soviètic durant algun temps, després del qual va donar pas a sistemes més nous. El projecte UZAS-2 va proposar alguna alteració de l’eina existent d’un tipus obsolet, després de la qual cosa podria servir com a font d’energia per conduir les piles al terra.
Canó M-47 al Museu Militar-Històric d’Artilleria, Tropes d’Enginyeria i Cos de Senyals (Sant Petersburg). Foto Wikimedia Commons
Una de les conseqüències positives de la implementació d’un nou projecte i la construcció massiva d’aquests equips podria ser l’estalvi en la disposició d’armes existents. A la dècada dels cinquanta, la indústria soviètica va construir un total de 122 canons M-47, que posteriorment van ser retirats del servei actiu i enviats a l'emmagatzematge. En el futur, aquestes armes havien de ser reciclades, però la construcció d’instal·lacions de pilotatge va permetre posposar aquest moment, així com obtenir algun benefici dels productes desactivats.
A la versió original, el canó M-47 de l’artilleria del cos era un canó de 152 mm amb un canó de 43, 75 calibres. L'arma estava equipada amb una porta de falca, dispositius hidràulics de recul i un fre de boca. El grup de canó en forma de canó, culata i carcassa per fixar-lo al bressol amb l’ajut dels passadors d’aquest es va muntar sobre un carro, format per màquines superior i inferior. La màquina superior era un dispositiu en forma de U amb muntures i accionaments de guia de pistola, mentre que la inferior estava equipada amb llits, recorregut de rodes, etc. El disseny del carro d’armes va permetre disparar contra objectius en un sector horitzontal amb una amplada de 50 ° en angles d’elevació de -2,5 ° a + 45 °. El carruatge estava equipat amb un escut blindat. El màxim abast de tir va arribar als 20,5 km.
Com a part del projecte UZAS-2, el canó M-47 existent va haver de patir canvis notables. En primer lloc, es va privar de la màquina inferior i d'altres elements del carro. També es van treure l'escut de l'armadura, la mira, el fre de la boca i una sèrie d'altres unitats que ja no necessitaven. Es va proposar la instal·lació de la màquina superior, el bressol i altres elements del sistema d'artilleria al marc oscil·lant de la unitat autopropulsada. En aquest cas, el canó estava bloquejat en una posició determinada, paral·lela als tubs del marc oscil·lant. Per reduir la mida de tot el conjunt de la màquina i reduir el rendiment energètic al nivell requerit, es va decidir tallar seriosament el canó existent. Ara el musell sobresortia lleugerament per sobre del nivell dels dispositius de recul.
Juntament amb l'eina modificada de conducció de piles, es va proposar utilitzar l'anomenat. baixada. Aquest dispositiu es va fabricar en forma de gran part de forma variable. La canya del martell tenia una forma cilíndrica amb un diàmetre exterior de 152 mm, de manera que podia cabre al canó de l’arma. El cap del dispositiu era molt més gran i estava destinat a proporcionar contacte amb la pila accionada. També a l’estructura de l’escorxador hi havia un anomenat. cambra reemplaçable situada a la canya. Es va proposar utilitzar-lo per instal·lar una càrrega de pols. No es va proporcionar l'ús de petxines estàndard de rodes d'artilleria de 152 mm.
Arribats al lloc de treball, els constructors havien d’instal·lar la màquina UZAS-2 al lloc desitjat i fer servir jacks per col·locar-la en la posició correcta. A més, es va aixecar el marc amb la unitat d'artilleria i es va col·locar un martell unit a una pila al canó. Després d'això, l'operari de la instal·lació va donar l'ordre de disparar i la pila, sota la influència dels gasos en pols, va entrar a la profunditat requerida. Aquest últim es va canviar mitjançant una càrrega variable.
El 1988, diverses empreses de Perm van construir tres unitats autopropulsades del tipus UZAS-2 alhora, que es van planejar immediatament per a un funcionament limitat. Es va proposar provar aquesta tècnica simultàniament amb la construcció de determinats objectes. A finals dels anys vuitanta, Permneft i diverses divisions d’aquesta estructura es van dedicar activament a la construcció de noves instal·lacions, de manera que la instal·lació d’ancoratges i pilotes no corria el risc de quedar-se sense feina. Havien de participar en la construcció de diversos nous projectes per al departament de producció de petroli i gas "Polaznaneft" i l'empresa "Zapsibneftestroy".
UZAS-2 en un pontó que permet conduir piles al fons de l'embassament. Foto Strangernn.livejournal.com
Un dels primers problemes reals resolts per les unitats UZAS-2 ja el 1988 va ser la conducció de piles per a la construcció de dos fonaments per a les unitats de bombament Zapsibneftestroy. Durant aquestes obres, els constructors van haver de conduir piles al sòl de permafrost. Tot i la complexitat d’aquest treball, els especialistes van instal·lar ràpidament totes les piles necessàries, cosa que va donar als companys de construcció l’oportunitat de continuar la construcció. Segons alguns informes, les canonades de perforació reelaborades, que s'han desgastat, es van utilitzar com a piles en aquesta construcció.
Posteriorment, es van realitzar treballs similars en altres instal·lacions de diferents regions. Es va comprovar que la profunditat mínima de conducció és de 0,5 m. Quan es condueix a sòls argilosos de densitat mitjana, la pila es pot enviar a una profunditat de 4 m amb un sol tret. Si es treballa amb terrenys més difícils, un segon cop a la pila pot ser necessari. Al mateix temps, la majoria de les tasques es van resoldre amb èxit amb un tret per pila. Conduir les piles d’un sol cop va permetre accelerar la feina. Durant l'operació real, es va trobar que una unitat UZAS-2 pot conduir fins a una dotzena de piles per hora, fins a 80 per torn de treball.
Una característica del sistema UZAS-2 era el mínim soroll i vibració produït durant el funcionament. Per tant, els martells dièsel existents, durant el funcionament, creen una sèrie de cops forts i propaguen vibracions prou potents al terra que poden amenaçar les estructures circumdants. La instal·lació basada en l’arma M-47, a diferència d’aquests sistemes, només va produir un o dos cops a la pila. A més, bloquejar els gasos en pols a l’interior del barril va reduir encara més el soroll i l’impacte negatiu sobre els objectes circumdants. Durant els treballs de construcció del territori de la planta de reparació de carruatges de Perm, la unitat UZAS-2 va martellar piles a una distància de fins a 1 m o menys dels edificis existents. Segons els informes, malgrat els nombrosos trets i el compliment de les tasques assignades, cap dels edificis propers va resultar danyat i tot el seu vidre va romandre al seu lloc.
Amb tots els seus avantatges, el sistema UZAS-2 tenia alguns desavantatges. Per tant, la necessitat d’utilitzar una arma existent podria complicar en certa mesura la producció d’equips de sèrie a causa de factors burocràtics i altres. A més, el disseny proposat de la màquina va imposar certes restriccions a la longitud de la pila a conduir. Cal assenyalar que amb el desenvolupament del projecte es podrien corregir les mancances existents.
Al llarg de la investigació teòrica i la formació pràctica, especialistes de diverses organitzacions van estudiar la possibilitat d’utilitzar l’UZAS-2 per resoldre problemes especials. Per exemple, es va treballar la conducció de piles en condicions de pantà. En aquest cas, es necessitava un tret per conduir la pila a través d’una capa d’aigua, llim, etc., després de la qual havia d’entrar a terra sòlida. També es va proposar aprofundir diversos elèctrodes metàl·lics, pels quals s’hauria de passar un corrent elèctric d’alta tensió. Aquest impacte va conduir a la compactació del sòl, que es podria utilitzar, per exemple, quan es construeix sobre talussos que requereixen un cert enfortiment. Al mateix temps, no es descartava disparar amb piles amb posicions no estàndard de la unitat d'artilleria.
És especialment interessant el disseny d’un sistema per conduir piles al fons dels embassaments. En aquest cas, el vehicle autopropulsat sobre cadenes s’havia de lliurar al lloc de treball mitjançant un pontó remolcat. En aquest darrer, es van col·locar alguns dispositius especials i mitjans per assegurar la instal·lació UZAS-2. S’ha desenvolupat un sistema de control especial especialment per a la versió pontó de la instal·lació, que garanteix la correcta cocció de la pila. Un dispositiu especial havia de supervisar la posició de la unitat de pontó i artilleria i tenir en compte el llançament existent. En arribar a la posició requerida, el dispositiu automàticament va donar una ordre per disparar, a causa de la qual la pila va anar al fons amb mínimes desviacions de la trajectòria requerida. Després de passar per l’aigua, la pila va continuar movent-se a terra i va assolir una profunditat predeterminada.
Versió moderna d'una instal·lació de conducció de pila de diversos canons, extreta de la patent RU 2348757
L'operació de les tres unitats UZAS-2 construïdes va continuar fins al 1992. Durant aquest temps, les màquines van aconseguir participar en la construcció de molts objectes diferents de la indústria minera. Dels resultats d'aquesta explotació es van treure conclusions més que interessants. La possibilitat de conduir fins a 80 piles per torn va donar un augment de la productivitat del treball en 5-6 vegades en comparació amb els sistemes tradicionals amb un propòsit similar. El cost del treball es va reduir en 3-4 vegades. Per tant, els avantatges operatius i econòmics de la tecnologia original compensaven totalment tots els desavantatges menors. Les instal·lacions UZAS-2 a la pràctica van mostrar totes les perspectives de la proposta original de M. Yu. Tsirulnikov i els seus col·legues.
L'operació de tres unitats experimentals UZAS-2 es va completar a principis dels anys noranta. En un altre període de la història de Rússia, el projecte es podria haver continuat, com a conseqüència del qual la indústria de la construcció hauria dominat un gran nombre de màquines d’un nou tipus amb altes prestacions, capaces de conduir de forma ràpida i econòmica piles de diversos tipus durant projectes de construcció. Tot i això, això no va passar. El col·lapse de la Unió Soviètica i els problemes que van derivar van posar fi a molts esdeveniments prometedors.
No es coneix amb certesa la sort dels tres vehicles UZAS-2. Pel que sembla, en el futur van ser desmantellats per innecessaris. A més, els tractors TT-4 es podrien convertir segons el disseny original amb un retorn al treball adequat. Ja no es van construir noves mostres d’aquest equipament. Des de fa dues dècades, els constructors russos no han utilitzat dispositius de conducció d'artileria en el seu treball, utilitzant sistemes de construcció tradicionals.
Tanmateix, la idea no es va oblidar. Al llarg dels anys, especialistes de l'Institut Politècnic de Perm / Universitat Politècnica de Recerca Nacional de Perm van continuar desenvolupant la proposta original, que ha donat lloc a l'aparició d'un sòlid volum de materials teòrics, diversos projectes i patents. En particular, es proposa utilitzar un sistema de diversos barrils en el qual la conducció de piles es realitza mitjançant la detonació simultània de diverses càrregues en tres barrils. Com a part d’una instal·lació d’aquest tipus, es proposa utilitzar un únic pou de fons gran, interactuant simultàniament amb els tres eixos.
Als anys vuitanta, la idea original d’augmentar la productivitat en la conducció de pilotes va arribar a l’ús pràctic i va contribuir significativament a la construcció de diverses instal·lacions industrials. Els nous projectes encara no han aconseguit aquest èxit, quedant només en forma de documentació. No obstant això, no es pot excloure aquest desenvolupament d'esdeveniments en què els nous projectes per a l'ús de l'artilleria a l'hora de conduir piles assoliran la plena implementació i ús a la pràctica.
