Рыть ямы — работа тяжелая, требует физических усилий, да и времени надо много, чтобы выкопать, например, яму под фундамент дома. Люди давно стали задумываться, как облегчить этот труд.

Идея создания первой землеройной машины, пришедшей на помощь человечеству, принадлежит великому итальянцу Леонардо да Винчи. В начале XVI века он разработал прототип современного экскаватора. Изобретение Леонардо использовалось при прокладке каналов в Миланской долине.

Механизм, предложенный Леонардо да Винчи, в основных чертах напоминает ковш современного экскаватора: «Ковш, заостренный, как лемех, спереди и сзади, имеет сито. Это позволит зачерпнуть много грунта и даст стечь воде. Ковш будет подвешен на канатах, которые наматываются на ворот, расположенный на понтоне. Дно ковша может также откидываться, что облегчит его разгрузку».

В 1597 году для очистки каналов в Венеции была спроектирована и построена плавучая землечерпалка. Изобрел ее механик Лорини.

В 1796 году на дноуглубительных работах в английском порту Сандерленд применялся многоковшовый механизм с приводом от паровой машины. Он был построен при участии изобретателя паровой машины Джеймса Уатта. За один рабочий ход ковш доставал со дна гавани до полутора тонн грунта.

Экскаваторная техника стала бурно развиваться в XX веке. В 1905 году были выпущены первые паровые экскаваторы с поворачивающейся кабиной. Ковши этих машин вмещали до 4 кубометров земли. В 1910 году появились первые электрические экскаваторы, а американская фирма «Бюсайрус» выпустила паровые экскаваторы с поворачивающейся кабиной на гусеничном ходу. В 1912 года был создан первый экскаватор с двигателем внутреннего сгорания на гусеничном ходу.

Существуют интересные сведения от 1854 года о первом русском паровом экскаваторе, который назвали «земляным механизмом». Описанная машина выполняла работу, которую делает экскаватор: она могла перемещаться и «посредством особых устройств» копала руду и производила ее уборку от забоя, подготавливая фронт работ для дальнейшей выемки руды. Так, почти 160 лет назад в России в руднике горы Высокой на Урале был применен способ открытой разработки полезных ископаемых с помощью экскаватора.

Когда слышишь слово «трактор», то сразу представляешь что-то большое, тяжелое, громко тарахтящее, медленно ползущее…

Зачем люди создали такую машину? Для того чтобы облегчить тяжелые работы. Трактор — универсальная машина, главный помощник при выполнении тяжелой работы. Он может: перемещать грузы, пахать, обрабатывать почву, собирать урожай, косить, поливать, откачивать воду, работать на стройке, убирать территорию от мусора и снега.

Первые трактора появились после изобретения паровых двигателей. Это были большие неповоротливые машины, мало похожие на современные трактора. При установке на колеса они с трудом передвигались по твердым дорогам, а в полевых условиях полностью теряли способность к передвижению. Изобретатели продолжали работать над улучшением конструкции трактора. Первый в мире гусеничный трактор «Самоход» был создан крестьянином из села Никольское Саратовской губернии Федором Блиновым. Однако по достоинству изобретение Блинова было оценено не сразу. Отечественные производители не хотели использовать новинку, а за границу Блинов продавать свое изобретение отказался, хоть и испытывал финансовые затруднения. Он сказал, что строил машину для русского народа. Тем не менее, трактор Блинова дал толчок развитию отечественного и всемирного тракторостроения. 1896 год считается Годом русского трактора.

Современные трактора бывают как на колесах, так и на гусеницах. Колесные трактора можно использовать на асфальтовых дорогах, где они могут развивать большую скорость. Благодаря гусеницам у трактора есть возможность передвигаться как по ровной дороге, так и через всякие рытвины-колдобины или по бездорожью. Трактор с большим тяжелым отвалом спереди, которым он может толкать (передвигать) массы земли, снега или чего-то другого, называют еще бульдозером. В нашей стране на Челябинском тракторном заводе выпускают один из самых больших в мире бульдозеров. Тяжелый бульдозер Т-800 имеет массу 106 тонн. Создали его для горных работ, где требуются очень мощные машины и где обычные бульдозеры не справляются.

Существуют дистанционно управляемые трактора. Они используются для подводных работ, а в 1986 году дистанционно управляемый трактор работал в эпицентре взрыва на Чернобыльской АЭС.

Первыми грузовиками можно считать телеги, запряженные лошадьми либо волами. Конечно, мощность и скорость таких «грузовиков» была небольшой, зато это был экологически безопасный вид транспорта. В давние времена люди перевозили на телегах урожай, использовали их в строительном деле, чтобы подвозить тяжелые камни. С развитием торговли потребность в грузоперевозках выросла многократно. Грузы перевозили многочисленные торговые караваны.

Значительно увеличить грузопотоки людям удалось только с изобретением двигателя внутреннего сгорания. В 1886 году Готтлиб Даймлер и Карл Бенц продемонстрировали свои изобретения. Спустя десять лет Даймлер стал производить грузовые автомобили, оснащенные двигателем внутреннего сгорания. Позднее на заводе Бенца стали выпускать грузовики, работающие на дизельном топливе.

В нашей стране первые грузовики выпустил в 1927 году московский автомобильный завод АМО. Грузовик был разработан на основе автомобилей итальянской марки «Фиат» с использованием отечественных материалов.

Современные дороги сложно представить без грузовиков. Существует множество автомобилей, которые сильно отличаются друг от друга и по внешнему виду, и по техническим характеристикам. Общее для всех грузовиков то, что они перевозят грузы.

Обычно грузовик состоит из тягача на колесах и кузова. Кузова бывают разными по размеру, но главное — грузоподъемность. Грузовики-фургоны удобны в городских условиях: при небольших габаритах перевозят до двух тонн и потребляют немного топлива.

Некоторые кузова грузовиков оборудованы механизмом подъема и опускания, позволяя грузовику освобождаться от груза, ссыпая (сваливая) его рядом. Такой грузовик называется самосвалом. Кузов самосвала делают из прочного металла, для того чтобы можно было перевозить навальные материалы: гравий, камни, горные породы, стройматериалы и др.

Слово «инкассация» переводится с итальянского «положить в ящик». В наше время оно означает сбор и доставку ценностей.

Необходимость в перевозке, а также охране денег и ценностей возникла у людей сразу же после их появления. В Киевской Руси основными казначеями и торговцами были князь и бояре. Дружинники князя обеспечивали безопасность торговых караванов. С тех времен и повелось, что перевозкой денег и прочих ценностей занимались либо их владельцы, либо надежные люди, которым они доверяли.

Для перевозки особо ценных грузов обычно нанимали вооруженных людей, которые защищали караван от нападений грабителей. Торговые караваны сурожских купцов в XVI веке сопровождала внушительная охрана. Во главе каравана ехал представитель богатого купечества, который пользовался особым доверием.

В России до октябрьской революции 1917 года не существовало централизованной службы инкассации. Перевозку ценностей доверяли частным охранникам.

В настоящее время для перевозки ценных грузов используются специальные автомобили. Автомобили инкассаторов бронированы, то есть сильно укреплены. Чаще всего броню делают из толстых, около 5 мм толщиной, металлических пластин, которые не пробиваются даже пулями, выпущенными из автомата АК-47. Пуленепробиваемые стекла также обладают повышенной прочностью. В глухих дверцах инкассаторского автомобиля есть специальные отверстия, но это не вентиляция. В случае нападения в отверстия вставляются стволы оружия. Отверстия достаточно велики для того, чтобы охватывать огнем широкий сектор, однако они малы для попадания в них снаружи. Прочные двери и пуленепробиваемые стекла помогают инкассаторам достаточно долго удерживать оборону.

Дверцы инкассаторского автомобиля оборудованы специальными задвижками, которые можно открывать или запирать только изнутри. Быстро открыть такой автомобиль невозможно даже при наличии специальных технических средств, что и требуется: оттянуть время до прибытия полиции.

Внутри автомобиль представляет собой неделимое пространство: груз и люди находятся рядом, а значит, изолировать охрану и просто забрать материальные ценности нельзя.

В машине имеются надежные современные средства связи, с помощью которых инкассаторы могут быстро оповестить службы правопорядка о возможных угрозах.

Инкассаторские автомобили перевозят не только деньги, но и предметы искусства из хранилищ в музеи, в реставрационные мастерские, для продажи на аукционах.

Эвакуатор — это машина, предназначенная для перевозки автомобилей с места на место. Эвакуатор грузит транспортное средство на платформу, расположенную сзади кабины водителя, и доставляет в нужное место. Это бывает необходимо, когда машина повреждена в результате аварии или просто сломалась и не заводится, и тогда эвакуатор отвозит ее в автомастерскую. Новые автомобили эвакуаторы доставляют с завода в места продажи.

Эвакуатор был изобретен в 1916 году американцем Эрнестом Холмсом-старшим. На изобретение его вдохновил случай, когда пришлось вытаскивать автомобиль из ручья, используя блоки, канаты и помощь людей. После этого он и изобрел машину-эвакуатор.

Оперативная помощь на дороге пользуется большим спросом, поскольку количество автомобилей растет, и никто не знает, когда именно потребуется помощь: сломался автомобиль или попал в аварию. Эвакуация автомобиля, пострадавшего в аварии, часто с разбитыми колесами и поврежденным кузовом, требует терпения и выдержки. Если заклинило колеса, то автомобиль обычно грузят, используя любой скользящий предмет, который подкладывают под колеса и с помощью лебедки подтягивают к платформе эвакуатора. Очень эффективно использование погрузчика, оборудованного краном-манипулятором. Поврежденная машина закрепляется ремнями и поднимается на платформу эвакуатора.

Погрузка транспортного средства эвакуатором — это непростая операция, требующая особых навыков и умений, а также наличие специальных приспособлений. Во время эвакуации транспортного средства следует соблюдать меры безопасности.

Большинство эвакуаторов оснащены лебедками и стрелами для того, чтобы можно было поднять транспортные средства из труднодоступных мест.

В мире производят различные по размеру модели эвакуаторов — от тяжелых до легких. Бывают специальные эвакуаторы, позволяющие транспортировать поврежденные тяжеловесные грузовые автомобили. Современные эвакуаторы обладают широкими возможностями. Они бывают со стационарной платформой или сдвижной. При незначительных повреждениях автомобилей используются эвакуаторы с частичной погрузкой на платформу. При этом задние колеса машины остаются на дороге.

Из чего в наше время в основном строят дома? Правильно, из бетона. Это главный строительный материал. А как он готовится? Специальный порошок на основе цемента нужно смешать с водой, песком и гравием. В зависимости от пропорций получится бетон с определенными свойствами. При приготовлении бетонной смеси основным условием является сохранение ее однородности и обеспечение требуемой для укладки вязкости. Для этого в бетонную смесь не должны попадать осадки, солнечные лучи, зимой бетонную смесь предохраняют от быстрого охлаждения и замерзания. Если не соблюдать эти условия — бетон окажется непригодным.

Существуют различные способы приготовления бетона. Его можно замешивать прямо на стройке лопатой в корыте, но такой бетон будет неоднородным. Качественный бетон готовится в специализированных местах — на бетонозаводах. Остается доставить его на стройку.

Бетон перевозят на самосвалах, автобетоновозах, автобетоносмесителях, а также в контейнерах или бадьях, устанавливаемых в кузова бортовых автомобилей. Автосамосвалы мало приспособлены для таких целей. Часть смеси теряется в пути. При разгрузке кузов приходится очищать вручную, бетонная смесь в самосвалах расслаивается, летом теряет воду, а зимой быстро охлаждается.

Автобетоновозы обычно используются для перевозки бетона на расстояние от 5–10 до 25–35 км. Рабочая часть автобетоновоза — кузов каплеобразной формы с высокими бортами, наклоняемый назад. При разгрузке кузов опрокидывается при помощи специального механизма. Автобетоновозы оборудуются устройствами для промывки кузова.

Но чаще всего строители используют бетон, доставленный на автобетоносмесителях (миксерах). Автобетоносмесители представляют собой бетоносмесительный барабан, установленный на шасси автомобиля. При вращении барабана лопасти в нем перемешивают бетон, а при вращении в обратную сторону выдают готовую смесь.

Автобетоносмесители применяются как для приготовления бетона из сухих смесей при следовании к месту назначения, так и для перевозки готовых бетонных смесей с их перемешиванием в пути. Главным параметром автобетоносмесителя является объем готового замеса. Самые распространенные — миксеры объемом 7–9 кубических метров. Автобетоносмесители работают при температуре окружающего воздуха от –30 до +40 °C. Использование автобетоносмесителей позволяет существенно увеличить расстояния перевозки бетонных смесей без снижения их качества.

Эту машину на дороге сложно не заметить. Она мчится под оглушительный рев сирены, с большой скоростью, бывает, выезжает на встречную полосу, нарушая правила дорожного движения… Машина спешит на помощь. В душном зале кому-то стало плохо, на дороге произошла авария, пассажиры получили травмы… Люди часто оказываются в ситуациях, когда им необходима срочная медицинская помощь. Счет идет на минуты, и от того, как быстро приедет скорая помощь, зависит результат лечения.

О том, как быстро оказывать помощь, люди стали задумываться давно. К самому древнему учреждению, оказывавшему первую помощь, можно отнести «ксендокию». В эти дома доставляли странствующих пилигримов, которые заболевали в пути. Подобные дома-богадельни создавались в разных странах.

Толчком к созданию службы скорой помощи стал пожар в Венском театре в 1881 году, во время которого погибли около пятисот человек. Люди с травмами и ожогами находились на улице в течение нескольких суток, не получая медицинской помощи. Самостоятельно добраться до больницы они просто не могли.

В Москве первые кареты скорой помощи появились в 1898 году.

Бригады скорой помощи передвигались на каретах, запряженных лошадьми.

В настоящее время самой распространенной является линейная «скорая». Линейные бригады выезжают на простые случаи (нетяжелые травмы, повышенное артериальное давление, нетяжелые ожоги, боли в животе и др.). Машина должна быть оборудована приборами для оказания реанимационной помощи в критических состояниях (портативные электрокардиограф и дефибриллятор, аппараты для проведения искусственной вентиляции легких и ингаляционного наркоза, электроотсос, кислородный баллон, реанимационный набор, набор для оказания помощи во время родов, специальные шины и воротники для фиксации переломов конечностей и шеи, несколько типов носилок (складные, матерчатые-волокуши, кресло-каталка). Кроме того, в автомобиле должны находиться медикаменты, которые перевозятся в ящике-укладке.

В нашей стране «скорые» окрашивают в белый, желтый или светло-бежевый цвет с красной полосой и со знаками красного креста на кузове. В других странах используются разные символы, чаще всего — «звезда жизни» синего цвета (посох Асклепия — древнегреческого бога врачевания).

Утром, вечером и днем осторожен будь с огнем! Пламя — это благо и жизнь, если не забыть потушить его вовремя. Пожар — очень страшное явление. В давние времена пожары уничтожали целые города… Люди до сих пор с трудом борются с пожарами при помощи самых современных методов и средств. Огонь быстро распространяется и уничтожает все на своем пути. Поэтому главное — быстро среагировать на пожар и оперативно начать тушение.

Известно, что пожарные службы существовали в Древнем Египте несколько тысячелетий назад. Основная задача пожарных — быстрое появление на месте возгорания, спасение людей и тушение огня. Чтобы тушить огонь, нужна вода. Можно таскать воду ведрами… Но эффективнее использовать насос для подачи воды под давлением из водоема или какой-либо емкости. Изобретение насоса приписывают Ктесибию, древнегреческому изобретателю, жившему во II веке до н. э. Первые пожарные машины как раз и были насосами на колесах, с большой емкостью для воды. В XVII веке начали применять шланги из кожи для подачи воды непосредственно к огню. С изобретением парового двигателя появились более мощные насосы. До XX века пожарная машина представляла собой «водокачку» на колесах, запряженную лошадьми.

Современная пожарная машина оборудована мощным насосом, шлангами со специальными наконечниками — брандспойтами и имеет бортовое водохранилище обычно на 7000–9000 литров. Пожарная машина может подавать воду от пожарных гидрантов, природных источников — из реки или водохранилищ. Для лучшего гашения пламени в воду добавляют пенообразователь. Боевой расчет обычно состоит из шести пожарных. Такое количество воды и оборудования с людьми способен перевозить только большой и мощный автомобиль. Полностью загруженная пожарная машина может развивать скорость до 90 км/ч. Дополнительно на машине устанавливается длинная телескопическая (раздвижная) лестница, по которой пожарные могут добираться до верхних этажей горящих зданий и тушить огонь на высоте. «Пожарки», как их называют, окрашивают в красный цвет, а опознавательные знаки — в белый. В Великобритании пожарный транспорт красят в желтый цвет. И, конечно же, обязательным является наличие звуковой сирены и проблескового маяка синего цвета, ведь когда пожарная машина мчится на пожар, ее должны пропускать все участники движения на дороге — и машины, и люди. Поэтому пожарная машина издалека предупреждает о своем приближении и «просит» уступить ей дорогу.

Каток можно увидеть во время ремонта и строительства дорог. Для чего он нужен? Основная задача катка — уплотнение грунта. Многие строящиеся объекты подвержены в дальнейшем большим нагрузкам, и если не утрамбовать, например, дорогу, то тяжелые машины быстро прокатают в ней глубокую колею. Дорога станет непригодной для движения.

В старину по дорогам катили повозки, оставляя за собой колею. Люди стали утрамбовывать дороги с помощью тяжелого валика, который тянула лошадь. Сначала валик был из камня, потом из железа.

Каток с паровым двигателем разработали в 1860 году, а с дизельным — в 1911 году. Поначалу это были обычные катки, у которых вместо одного колеса прикреплялся тяжелый валик-ролик. Затем появились катки на двух роликах. Это позволяло более плотно спрессовывать грунт, хотя сама машина стала гораздо тяжелее и менее маневренна. Такие машины уже не могли быстро ехать, и их доставляли на место стройки на тяжелом грузовом транспорте. В середине XX века произошло усовершенствование катка. Стал применяться вибрационный метод прессования. Суть его в том, что тяжелый валик во время движения совершает едва заметные колебания, как бы дрожит. За счет этого нагрузка на поверхность под валиком многократно возрастает, кроме этого, частички грунта «утрясаются». Уменьшается количество пор в асфальте, в которые могут попасть атмосферные осадки и разрушить дорогу. Современные катки делают с пневмоколесами из резины. Они выдерживают вибрации и гораздо легче металлических.

Для качественного уплотнения грунта по нему надо прокатить валик несколько раз. У каждого валика имеется специальный фартук-скребок — для того чтобы на валик ничего не прилипало и каток мог ехать дальше. Кроме этого, в асфальтных катках на валик во время работы подается вода или эмульсия. Это необходимо, чтобы горячий асфальт не прилипал к валику и поверхность дороги была гладкой. Существуют небольшие катки с дистанционным управлением. Их часто используют для уплотнения склонов и дна в траншеях, там, где нахождение человека небезопасно.

Невозможно представить зиму в нашей стране без сугробов, метелей и снегопадов. Иногда за несколько часов снегопада на дорогах образуется слой снега высотой 20–30 см, появляются сугробы. Передвигаться по такому снегу сложно всем, как говорится — не пройти, не проехать. На помощь приходят снегоуборочные машины.

Первую снегоуборочную машину построил Герберт Фриц. Было это давно, в конце XIX века. Машина представляла собой механизм без мотора. Управлять ею было непросто — приходилось постоянно крутить ручку, присоединенную к валу снегоочистителя. Машина снег не убирала, а лишь сметала его на полтора метра в сторону, поэтому особой популярности она не получила. Спустя несколько лет академик Писерман установил на снегоуборочную машину паровой двигатель. Это произошло 23 января 1885 года. Эту дату можно считать официальным днем рождения снегоуборочной машины. С тех пор появилось большое количество разных видов снегоуборочной техники.

Снегоуборщиком может быть и трактор, и тяжелая грузовая машина, если впереди них прикрепить самый обычный отвал с регулируемым углом наклона. Правда, такой снегоуборщик сдвигает снег за один проход только на ширину отвала. Это удобно при очистке дорог, но они сгребают снег в кучи, которые убирают уже настоящие снегоуборщики. Чаще всего для этой цели применяют лаповые снегопогрузчики. Это машина, у которой две «загребущие руки». Они загоняют снег на транспортер, под которым стоит грузовик и принимает снег в свой кузов.

Снегоуборочная техника оснащается электрическим или бензиновым двигателями. Электрический снегоуборщик не может работать в удалении от источника питания. Самоходные снегоуборщики созданы для более сложных работ по уборке снега. Они движутся сами, а оператор лишь придерживает их и направляет. Для большей проходимости самоходные снегоуборщики ставят на гусеничную платформу.

Снегоуборщики способны справиться с глубоким слежавшимся снегом, разломить наст, перемолоть его и отбросить на 15–20 метров.

Какой груз может поднять человек? 10–20–50 кг? А сколько весит бревно? Огромный камень? Человеку не под силу поднимать тяжелые грузы. Без помощи техники не обойтись. С древних времен люди стали придумывать разные приспособления для поднятия грузов.

Считается, что кран был изобретен в Древней Греции в конце VI века до н. э. Это устройство помогало поднимать на высоту каменные плиты и блоки весом 15–20 тонн для строительства зданий. Тяговую силу развивали либо люди, либо животные (ослы, волы и др.).

Слово «кран» стали употреблять в конце XVIII века, произошло оно от немецкого kranich — журавль, силуэт этой птицы напоминает кран.

В XI–XII веках, с развитием торговли и мореплавания, стали появляться первые варианты современных кранов. Их вначале делали из дерева, а крюки и оси — из железа.

С изобретением двигателей и развитием автомобилестроения появились передвижные краны, которые позволяли проводить тяжелые погрузочно-разгрузочные работы быстро и оперативно.

Современные автомобильные краны выпускают на колесах и на гусеницах. Колесные краны быстрее передвигаются. Они используют небольшой противовес, а от опрокидывания их предохраняют лапы-распорки, после установки которых кран становится стационарным. Гусеничные краны более мощные, тяжелы, к месту работы двигаются медленнее, чаще всего не сами, а их перевозит другая грузовая техника.

Модель LTM 11200–9.1 является самым мощным и самым большим колесным краном и имеет самую длинную в мире телескопическую стрелу — из восьми секций. Он может поднять 1200 тонн на высоту до 190 метров (высота 50-этажного здания).

LR13000 — самый большой в мире гусеничный кран, который в состоянии самостоятельно передвигаться. Его грузоподъемность — 3000 тонн. Это все равно, что поднять более 500 слонов! Такой груз эта машина может поднять на высоту до 12 метров.

Основная задача гигантского автокрана — работы по строительству химических и нефтяных заводов. Он поднимает и устанавливает химические реакторы и перегонные колонны, весом до 1500 тонн и высотой до 100 метров. Еще его применяют при строительстве атомных электростанций, когда необходимо поднять и установить большие блоки.

В больших городах непросто поддерживать чистоту. На помощь приходит современная техника. Поливомоечные или поливальные машины позволяют содержать в чистоте большие территории. Эти машины оборудованы вместительной цистерной, вода из которой по специальным шлангам подается на дорожное полотно. Высокое давление воды помогает удалять с дорог даже въевшуюся грязь.

Поливомоечные машины могут поливать дороги, бордюры и газоны, мыть при помощи водяной струи дорожные ограждения, дорожные знаки и указатели, а также остановки общественного транспорта, светофоры, витрины и другие придорожные объекты.

Часто «поливалки» укомплектованы цилиндрической подметальной щеткой со стальным или синтетическим ворсом и передним отвалом снегоочистителя. Такие машины приспособлены для круглогодичного использования. С их помощью можно поддерживать чистоту и летом — когда оседает песок и пыль, и зимой — когда выпадает снег и образуется лед. Зимой поливомоечные машины используют для полива дорог жидкими смесями-реагентами.

Летом, когда температура воздуха значительно повышается, поливальные машины появляются на улицах города каждые три-четыре часа. Это нужно для того, чтобы увеличить влажность воздуха, тогда жители города будут чувствовать себя более комфортно.

Иногда поливомоечные машины используются для подачи воды на пожарах. Они обеспечивают бесперебойное тушение в случае нехватки специальной пожарной техники.