18 Машины для устройства дорожных одежд

Перед строительством дорожных одежд производят подготовку земляного полотна. Геометрические характеристики полотна должны соответствовать проектным параметрам по уплотнению и ровности. Нежесткие дорожные одежды (асфальтобетонное покрытие) устраивают на основании из укрепленных или неукрепленных материалов. Дополнительные слои основания выполняют функции несущих, морозозащитных, дренирующих и капиляропрерывающих слоев. Материалы слоев выбирают в зависимости от назначения слоев. Прочность грунтовых дорожных оснований и покрытий может быть увеличена за счет внесения в них вяжущих материалов и смешения их непосредственно на полотне дороги. Обработка грунта складывается из операций измельчения, внесения вяжущих материалов, перемешивания, выравнивания и уплотнения.

Последовательность операций по устройству дорожных одежд такова:

— образование корыта дороги;

— доставка материалов основания;

— распределение материалов основания;

— уплотнение уложенных слоев основания;

Для подготовительных работ используют такие ранее рассмотренные дорожные машины для производства земляных работ как корчеватели, кусторезы, бульдозеры, рыхлители, автогрейдеры и скреперы. Для планировки и окончательного выравнивания рельефа дороги применяются планировщики. Планировщик – прицепная машина к гусеничному трактору. Основные узлы планировщика: рабочая секция, рама с передней, средней и задней секциями, прицепное устройство, задний заравниватель и гидропривод. После подготовительных работ проводят основные работы по сооружению дорожных одежд. Для стабилизации грунта применяют дорожные фрезы и самоходные грунтосмесительные машины.

Для устройства песчаного подстилающего слоя песок в корыто дороги доставляется автомобилями – самосвалами. Распределение песка производится распределителями, бульдозерами легких типов и автогрейдерами. Уплотнение песка осуществляют легкими катками или катками среднего веса, виброкатками или катками на пневматических шинах.

При строительстве щебеночных оснований технологический процесс состоит из следующих этапов: распределение основного слоя щебня, уплотнение, россыпь фракции щебня для расклинцовки и окончательное уплотнение. Для распределения слоев материалов оснований применяют всевозможные распределители материалов. Стабилизация слоев основания и уплотнение их производится при помощи легких или средних катков. Уплотнение слоя щебеночных материалов производится в три этапа:

первый этап – уплотнение легкими катками;

второй этап – уплотнение средними или тяжелыми катками. На этом этапе уплотнения слой материала поливают водой из автоцистерн или поливомоечными машинами.

Третий этап – уплотнение средними и тяжелыми катками после введения более мелких фракций щебня.

На первом этапе целесообразно использовать пневмоколесные катки или катки с металлическими вальцами. На втором и третьем этапах целесообразно применять двухвальцевые или пневмоколесные катки. Большое значение для качества уплотнения имеет рабочая скорость движения катков. На первом этапе она должна быть минимальной 1,5…2 км/ч. На дальнейших этапах эту скорость можно повышать.

Правила производства работ по устройству оснований из шлаковых материалов аналогичны правилам устройства щебеночных оснований. Начальный обжим рыхлого слоя производят несколькими (3-4 прохода по одному месту) проходами легкого катка. Затем, после полива слоя, продолжают укатку тяжелыми катками. Общее число проходов 30-40 по одному месту.

Гравийные основания наиболее дешевые. Для производства этих оснований используется как чистый гравий, так и песчано-гравийная смесь. Число проходов катка 20-30 по одному месту.

Самоходная грунтосмесительная машина состоит из основной рамы, опирающейся на две оси с шинами низкого давления. Задняя ось выполняет функцию катка на пневмошинах. Передние колеса ведущие. Рабочие органы состоят из двух фрезерных и двух смесительных роторов. Первый ротор предназначен для глубокого рыхления грунта. Второй – для окончательного рыхления. Третий и четвертый смесительные роторы предназначены для перемешивания массы. Разравнивание и регулирование высоты грунта осуществляет задняя стенка кожуха. Задние катки предварительно уплотняют грунт. Окончательно грунт уплотняют самоходными катками.

Производительность однопроходного грунтосмесителя П_ог определяют по формуле

где U – рабочая скорость движения;

b – ширина обрабатываемой полосы;

γ – коэффициент, учитывающий потери ширины обрабатываемой полосы за счет перекрытия

Фреза срезает верхний слой грунта, измельчает и перемешивает его с вяжущим материалом, после чего смесь разравнивается по полотну дороги автогрейдером и уплотняется катком. Фрезы могут быть навесные или прицепные.

На поверхность основания наносится дорожное покрытие. Для распределения по поверхности основания горячего асфальтобетона используют асфальтоукладчики. Для окончательного уплотнения и выравнивания покрытия используют тяжелые катки.

Асфальтоукладчик с гусеничным движителем применяют на основаниях небольшой прочности при большой ширине укладываемого слоя асфальта, при укладке «холодных» и крупнозернистых смесей. Поэтому данные машины чаще всего применяют при асфальтировании за пределами городов, взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек аэродромов. Скорость гусеничных машин не более 5 км/ч. Металлические траки асфальтоукладчиков имеют гладкую поверхность. Некоторые модели комплектуются резиновыми гусеницами.

Асфальтоукладчик с колесным движителем применяют для машин малой и средней производительности, работающих в городских условиях. Транспортная скорость такой машины 20км/ч и выше. Задние пневмоколеса – ведущие.

Независимо от типа ходового оборудования асфальтоукладчик оборудуется гидрообъемной ходовой трансмиссией, обеспечивающей бесступенчатую регулировку скорости и реверсирование движения машины в рабочем и транспортном диапазонах. Элементы автоматического управления работой ходовой трансмиссии облегчают работу машиниста и повышают качество укладки асфальтобетона. Электрогидравлический сервопривод позволяет после кратковременных остановок возобновлять движение машины с ранее заданной скоростью без вмешательства машиниста. силовой агрегат – дизельный двигатель.

Асфальтовый каток предназначен для послойного уплотнения асфальтобетонной смеси с целью придания ей прочности, водонепроницаемости и ровности.

Общий конструктивный признак всех катков – использование движителя не только по прямому назначению, но и для уплотнения рабочей поверхности, т.е. движитель и рабочий орган являются совмещенными. Катки при работе используют два физических процесса: статическое и динамическое уплотнение. У катков с гладкими металлическими вальцами эффективность статического уплотнения может превышать несущую способность покрытия на момент уплотнения. Это ведет к образованию деформации смеси перед вальцем и нарушению структуры покрытия. В меньшей степени эти недостатки свойственны эластичным шинам пневмоколесных катков. Однако, с помощью пневмокатков нельзя получить ровную поверхность покрытия. Поэтому после уплотнения такими катками используют гладковальцевые катки для отделки поверхности.

Попытки совместить преимущества жестковальцевых и пневмоколесных катков, избавившись от присущих им недостатков, реализованы в катках комбинированной компоновки. У них одна ось оборудована пневматическими колесами, а другая – одним сплошным или разрезным гладким металлическим вальцем. Используются комбинированные катки с шинами с развитым протектором. Они служат не столько для уплотнения, сколько для создания тягового усилия. Катки с жесткими вальцами и комбинированные монтируются на моноблочных или шарнирно-сочлененных рамах.

Производительность асфальтового катка П_ас в единицах площади уплотненного покрытия рассчитывают по формуле

b_вал – ширина жесткого вальца или полосы уплотнения пневмоколесного катка;

k_в – коэффициент использования времени смены;

Y_упл – скорость движения катка при уплотнении;

t_ман – время маневрирования в конце прохода;

п_пр – число проходов по одному следу.

Машины и оборудование для укладки однослойного асфальта

Любая автомобильная дорога представляет собой сложную, многослойную инженерную конструкцию. Внешний слой дороги является самым уязвимым и поддается разрушениям в результате регулярного воздействия проезжающего транспорта и климатических факторов.

На срок службы дорожного покрытия также могут влиять и другие причины, например, некачественные материалы или нарушение технологий при выполнении дорожно-строительных работ. В результате допускаемых технологических ошибок, в покрытии образуются различные трещины, деформации, сколы, выбоины и ямы.

Систематический ремонт и реконструкция дорог осуществляется посредством различных средств-инструментов, дорожного оборудования, установок и материалов. В случаях, когда повреждения дорожного полотна являются незначительными, то есть глубина трещин, выбоин и ям не превышает одного слоя асфальтобетонной смеси, дорожными рабочими применяется технология укладки однослойного асфальтного покрытия.

Данный вид ремонта дорог считается целесообразным и экономически – выгодным. При соблюдении верной последовательности, а также всех строительных норм и технических правил ремонта и содержания автомобильных дорог, уровень качества асфальтного полотна остается высоким на протяжении длительного времени. Это позволяет обеспечивать безопасное движение автотранспорта с разрешенной законодательством скоростью.

Кроме ремонта поврежденного асфальтного покрытия, не имеющего глубоких повреждений, технологию укладки однослойного покрытия также применяют:

• На автомобильных дорогах с низкой нагрузкой – до 400 автомобилей в сутки.
• При строительстве и реконструкции автомобильных дорог с основанием из бетона.
• В строительстве дворовых проездов, парковок, пешеходных дорожек, детских площадок.

По статистике, локальный ремонт дорог требуется ежегодно для 3% всех дорожных покрытий в России. По регламенту повреждения должны устраняться при устойчивой, сухой погоде и температуре окружающей среды не ниже +5°С. Если смесь укладывается не в сухую погоду, то происходит нарушение сцепления слоев, что приводит к быстрому разрушению асфальтного покрытия.

Укладка однослойного асфальта производится механизированным или ручным способом, с использованием специализированной техники, машин и оборудования. Выбор способа укладки асфальта должен соответствовать определенным критериям и необходимым показателям качества: плотности, прочности, ровности и шероховатости покрытия.

Способ ручной укладки асфальтобетонной смеси используется при асфальтировании небольших площадей и труднодоступных для асфальтоукладчиков мест (виражи, повороты, поверхности около ограждений и бордюров).

Необходимого уровня износостойкости асфальта можно добиться, используя только качественную технику для механизированной и ручной укладки асфальта:

• машины для доставки и укладки асфальта;
• катки и дополнительное оборудование (гудронатор, воздуходувы, отбойные молотки, смоловарки, ручные заливщики швов);
• прочий дорожный инструмент (трамбовка, котелок, утюжок для промазки швов, ручной укладчик дорожной ленты).

Машины для доставки асфальта

Транспортировка асфальтобетонных смесей к месту строительства или ремонта осуществляется посредством грузовых автомобилей-самосвалов. При использовании технологии укладки асфальта в один слой, преимущественно используются автомобили малой и средней грузоподъемности (до 10 тонн).

Температура смеси по прибытии на место назначения должна быть в пределах 125-150°С. Поэтому, при перевозке обязательно необходимо учитывать климатические условия. Считается, что асфальтобетонная смесь в среднем остывает на один градус каждый километр пройденного пути или на 20 градусов за каждый час пути. Таким образом, в зависимости от температуры воздуха, допустимое для перевозки расстояние может существенно варьироваться (от 20 до 60 км).

Если требуется транспортировка на дальние расстояния, то смесь должна сверху укрываться тканым покрытием, защищающим от охлаждения и затвердевания. Стоит отметить, что при длительной транспортировке асфальтобетонной смеси сверху образуется тонкая корочка, которая полностью разрушается при выгрузке в бункер асфальтоукладчика и дальнейшем перемешивании. Образование такой корочки никаким образом не влияет на качество будущего полотна.

В целях избегания прилипания смеси к стенкам кузова, перед загрузкой внутреннюю поверхность кузова смазывают нефтью или отработанным маслом. Самосвалы следует разгружать оперативно, рекомендуемое время разгрузки составляет не более 10-15 минут. Уплотнение смеси следует начинать сразу же после ее укладки на основание.

Техника для механизированной укладки асфальта

В процессе строительства и реконструкции автомобильных дорог, именно асфальтированию отводится наиболее значимая роль, влияющая на качество покрытия и срок эксплуатации.

Механизированная укладка асфальта подразумевает использование асфальтоукладочной техники, к которой относятся катки и различный вспомогательный инструмент. На крупных объемах работ задействуют крупногабаритную технику: бульдозеры, экскаваторы и грейдеры. Автоматизация и механизация позволяет выполнять значительные объемы работ в сфере дорожного строительства.

Стандартный процесс укладки асфальта механизированным методом выглядит следующим образом:

• Доставка асфальтобетонной смеси к месту выполнения работ и последующая загрузка в бункер асфальтоукладчика.
• С помощью укладчика смесь подается на основание дороги. Ее количество регулируется заслонками, установленными на задней вертикальной стенке бункера.
• Сразу же после укладки начинается процесс предварительного уплотнения смеси.
• После укладывания и предварительного уплотнения, асфальт необходимо разравнять катками. Асфальтное покрытие в один слой обычно уплотняется легкими и маневренными одно и двухвальцовыми катками. Имея небольшие размеры и малый угол разворота, такие машины способны работать в ограниченном пространстве.

Катки и дополнительные автомобили

Для выравнивания, трамбования и уплотнения слоя асфальтобетонной смеси используются уплотняющие машины и различные типы дорожных катков. Традиционно применяются катки статического действия – уплотнение смеси происходит под действием силы тяжести. Исполнительной частью агрегата являются пневматические колеса или вальцы, изготовленные из металла.

В труднодоступных местах используются ручные виброкатки или вибрационные плиты. Средние и тяжелые катки применяются преимущественно при укладке многослойного асфальта.

Оборудование для ручной укладки асфальта

Технология ручной укладки асфальта используется в местах проведения небольших объемов ремонтных работ или при укладке однослойного асфальта. С помощью такого способа укладки имеется возможность проводить ямочный ремонт дорог, укладывать асфальт вдоль бордюров, на тротуарах, небольших парковках и в других местах, в которых затруднительно применять механизированную технику больших размеров.

Работы по ручной укладке асфальтобетонных смесей подразумевают применение специализированных инструментов , а также дополнительного вспомогательного оборудования, без использования которого невозможно добиться высокого качества дорожного полотна.

Стандартный набор оборудования, используемого при ручном труде, включает в себя:

1. Лопату для распределения смеси.
2. Гладилки различных форм для разравнивания асфальта и сглаживания неровностей.
3. Виброплиты.
4. Ручные катки.

Доставка асфальта к месту проведения работ осуществляется также с помощью автомобилей – самосвалов.

Дополнительное оборудование

Ручной заливщик швов

Битумный заливщик швов представляет собой портативный агрегат, широко применяемый в сфере дорожного строительства в целях заливки и устранения трещин, швов, расколов, расслоений в асфальтном покрытии. Кроме этого, заливщики швов широко используются в строительных целях – гидроизоляция зданий, заливка швов в поверхностях из бетона, ремонт мягкой кровли, прокладка рельсовых путей.

Принцип работы оборудования основан на разогревании, смешивании и дозированной подаче асфальтной смеси в места устранения трещин на поверхности дорожного покрытия. Конструкция ручного заливщика швов проста и эксплуатация обычно не вызывает трудностей.

Ремонт трещин в асфальтном покрытии с помощью ручного заливщика швов – технология, которая отлично зарекомендовала себя в ситуациях, когда разрушение дорожного покрытия впервые начало проявлять себя. Если сразу герметизировать трещины, то это предотвратит проникновение влаги в нижние слои и дальнейшее ухудшение состояния полотна. Ремонт дорог с помощью ручного заливщика швов – это действительно рентабельный метод ремонта.

Гудронатор

В процессе устройства дорожного полотна гудронаторы нашли широкое применение. Это устройство представляет собой самоходную ручную технику, с помощью которой можно равномерно распределить полученные из гудрона вяжущие материалы по полосе дорожного покрытия при строительстве и реконструкции дорог.

Воздуходувы

В целях улучшения адгезии асфальтобетонной смеси с основанием полотна, необходимо тщательно очистить от мусора и пыли обрабатываемую поверхность. Для этих целей используются воздуходувы.

Отбойные молотки

Это оборудование используется для демонтажных работ и подготовки к ремонтным работам по организации основания. С помощью отбойных молотков рабочие отбивают разрушенный асфальтобетон.

Смоловарки – эти установки используются для разогрева битума.

Дорожный инструмент

Ручная трамбовка

Ручная трамбовка – это специальный инструмент, применяемый для уплотнения грунта, асфальта или бетона. Применяется при строительстве фундамента, ландшафтных работах, ремонте дорожного покрытия.

Ручное приспособление для утрамбовывания изготавливается из металла или тяжелого деревянного бруса. Его вес составляет от 8 до 10 кг.

В случае необходимости инструмент можно утяжелить с помощью цемента.

Состоит ручная трамбовка из двух частей:

1. рукоять – прямая труба с двумя ручками по бокам, длиной до одного метра;
2. плита – пластина, размером 20 * 25 см или швеллер.

Сила удара напрямую зависит от размера плиты. Чем она меньше, тем эффективнее будет результат.

Для утрамбовки больших площадей используют виброплиту. Этот инструмент состоит из нескольких частей:

• двигатель;
• корзина с центральным валом;
• плита;
• направляющая рукоять.

Трамбование грунта происходит за счет движения аппарата вперед-назад. Частицам передается вибрация и за счет сильного колебания происходит уплотнение.

Существует несколько видов оборудования для утрамбовки с основанием-плитой:

• бензиновый;
• дизельный;
• гидравлический;
• электрический;
• дистанционно управляемый.

Все трамбовки имеют разный вес, их подбирают в соответствии с видом грунта. Например, для уплотнения песка используется трамбовка с наименьшей массой.

Переносной котелок

Во время укладки дорожного покрытия горячим или холодным битумным материалом, для герметизации мелких трещин, расслоений, стыков и швов используют переносной котелок .

Изготавливают переносной котелок для заливки швов из прочной стали. Его вместимость составляет до десяти литров материала. Небольшой вес изделия позволяет использовать его длительное время. Удобный и мобильный аппарат не требует сборки и готов к эксплуатации сразу же после приобретения.

Конструкция котелка довольно проста и состоит из следующих частей:

• резервуар;
• конусообразное основание;
• ручка котелка;
• ручка регулировки;
• подножка;
• штуцер;
• заглушка.

Подача материала происходит сквозь штуцер, расположенный в основании. Необходимое количество регулируется дополнительной ручкой, которая управляет заглушкой.

Тележка для литого асфальта

В дорожном строительстве для транспортировки литого асфальта к месту ремонта дорожного полотна от термос-бункера используют специальную тележку . Она изготавливается из качественной стали и имеет очень простую конструкцию:

• основной стальной резервуар емкостью до 90 литров;
• шиберная заслонка;
• двойная рукоять;
• два стальных прорезиненных колеса;
• опорная стойка;
• рычаг управления заслонкой.

Выгрузка смеси осуществляется посредством открытия шиберной заслонки, после чего литой асфальт вытекает непосредственно на дорожное покрытие. Интенсивность подачи жидкой смеси регулируется изменением высоты подъема заслонки.

Основные параметры тележки:

1. высота 80 см;
2. ширина 70 см;
3. длина 110 см.

Основной сферой использования тележки является строительство автомобильных дорог и мостовых сооружений, а также выполнение ямочного ремонта с применением литого асфальта.

Ручной укладчик дорожной ленты

Дорожная лента – инновационное решение в сфере дорожного строительства. Продукт представляет собой рулонный материал, состоящий из полимера, битума, пластификатора и ПАВ. Он используется для герметизации трещин, пустот, мест соединения жидкого асфальта. Благодаря дорожным битумным лентам значительно сокращается стоимость ремонтных работ и затраты на ежегодное обслуживание дорог.

Ручной укладчик дорожной ленты применяется во время строительства и ремонта мостовых сооружений и автомобильных полотен, в реконструкции которых используется полимерно-битумная дорожная лента.

Данное изделие обеспечивает плавность ленточной размотки и плотное прижимание ее к поверхности асфальта, это увеличивает “погонаж” и гарантирует качество и высокую скорость во время работ с лентой. При этом аппарат довольно прост в применении, поэтому укладку может самостоятельно проводить всего один рабочий, что положительно влияет на себестоимость проводимой работы.

Основные преимущества ручного укладчика дорожной ленты:

• компактность;
• мобильность;
• легкость в эксплуатации;
• невысокая цена.

Ручной укладчик легко транспортировать, это легкий и маневренный инструмент. Еще одним неоспоримым преимуществом такого оборудования можно назвать возможность работать с агрегатом даже необученному рабочему персоналу.

Утюжок для промазки швов

Утюг для промазки швов используется во время ремонта и строительства автомобильного покрытия для промазывания стыков и швов в дорожном полотне полимерно-битумным материалом.

Его изготавливают из различных материалов высокого качества – стали и алюминия, но самым распространенным является титан. Титановый сплав обладает особо высокой прочностью, устойчивостью к коррозии и имеет небольшой вес, что, несомненно, является решающим фактором при выборе оборудования для ручного труда. Всю поверхность титана покрывает специальная пленка, которая обеспечивает быструю очистку и минимизирует количество налипаемого продукта производства – битума или смолы.

Конструкция утюжка довольно проста, но при этом этот инструмент прочен и износоустойчив, что способствует повышению производительности. С помощью такого ручного приспособления работа выполняется быстро и качественно.

• масса от 7-11 кг;
• битумный шов(ширина) 83-85 мм;
• размер 105*100*290.

Полное оснащение дорожным оборудованием высокого качества

Главной целью дорожных служб, осуществляющих строительство, ремонт и содержание загородных автомобильных дорог, а также улично-дорожной городской сети является своевременная, качественная и оперативная работа по устранению возникающих дефектов полотна. А для этого необходимо полное оснащение профессиональным оборудованием.

Компания «РР-СИСТЕМС» предлагает ознакомиться с ассортиментом дорожного оборудования и материалов собственного производства. Наши специалисты самостоятельно разрабатывают и производят все оборудование и материалы. Наличие отлично оснащенных собственных производственных площадей, регулярное изучение лучшего российского и мирового опыта, а также использование самых современных технологий позволяют нам гарантировать полное соответствие качества производимой продукции всем необходимым стандартам качества.