
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1.2. Структура асфальтобетонной смеси
- •1.3. Свойства асфальтобетонных смесей
- •1.4. Хранение смесей в накопительном бункере
- •1.5. Транспортирование асфальтобетонных смесей
- •1.6. Загрузка смеси в кузов
- •1.7. Причины температурной сегрегации
- •1.8. Защита смеси от погодных воздействий
- •Контрольные вопросы
- •2.1. Статическое уплотнение
- •2.2. Трамбование
- •2.3. Виброуплотнение
- •Контрольные вопросы
- •3.1. Методы описания уплотнения асфальтобетонных смесей
- •Контрольные вопросы
- •4.1. Исследование изменения модуля деформаций
- •Контрольные вопросы
- •5. УКЛАДКА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ
- •5.1. Классификация асфальтоукладчиков
- •5.2.1. Технологическая схема асфальтоукладчика
- •5.2.2. Толкающие ролики
- •5.2.3. Бункер
- •5.2.4. Питатель
- •5.2.5. Распределитель асфальтобетонной смеси
- •5.2.6. Рабочие органы
- •5.2.7. Система подогрева
- •5.3. Основные параметры трамбующего бруса
- •5.4. Основные параметры вибрационных плит
- •5.6.1. Скорость укладки
- •5.6.3. Одновременная укладка двух слоёв
- •Контрольные вопросы
- •6. МАШИНЫ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ
- •6.1. Общая классификация дорожных катков
- •6.2.2. Основные параметры катков статического действия
- •6.3.1. Классификация вибрационных катков
- •6.6. Классификация вибровозбудителей
- •6.7. Расчет вибровозбудителей
- •6.8. Расчёт на прочность основных узлов дорожного катка
- •6.8.1. Расчёт элементов рулевого управления
- •6.9. Тяговый расчёт
- •6.10. Выбор двигателя
- •6.11. Автоматизация дорожных катков
- •Контрольные вопросы
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ

они закрыты металлическими уголками. Днище питателя изготавливается из листовой износоустойчивой стали толщиной 8–12 мм. Объём смеси, подаваемый в шнековую камеру, определяется скоростью движения цепи и продолжительностью включения питателя. При остановке машины или при переизбытке смеси питатель останавливается. Скорость движения скребков укладчиков колеблется в диапазоне 6,4 – 30,1 м/мин [20].
Основным параметром пластинчатого питателя является производительность, которая должна быть больше производительнос-
ти асфальтоукладчика: П Пау.
Производительность пластинчатого питателя, т/ч,
Пп 60bhp п, (5.2)
где b – ширина питателя, м; h – высота щели между питателем и заслонкой, м; п – скорость ленты питателя, м/мин.
Суммарная производительность питателей должна быть равна примерно 1,5П.
5.2.5. Распределитель асфальтобетонной смеси
Для распределения асфальтобетонной смеси по ширине укладываемой полосы применяют плужные, лопастные и шнековые распределители.
Шнековые распределители получили наибольшее применение в асфальтоукладчиках, так они просты, компактны и эффективны в работе.
Шнековой конвейер состоит из левой и правой секций, расположенных перпендикулярно продольной оси машины на основной раме (рис. 5.9). Шнек изготовлен из трубчатого вала и приваренных к нему спиралей и прикреплён к основной раме с помощью кронштейнов. Привод конвейера осуществляется раздельно для каждой секции
Рис. 5.9. Схема подачи смеси к шнеку гидромотором и цепной переда-
чей. Левая и правая секции шнека имеют соответствующее направление навивки.
82

Производительность шнека также должна быть больше производительности асфальтоукладчика.
Для качества покрытия одинаково плохо и малое, и большое количество смеси в шнековой камере. Недостаток смеси ведет к снижению заданной толщины слоя, а ее избыток – к нарушению равновесия сил, действующихнарабочий орган, изменению угла атаки выглаживающей плиты и, как следствие, к появлению неровностей на покрытии. Вследствие различного объёма смеси в левой и правой камерах при движении укладчика возникают рывки, которые также ухудшают ровность покрытия. Поэтому очень важно, чтобы левые и правые половины питателя и шнека имели раздельный и независимый друг от друга привод, что позволяет легче управлять количеством смеси, поступающим в шнековую камеру (рис 5.10). Иногда даже полезно иметь регулировку скоростей левого и правого питателей и
шнека. |
|
|
|
|
Следует |
обязательно |
|
||
предусматривать запас съемных |
|
|||
элементов |
винтового |
шнека и |
|
|
устанавливать их на его концах |
|
|||
в случае |
увеличения |
ширимы |
|
|
укладки. Укороченный винт не |
|
|||
может полноценно |
заполнять |
|
||
края полосы укладки, из-за чего |
|
|||
приходится часто |
переполнять |
Рис. 5.10. Схема распределения |
||
смесью |
основную |
часть |
||
шнековойкамерыс нарушением |
смеси шнеком |
равновесия сил и появлением соответствующих неровностей на покрытии.
Очень ценным качеством укладчика является возможность вертикальной регулировки положения винтового шнека в зависимости от толщины укладываемого слоя. Совершенно очевидно, что для устройства ровного тонкого или толстого слоя требуется разное количество смеси перед рабочим органом. Это как раз и обеспечивается соответствующим смещением шнека в вертикальной плоскости перед началом работы укладчика.
Производительность шнека, т/ч, [6]
П |
ш |
3600 |
D2 |
ptn |
k |
k |
2 |
, |
(5.3) |
|
|||||||||
|
4 |
ш |
1 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
83

где D – диаметр шнека, м; t – шаг шнека, м; nш – частота вращения шнека, сек-1; k1 – коэффициент заполнения поперечного сечения; k1 = =0,3; k2 – коэффициент, учитывающий снижение производительности вследствие проскальзывания и прессования смеси, k2 = 0,9–0,95.
Наибольшая производительность шнека должна быть не менее 0,7П. Обычно принимают D=t; D = 0,3–0,4 м.
5.2.6. Рабочие органы
Рабочие органы асфальтоукладчика предназначены для формирования слоя заданной толщины, предварительного уплотнения асфальтобетонной смеси и отделки поверхности покрытия.
Рабочие органы самоходных асфальтоукладчиков монтируются на раме рабочих органов и состоят из отражательного и бокового щитов, трамбующего бруса и выглаживающей плиты (рис. 5.11) [10].
Основные сборочные единицы смонтированы на раме 1 посредством шарнира 2 с горизонтальной осью в кронштейне 3, последовательно по ходу движения асфальтоукладчика отражательный щит 4,
|
трамбующий брус 5, а также |
||||||
|
виброплита 6. Трамбующий |
||||||
|
брус 5 соединен шатуном 7 |
||||||
|
с |
валом |
эксцентрикового |
||||
|
привода 8. Задний торец |
||||||
|
виброплиты |
соединён |
с |
||||
|
рамой 1 механизмом регу- |
||||||
|
лировки |
толщины |
уклады- |
||||
|
ваемого слоя 9. |
|
|
|
|||
|
|
Основные |
параметры |
||||
|
рабочих органов иностран- |
||||||
|
ного производства приведе- |
||||||
|
ны в табл. 5.1. |
|
|
|
|||
|
|
Отражательный щит |
|||||
|
необходим |
для |
очистки |
||||
|
трамбующего |
|
бруса |
от |
|||
|
налипающей смеси, закры- |
||||||
|
вает механизм |
|
привода |
||||
Рис. 5.11. Схема уплотняющего |
бруса и плиты от попадания |
||||||
оборудования асфальтоукладчика |
в |
них |
смеси, |
а |
также |
прижимает брус к плите. Боковые щиты формируют ширину укладываемого слоя.
84
Таблица 5.1
Характеристики рабочего оборудования асфальтоукладчиков
|
Произво- |
Марка плиты |
Трамбующий брус |
Виброплита |
Масса |
Ширина, |
Примеча- |
||
|
Часто- |
Амплитуда, |
|
Длина, |
|||||
|
дитель |
Частота, Гц |
плиты, кг |
м |
ние* |
||||
|
|
||||||||
|
|
|
та, Гц |
мм |
|
мм |
|
|
|
|
VOLVO |
МВ 120 / VDT 120 |
0–24,5 |
3/5/7/9 |
46,7 |
– |
1800/2200 |
3,0 |
kу = 0,98 |
|
0/3/6/9/12 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bomag |
S 500 |
0–29 |
– |
20–58 |
400 |
3900 |
2,55 |
– |
|
S 600 |
4200 |
3,0 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Dynapac |
С гидравлическим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уширением |
0–25 |
4/8 |
0-58 |
380 |
3400 |
2,55 |
kу = 0,95 |
|
|
VB5100TV(E) |
|
|
|
|
3850 |
3,0 |
|
85 |
|
VB6000TV(E) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Высокоуплотняющие с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гидравлическим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уширением и |
|
|
|
|
3940 |
2,5 |
kу = 0,97 |
|
|
дополнительной |
0–25 |
5 |
0–58 |
380 |
|||
|
|
4540 |
3,0 |
||||||
|
|
трамбующей планкой |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
VB805TV-E Plus, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
VB1105TV-E- Plus |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Жёсткие с механическим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уширением |
0–26 |
5 |
0–58 |
380 |
2160 |
3,0 |
– |
|
|
SB 1250TV-E |
|
|
|
|
|
|
|
|
VOGELE |
AB 500 |
7,5–30 |
2/4/7 и 4/7/9 |
13,5–50 |
– |
3250/4220 |
2,55 |
kу = 0,98 |
|
Caterpillar |
AS4252C |
28,3 |
4 |
0–50 |
330 |
3200 |
2,55 |
– |
|
ROAD- |
EZ-IV-8 |
– |
– |
0–46,7 |
660 |
2359 |
2.44 |
– |
|
TEC |
TTS-2550 |
0-11 |
0-50 |
660 |
2309 |
2.54 |
||
|
|
|
* – достигаемый коэффициент уплотнения заявлен производителем.
85

Рис. 5.12. Трамбующий брус асфальтоукладчика:
1 секция трамбующего бруса; 2 шатун; 3 нож (опорная часть трамбующего бруса); 4 удлинитель бруса; В ширина трамбующего бруса; с ширина горизонтальной площадки бруса; угол наклона
Рис. 5.13. Выглаживающая плита
Установка трамбующего бруса по отношению к выглаживающей плите в вертикальной плоскости считается правильной, если в опущенном положении трамбующего бруса его опорная часть будет находиться ниже выглаживающей плиты на 0,4 мм. При установке
86
трамбующего бруса в нижнем положении выше рабочей поверхности выглаживающей плиты образуются трещины, асфальтобетонная смесь налипает на выглаживающую плитуибыстроизнашивается её рабочая поверхность, особенно при укладке крупнозернистых смесей. Установка трамбующего бруса в нижнем положении ниже указанного допуска рабочей поверхности выглаживающей плиты приводит к тому, что плита не будет выглаживать поверхность покрытия, и на нём будут оставаться следы от работы трамбующего бруса со всеми неровностями. Конструкция бруса приведена на рис. 5.12.
Выглаживающая плита служит опорой рабочего органа, формирует поперечный профиль уплотняет укладываемое покрытие и производит его окончательную отделку [10].
Рама плиты 1 собирается из металлопроката на сварку, из специальных гнутых профилей (рис. 5.13). Снизу к раме 1 крепится подошва 2, имеющая гладкую поверхность для обеспечения выглаживания поверхности укладываемого слоя. К раме крепится настил 3, по которому перемещаются рабочие. Выглаживающие плиты бывают статического действия и вибрационные. На каждую часть виброплиты устанавливаются вибраторы, которые крепятся к её раме.
По бокам на выглаживающую плиту устанавливаются уширители 4. Необходимо отметить, что в настоящее время плиты без вибратора практически не выпускаются. Вибраторы соединяются между собой карданными валами и имеют гидравлический привод, аналогичный трамбующему брусу.
Для получения плоского горизонтального, односкатного или двухскатного профиля выглаживающая плита и трамбующий брус разделены по ширине машины на две одинаковые части, правую и левую, соединённые посередине внизу шарниром 1 (рис. 5.14), а вверху – винтовой стяжкой [44]. Винтами 3 края выглаживающей плиты поднимаются или опускаются, благодаря чему производится регулировка толщины укладываемого слоя смеси по всей ширине полосы.
Толщина укладываемого слоя устанавливается углом атаки. Требуемая ровность поверхности получается, если все силы,
действующие на плиту, находятся в равновесии.Современные асфальтоукладчики имеют автоматическое управление. Они снабжены автоматическими системами регулирования положения выглаживающей плиты по вертикали (от стандартного или передвижного копира и
87

датчика положения поверхности уложенной смежной полосы) и по поперечному уклону (от датчика поперечного уклона).
Современные образцы укладчиков в большинстве своем имеют гидравлически раздвигаемый рабочий орган (рис. 5.16) на ширину от 2 – 3
до 4,5 – 6 м.
Свыше 4,5 – 6 м (до 15 м) уширение производится за счет механически прикрепляемых секций-вставок. Такое решение обусловлено необходимостью придать рабочему органу хорошую горизонтальную и вертикальную жесткость, которая оказывает позитивное влияние на ровность покрытия [48].
По этой же причине на широкозахватных образцах (раскладка на 8–9 м и даже до 15–16 м) вообще не используется гидравлическая раздвижка, несмотря на ее несомненные технологические удобства и достоинства.
Ширина укладки асфальтобетонной смеси в покрытие на дорогах общегосударственной сети России регламентирована требованиями СНиП 2.05.02–85 к основным параметрам проезжей части и обочин.
В городских условиях устройство покрытий ведется с учетом своей специфики, связанной с отсутствием обочин, наличием тротуаров, бордюра и т.п. Однако их ширина остается кратной ширине полосы движения автомобильного транспорта и может иметь несколько таких полос в каждом направлении движения. Поэтому наиболее крупный современный широкозахватный асфальтоукладчик способен раскладывать смесь на загородных магистралях, аэродромах, городских проспектах и площадях шириной до 15–16м.
88