Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

8384

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
24.11.2023
Размер:
1.58 Mб
Скачать

47

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

В.И. Костин

РЕГЕНЕРАЦИЯ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ (Часть 2)

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным занятиям по дисциплинам «Основы реконструкции

автомобильных дорог», для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство профиль Строительство автомобильных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры

Нижний Новгород

2016

48

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

В.И. Костин

РЕГЕНЕРАЦИЯ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ (Часть 2)

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным занятиям по дисциплинам «Основы реконструкции

автомобильных дорог», для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство профиль Строительство автомобильных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры

Нижний Новгород ННГАСУ

2016

49

УДК

Костин В.И. Регенерация дорожных покрытий. Ч.2.[Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос./ В.И. Костин; Нижегор. гос. архитектур.- строит. ун-т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. - 42 с., ил. 38 , электрон. опт. диск (CD-RW)

В пособии изложены особенности способов горячей и холодной регенерации старых дорожных покрытий, выполняемых непосредственно на дороге. Рассмотрены правила выполнения основных рабочих процессов, а также принцип работы отдельных систем технологического оборудования.

Пособие составлено в дополнение к основной нормативной, учебной и справочной литературе, используемой студентами ННГАСУ и слушателями системы дополнительного профессионального образования при изучении вышеназванных курсов.

©

©

Костин В.И., 2016

ННГАСУ, 2016

50

Содержание

1. Холодный рисайклинг ………………………………………………………. 47

1.1.Технологическое оборудование для холодной регенерации……………… 49

1.2.Принцип работы отдельных агрегатов и систем рисайклера WR 2500……58

1.3.Способы холодной регенерации старых дорожных одежд с примене-

нием рисайклера WR 2500……………………………………………………..…68

1.4. Принципы проектирования технологии холодной регенераии щебе-

ночных покрытий с применением цементно-водной суспензии ………………76

Литература …………………..…………………………………………………… 83

51

1. Холодный рисайклинг

Технология холодного рисайклинга по своей сути представляет собой мо-

дернизацию метода холодного фрезерования, при котором за счет дополнитель-

ного оборудования, установленного на базовый агрегат, существенно расширены возможности восстановительных работ. Данный способ предполагает ремонт слоев дорожных одежд любого типа (кроме цементобетонных), включая фрезе-

рование, введение вяжущего, в том числе комплексного, недостающих фракций минеральных минералов, приготовление и укладку новой смеси, выполняемые на дороге за один рабочий ход машины – рисайклера.

Технология имеет следующие основные преимущества:

- измельченный материал существующей дорожной одежды используется на

100% при устройстве новой дорожной одежды, что позволяет существенно эко-

номить материально-технические ресурсы по сравнению с обычными способами ремонта;

-минимум помех дорожному движению во время производства работ, в том числе за счет исключения необходимости вывоза гранулята в отвалы;

-минимальное воздействие на окружающую среду при выполнении дорож-

ных работ.

Возможны три варианта холодного рисайклинга (рис. 3.1) с переработкой укрепленных слоев одежды, укрепленного и неукрепленного слоев, а также только неукрепленного слоя. Выбор оптимального варианта осуществляется на основе расчета конструкции дорожной одежды под перспективную нагрузку. На дорогах низких технических категорий с малой интенсивностью движения реге-

нерированный слой может использоваться в качестве покрытия (рис. 3.2). На до-

рогах с высокой интенсивностью движения, как правило, сверху основания из переработанного слоя рисайклинга в зависимости от поставленной цели устраи-

вают новую дорожную одежду, покрытие, слой износа или поверхностную обра-

ботку (рис. 3.3).

52

Рис. 1.1. Варианты технологии холодного рисайклинга: а) – с переработкой укрепленного слоя; б) - с переработкой укрепленного и неукрепленного слоев; в) – с переработкой неукрепленного слоя.

Рис. 1.2. Конструкции дорожной одежды со слоем рисайклинга в покрытии: I – старая дорожная одежда; II - новая дорожная одежда; 1 – регенерированный слой.

Рис. 1.3. Конструкции дорожной одежды со слоем рисайклинга в основании: 1 - слой рисайклинга; 2 – щебень, укрепленный неорганическим вяжущим; 3 - основание из черных материалов; 4 - асфальтобетонное покрытие; 5 - слой износа из асфальтобетона; 6 - поверхностная обработка

Высоких прочностных качеств регенерированного слоя добиваются за счет использования неорганического, органического или комплексного вяжущего, в

частности цемента, извести, битумной эмульсии, вспененного битума или би-

53

тумной эмульсии совместно с цементом. Последний вариант позволяет получать эффект от одновременного использования обоих компонентов: добавка цемента приводит к упрочнению конструкции, а битумная эмульсия придает покрытию необходимую упругость. При всех типах вяжущего дополнительно вводится во-

да, необходимая для достижения смесью оптимальной влажности. Для улучше-

ния зернового состава новой смеси могут добавляться минеральные материалы,

распределяемые по поверхности старого покрытия до начала работы рисайклера.

Компонентный состав регенерированной смеси определяют опытным путем.

1.1. Технологическое оборудование для холодной регенерации

Для холодного рисайклинга фирмой «Виртген», как основным разработчи-

ком данной технологии, в настоящее время выпускается четыре типоразмера машин, отличающихся шириной захвата рабочей поверхности и функциональ-

ным назначением: рисайклер 1000 CR, рисайклер 2100 DCR, рисайклер СR 4500

и рисайклер WR 2500.

Рисайклер 1000 СR предназначен в основном для регенерации слоев до-

рожных одежд, содержащих органическое вяжущее (с возможным захватом не-

укрепленного слоя), на глубину до 100 мм и шириной 1000 мм. Гранулят, обра-

зующийся при фрезеровании, дозируется, обрабатывается битумной эмульсией с последующим перемешиванием, укладкой и уплотнением. Общее устройство рисайклера 1000 СR показано на рис. 3.4. Силовой блок мощностью 104 кВт установлен на колесное шасси от холодной фрезы W 1000, относительно которо-

го размещается рабочее оборудование: фрезерный барабан, смеситель и уплот-

няющий орган, включающий вибровозбудитель и трамбующий брус. Дополни-

тельно машина оборудована дозатором и баком для хранения битумной эмуль-

сии.

54

Рис. 1.4. Общее устройство рисайклера 1000 СR

Управление ходом технологического процесса осуществляется с пульта,

размещенного в кабине машиниста. Производительность рисайклера может до-

стигать 1200 м2 в смену. Для обеспечения непрерывной работы к рисайклеру придается автономная цистерна с битумной эмульсией емкостью 9 тонн, которой хватает на весь рабочий день. Уплотнение новой смеси ведется в два приема с помощью трамбующего бруса и самоходных виброкатков (рис. 3.5). При необ-

ходимости рисайклер может быть использован как холодная фреза после снятия асфальтоукладочного оборурудования, смесителя, бака с эмульсией и установки ленточного конвейера для погрузки гранулята. Рабочая масса машины составля-

ет 15000 кг.

Рис.1.5. Схема технологического потока при восстановлении дорожного покрытия рисайклером 1000 СR

Рисайклер 2100 DCR способен одновременно снимать слои дорожной

одежды, обработанные вяжущим, и лежащий под ними подстилающий щебеноч-

55

ный слой на глубину до 300 мм. Рабочая ширина захвата в стандартном испол-

нении составляет 2 м, но в специальном варианте она может быть увеличена до

2.5 м. Общее устройство рисайклера 2100 DCR приведено на рис. 3.6. Для раз-

мещения рабочего оборудования использовано базовое шасси от холодной фре-

зы 2100 DC, на котором смонтированы силовая установка мощностью 448 кВт,

пульт управления, дозаторы для воды и битумной эмульсии, водяной бак, фре-

зерный барабан, распределительный шнек и раздвижной уплотняющий орган.

Ходовая часть рисайклера представлена четырьмя гусеничными тележками.

Фрезерный барабан не только измельчает старую одежду до состояния грануля-

та, но и интенсивно перемешивает его с новым минеральным материалом и це-

ментом, заранее распределенными по поверхности фрезеруемого покрытия. Сю-

да же при необходимости добавляют воду и битумную эмульсию. Распреде ле-

ние щебня, как правило, выполняют с помощью автогрейдера, а необходимое со-

гласно рецептуре количество цемента рассыпают сверху через дозирующую си-

стему цементовоза (рис. 3.7).

Рис.1.6. Общее устройство рисайклера 2100 DCR

56

Рис. 1.7. Распределение цемента по поверхности регенерируемого слоя

Перед фрезерным барабаном имеется специальное прижимное устройство,

которое предотвращает образование глыб даже при срезке покрытия с наличием глубоких трещин или слабом сцеплении смежных асфальтобетонных слоев.

Точность дозирования воды и битумной эмульсии обеспечивается применением микропроцессорной системы управления. Подачу битумной эмульсии в дозато-

ры осуществляют из битумовоза, двигающегося впереди рисайклера с той же скоростью посредством жесткой сцепки. Раздвижное асфальтоукладочное обо-

рудование дает возможность получения двускатного поперечного профиля по-

крытия, а плавная регулировка частоты вибрации и трамбования обеспечивают степень предварительного уплотнения укладываемого слоя до 82% от требуе-

мой. При необходимости распределение новой смеси может выполняться авто-

грейдером. В этом случае рисайклер работает без уплотняющего оборудования, а

требуемая плотность слоя достигается с помощью укатки. После установки кон-

вейера-перегружателя рисайклер может использоваться в качестве холодной фрезы. Рабочая масса машины составляет 45000 кг.

Рисайклер 4500 WR (CR) обеспечивает регенерацию старых одежд автомо-

бильных дорог на всю ширину проезжей части при рабочей ширине захвата от 3

до 4.5 м. С его помощью из предварительно сфрезерованного материала после добавления минерального заполнителя, цементно-водной суспензии или битум-

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]