
9117
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Костин В.И.
СКОРОСТНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным занятиям по дисциплинам «Новые технологии в дорожном стро-
ительстве» для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство
профиль Строительство автомобильных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры
Нижний Новгород
2016
2
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Костин В.И.
СКОРОСТНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным занятиям по дисциплинам «Новые технологии в дорожном
строительстве» для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство
профиль Строительство автомобильных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры
Нижний Новгород ННГАСУ
2016
3
УДК
Костин В.И. Скоростное строительство асфальтобетонных покрытий. [Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос./ В.И. Костин; Нижегор. гос. архитектур.- строит. Ун-т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. - 80 с., ил.60, электрон. опт. диск (CD-RW)
В пособии приведены сведения по общему устройству, техническим и технологическим характеристикам асфальтоукладчиков и их отдельных систем. Изложены особенности технологии производства работ по строительству асфальтобетонных покрытий с применением современной укладочной техники.
Пособие составлено в дополнение к основной нормативной, учебной и справочной литературе, используемой студентами ННГАСУ и слушателями системы дополнительного профессионального образования при изучении вышеназванного курса.
©
©
Костин В.И.
ННГАСУ, 2016
4
|
|
Содержание |
|
|
|
|
|
Введение ….……………………………………… |
|
…..…… |
….……… |
|
.... |
4 |
|
1. |
Классификация асфальтоукладочной техники…………… |
|
…… |
…. |
5 |
||
2. Конструктивные особенности асфальтоукладчика …….…………. |
9 |
|
|
||||
2.1 |
Общее устройство …………………………………………… |
|
|
|
…..….. |
9 |
|
2.2. Шасси ………………… |
..……………………………… |
………… |
….... 12 |
||||
2.3. Блок рабочих органов …………………………………… |
|
……… |
….. |
23 |
|||
2.4. Электронная система автоматики нивелирования …… |
………… |
… |
37 |
||||
3. Подготовка асфальтоукладочного комплекса к работе ..……… |
.…. |
48 |
|||||
3.1. Установка копирных струн … |
……………………………………… |
|
|
|
. 48 |
||
3.2. Настройка автоматики нивелирования ……………………………… |
|
|
|
51 |
|||
3.3. Управление работой асфальтоукладчика …………………… |
|
|
……… |
54 |
|||
3.4. Настройка рабочих органов при прохождении виражей…………… |
|
56 |
|||||
4. Дополнительное оборудование асфальтоукладчиков … |
…………… |
|
58 |
||||
4.1. Перегружатели асфальтобетонных смесей …………………………. 58 |
|
|
|
|
|||
4.2. |
Разогреватели швов ………………………………………………… |
|
|
|
.. 67 |
||
4.3. Система подгрунтовки основания вяжущим ……………………… |
|
|
|
.. 71 |
|||
4.4. Оборудование для укладки литого асфальта ……………………….. 72 |
|
|
|
||||
4.5. Оборудование для технологии «Компакт-асфальт» ……………… |
|
|
.. 73 |
||||
Приложения ………………………………………………………………. 76 |
|
|
|
|
|
||
Литература ……… |
……………………………………………………… |
79 |
|
|
|
|
5
Введение
Реализация Федеральной целевой программы «Модернизация транспорт-
ной системы России» (подпрограмма «Автомобильные дороги») на период 20022030г.г. потребует концентрации не только значительных финансовых, но и ма-
териально-технических ресурсов страны. На закупку мобильных высокопроизво-
дительных машинно-технологических комплексов отечественного и импортного производства уже на первом этапе планируется потратить более 14 млрд руб.
Государство оказывает значительную поддержку отечественному машинострое-
нию по выпуску укладочной техники, не уступающей по своим технологическим и прочим характеристикам зарубежным аналогам. В настоящее время дорожные предприятия при формировании собственного парка имеют возможность широ-
кого выбора строительных машин как по номенклатуре, так и по функциональ-
ному назначению с учетом потребности производства. Все это в конечном итоге должно способствовать повышению качества работ и темпов строительства,
улучшению условий труда, увеличению сроков службы дорог и снижению расхо-
дов на их эксплуатацию.
Особое значение в реализации программы отводится уровню специальной подготовки инженерных дорожных кадров, владеющих теоретическими знания-
ми и профессиональными навыками эффективного использования новой техники и технологии.
Ниже приводятся общее устройство, технические возможности и принцип работы основных узлов и агрегатов, а также некоторые аспекты практического опыта применения современных асфальтоукладочных комплексов.
6
1. Классификация асфальтоукладочной техники
Современный асфальтоукладчик представляет собой самоходный автома-
тизированный комплекс непрерывного действия, предназначенный для приема,
поперечного распределения, разравнивания слоем заданной толщины и предва-
рительного уплотнения асфальтобетонных и других битумоминеральных смесей при устройстве дорожных одежд. При этом, как правило, помимо основного тех-
нологического оборудования укладчики оснащены дополнительными механиз-
мами и приспособлениями по увеличению объема одновременно принимаемой смеси, снижению сегрегации при ее транспортировке и выгрузке, разогреву кро-
мок продольных швов при укладке по технологии «горячее по холодному» и т.п.
Асфальтоукладчики принято классифицировать по следующим признакам.
1. По назначению различают специализированные и универсальные уклад-
чики. Последние позволяют вести укладку слоев из дорожно-строительных мате-
риалов, в том числе не содержащих органическое вяжущее.
2. По типу ходовой части асфальтоукладчики бывают трех видов: на гусе-
ничном или колесном ходу и комбинированные. Каждой из этих схем присущи свои достоинства и недостатки. Так, гусеничные асфальтоукладчики, обладая ма-
лой чувствительностью к неровностям основания, незначительным давлением на опорную поверхность и хорошим тяговым усилием, обеспечивают повышенную ровность слоя, в том числе при широкозахватной укладке на участках с большим продольным уклоном. Их недостатками являются металлоемкость конструкции и низкая транспортная скорость (2 – 3 км/час), ограничивающая дальность переба-
зировки машины своим ходом. Укладчики на колесном ходу, наоборот, за счет высокой транспортной скорости (до 20 км/час) обладают хорошей маневренно-
стью особенно при работе в стесненных условиях и менее металлоемки. Комби-
нированная ходовая часть, как правило, применяется на укладчиках легкого типа,
сочетая в себе преимущества обеих схем. При этом в процессе укладки использу-
ется гусеничный, а при переездах – колесный ход.
По технологической схеме укладки смеси асфальтоукладчики подразделя-
ются следующим образом.
7
3. По способу приема смеси укладчики делятся на бункерные и безбункер-
ные. В первом случае смесь выгружается из автосамосвала в приемный бункер,
расположенный в передней части укладчика, а во втором - непосредственно на
подготовленное основание спереди по ходу движения машины.
4. По способу распределения смеси по ширине укладываемой полосы су-
ществуют машины двух типов: с поперечным перемещением материала при по-
мощи шнеков и устройств плужного (скребкового) типа. Последний вариант ча-
ще всего используется на высокопроизводительных укладчиках.
5. По степени предварительного уплотнения смеси выпускаемые асфаль-
тоукладчики могут быть с пассивными либо активными рабочими органами, от-
личающимися комбинацией уплотняющих средств.
6. По производительности при укладке смесей асфальтоукладчики делятся
на четыре типоразмера (рис. 1.1):
I – малогабаритные (тротуарные) укладчики с шириной укладки Ву ≤2,5 м и
производительностью Па/у ≤ 50 т/час;
II – укладчики среднего класса с Ву ≤ 4,5 м и Па/у ≤ 300 т/час; III – широкозахватные укладчики с Ву ≤ 7,5 м и Па/у ≤ 600 т/час;
IV - широкозахватные укладчики с Ву ≤ 12,5 м и Па/у ≤ 800-1000 т/час.
Самым производительным в своем классе является асфальтоукладчик Super 2500 фирмы «Vogele» (Германия) с Ву ≤ 16,0 м и Па/у ≤ 1500 т/час. Статистиче-
ский анализ показал, что паспортная производительность большей части асфаль-
тоукладчиков отечественного и импортного производства прямо пропорциональ-
на росту ширины укладываемой полосы (1.1), а имеющийся разброс значений связан, прежде всего, с конструктивными особенностями машин, выпускаемых
различными фирмами-изготовителями: |
|
Па/у ≤ 90,6 (Ву -2,2) , т/час . |
(1.1) |

8
Рис. 1.1. Асфальтоукладчики фирмы «Vogele»:
а) – малогабаритный; б) – среднего класса; в) - широкозахватные
Старые модели отечественных асфальтоукладчиков производства 70-х го-
дов прошлого столетия (ДС-48, ДС-150, ДС-126 и др.) имели ряд существенных конструктивных недостатков, что осложняло их использование при скоростном строительстве дорожных покрытий. В качестве основных недостатков модельно-
го ряда тех лет следует отметить:
9
- наличие трамбующего бруса с частотой 1450 уд/мин и пассивной выгла-
живающей плиты, не позволявших выполнять предварительное уплотнение сме-
си выше 90-92 % от стандартной плотности; - малую и дискретно изменяемую ширину укладки 3,0; 3,5; 3,75 м, пред-
ставлявших большое неудобство в работе при ширине полос, отличных от ука-
занной, т.е. некратной ей; - отсутствие автоматики нивелирования не обеспечивало требуемого каче-
ства по ровности покрытия.
Последующие модификации базовой модели отечественных укладчиков среднего класса (ДС-126А и ДС-143) были оснащены системами контроля ровно-
сти типа «Стабилослой», электрогидравлического управления подачи смеси, уве-
личили полосу укладки до 4,5 м и емкость приемного бункера до 10 тонн, но не решили обозначенных проблем кардинально. Определенный прорыв в отече-
ственном машиностроении произошел с переходом на выпуск широкозахватных асфальтоукладчиков с высокой уплотняющей способностью, таких как ДС-113,
ДС-114, ДС-155, ДС-173, СД-404М. В настоящее время у потребителей пользу-
ются спросом следующие модели: ДС-179, ДС-195, ДС-189, ДС-181, ДС-191, АК- 7,5, АСФ-К-2 и др. При этом как отечественные, так и зарубежные производите-
ли ведут совершенствование конструкции асфальтоукладчиков в направлениях: - расширения номенклатуры машин с учетом условий их применения
(назначения); - увеличения ширины укладки с помощью гидравлически раздвижных ра-
бочих органов или навесных уширителей;
-бесступенчатого увеличения рабочей скорости в диапазоне до 20 м/мин;
-применения только активных уплотняющих органов, позволяющих полу-
чать коэффициент уплотнения вплоть до нормативного;
-автоматизации управления, гидрофикации основных узлов и агрегатов и оснащения системами обеспечения ровности;
-увеличения толщины укладываемых слоев до 30 см.

10
Неоспоримыми преимуществами использования современных асфальто-
укладчных комплексов являются:
- возможность устройства бесшовных покрытий, прежде всего за счет со-
кращения числа продольных стыков;
-высокий темп дорожных работ при наличии, конечно, асфальтобетонных заводов большой мощности и необходимого количества автотранспорта;
-автоматическую регулировку толщины слоя и ровности покрытия;
-блокировку рабочих органов при остановке укладчика, что исключает по-
явление следов (ступеней) от заднего края плиты; - высокую степень предварительного уплотнения смеси и др.
Модельный ряд некоторых современных асфальтоукладчиков, выпускае-
мых отечественными и зарубежными производителями [1] – [7], представлен в приложении.
2. Конструктивные особенности асфальтоукладчиков
2.1. Общее устройство
Основными агрегатами любого асфальтоукладчика (рис. 2.1) являются шасси - 1, рабочие органы - 2, двигатель - 3, элементы электрооборудования - 4 и
гидросистемы - 5.
Рис. 2.1. Основные агрегаты асфальтоукладчика