Основной текст
.pdfSCHAFER, SAVALCO и др.; в России аналогичные машины вы пускаются ОАО «Дороги России» (г. Вышний Волочек Тверской области) и ФГУП «Росдортех» (г. Саратов).
Наиболее широкую гамму данной техники, изображенную на рис. 4.97, предлагает французская фирма SECMAIR. Конструктивно данные машины выполнены по одной схеме и по своему назначе
-машины типа «Чипсилер» для производства поверхностнойУ обработки; Т
-машины типа «Стоппер» для ремонта мелких трещин устрой ством поверхностной обработки; Н
-машины типа «Би-мажор» для производства поверхностных обработок при движении передним и заднимБходом и для устройстниемванию делятся на следующие гругиы:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
11Сп>гт«р19 |
|
|
*xelhgaacks* |
|
|
р |
|
|
||||
|
Рш ш пртнн |
|
о |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
■ Cranny % |
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
з |
т |
|
|
|
eCtwnep32 |
||
|
|
о |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
Я Бй-мв>1^ 19 |
|
|
TMfif rtqunujjiffiantw |
|
|
|
|
|
||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
Д ойнвягребенк» |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4.97. Техника фирмы SECMAIR для производства поверхностной обработки
260
Рабочее оборудование данных машин монтируется на шасси гру зового автомобиля или на прицепе или полуприцепе. В зависимости от грузоподъемности базового шасси, а следовательно, и полной массы каждая группа машин фирмы SECMAIR делится на модели, которые обозначаются индексом, указывающим полную массу ма шины в тоннах.
Рабочее оборудование машин состоит из теплоизолированного бака для вяжущего, оснащенного системой подогрева, кузова для щебня, системы распределения вяжущего и щебня, площадки опе
ратора с пультом управления рабочими органами машины и про |
|
цессом производства поверхностной обработки. |
У |
|
жущего состоит из плоскоструйных форсунок, расположенных на од
Кузов для щебня разделен поперечными перегородками, позво |
|
|
Т |
ляющими расходовать щебень частями. Система распределения вя |
|
Н |
|
Б |
|
для распределеипия вяжущего. Каждаяийфорсунка имеет возможность автономного включения и выключен я, что обеспечивает гибкое регулирование ширины расп еделения битума или битумной эмуль
ной поперечной балке (рампе) в виде гребенки на расстоянии 100 мм
друг от друга, обеспечивая общую ширину распределения вяжуще
го 4 м. В машинах типа «Би-мажор» имеются две поперечные балки
сии. Система распределения щебняр(щебнераспределигель) позволяет распределять фракции 2 20 мм на ширину до 3,5 м с шагом изме
нения ширины 0,25 м, досдоигаемой путем закрьггия заслонок. Таким
образом имеется возможнос ь гибко регулировать ширину распреде |
|
ления вяжущего |
от |
щебня в процессе работы машины. Для обеспечения |
|
рабочих рган в |
системы управления машины электроэнергией и |
сжатым в здух м |
и |
на имеет автономную силовую установку, а тягач |
|
з |
используетсяпот лько для передвижения. Сменная производительность машиныери устройстве одиночной поверхностной обработки состав ля т от 7000 до 15000 м^ в зависимости от организации работки в пер
Рвую оч р дь от обеспечения машины вяжущим и щебнем. Производство машин «Чипсилер» моделей 19,26 и 40 освоено фе
деральным государственным унитарным предприятием «Росдортех» (г. Саратов). Данные машины изготавливаются с максимальным применением отечественных комплектующих изделий и базируются на шасси автомобилей МАЗ, КаМАЗ и полуприцепах российского производства. Машины «Чипсилер» производства «Росдортех» и SECMAIR имеют одинаковые технические характеристики.
261
Технические решения, заложенные в машинах фирмы SECMAIR, несколько иначе реализованы в битумощебнераспределителе РД-701 производства ОАО «Дороги России» (г. Вышний Во лочек Тверской области). Рабочее оборудование данной машины агрегатируется с трактором Т-150 К производства Харьковского трак торного завода и включает в себя бункер для щебня объемом 6 м^ со
щебнераспределителем, теплоизолированную емкость с системой
питателя и вала щебнераспределителя, а также насосаТподачиУвя- жущего-гидравлический, от гидросистемы трактора. Для изменения ширины распределения щебня в бункере установлены четырнадцап.
подогрева для вяжущего объемом 6000 л, систему распределения
вяжущего и прикатывающие катки, осуществляющие предвари
тельное уплотнение поверхностной обработки. Привод шнекового
рабочей площадки. Бункер опирается на три металлическихН прикаты
шиберных заслонок, управление которыми осуществляет оператор с
вающих катка, которые оснащены скребками и системой орошения |
|
для очистки от налипающего материала. В транспортномБ |
положении |
бункер опирается на два колеса, которые поднимаются и опускаются
стве поверхностной обработки составляет 3500 мм с шагом изменения
250 мм; рабочая скорость - 3,33...8,0 км/ч; эксплуатащюнная произ
гидроцилиндрами. Ширина распределен я материалов при производ |
|
|
й |
и |
|
р |
|
водительность - 1250 м^/ч или 4375 метров поверхностной обработ |
|
ки; стоимость без трак ора - 22000 долларов США. |
|
|
и |
Наиболее сложную ехноку для поверхностной обработки - ремонт |
|
ные поезда - вьшускаюттф рмы SAVALCO (Швещи) и SCHAFER |
|
о |
|
(Германия). Данная техн ка представляет собой автопоезд, на тяга |
че котор го см нтирована емкость для вяжущего с системой рас |
||
пределения, и прицепнуюз |
часть, металлоконструкция которой обра |
|
зует |
для щебня, в котором установлен щебнераспределитель. |
п Длябункерм ханизированной загрузки щебня в бункер на объектах произ
Рводства работ он оборудован ленточным элеватором, подающим ма т риал ч р з приемный бункер, загружаемый самосвалами. Модифи кации данных машин могут бьпъ оборудованы системой автоматиче ского дозирования и распределения материалов, выполняющей технологический процесс поверхностной обработки по заранее со ставленной технологической карте, введенной в компьютер.
Шведская фирма SAVALCO выпускает ремонтный поезд модели ННПОТ COMBI TELESPRAY 480. Данная машина базируется на
262
шасси трехосного грузового автомобиля, на раме которого установ лена теплоизолированная емкость для вяжущего объемом 11000 лит ров, оборудованная системой подогрева, а также насос и коммуни кации подачи вяжущего в распределительное устройство. С базовой машиной агрегатируется прицепная часть, представляющая собой бункер для щебня объемом 10 м^; на прицепной части смонтирова
с помощью гидроцилиндров от 2,5 м в транспортном положенииУдо 4,8 м в рабочем. Для механизированной загрузки щебнем на объек
ны устройства для распределения щебня и вяжущего, позволяющие
распределять материалы на ширину до 4,8 м с шагом 0,3 м. Система
распределения материалов может телескопически изменять ширину
те производства работ прицепная часть оборудованаТленточным элеватором, загружающим бункер через приемный лоток, в который
материал выгружается автомобилями-самосваламиН. Данное реше ние позволяет загружать 10 м^ щебня за 12... 15 минут, что значи
тельно снижает простои техники и повышаетБпроизводительность ремонтного поезда, которая составляет до 28800 м^ в смену или до
Привод ленточного элеватора, валаищебнераспределителя, питателя и насоса подачи вяжущего существляется гидромоторами; шиберных заслонок щебнераспредели еля и кранов управления подачей вяжуще
6000 метров поверхностной обработки при максимальной ширине |
|
распределения материалов. |
й |
|
го в секции форсунок-пневм цилиндрами. Привод насоса гидросисте |
|||
|
|
|
о |
мы и компрессора пневмосис емы осуществляется от автономной си |
|||
|
|
|
т |
ловой установк , смонт рованной на прицепной части. Управление |
|||
ремонтным |
дом осуществляется водителем тягача. |
||
|
|
и |
|
Фирм й SCHAFER (Германия) выпускается несколько моделей |
|||
ремонтных |
з |
|
|
езд в для производства поверхностной обработки. |
|||
RZA-4000 включает в себя емкость для вяжущего объемом |
|||
|
пое |
|
|
п |
|
|
|
Модель |
|
|
|
8000 литров, оборудованную теплоизоляцией и системой подогрева, Ркоторая смонтирована на шасси грузового автомобиля, и прицепную часть, имеющую бункер для щебня объемом 5,5 м^, для загрузки кото рого смонтирован ленточный элеватор производительностью 1 т/мин. Щебнераспределительное устройство имеет рабочую ширину распре деления материала 2,4 м, который подается распределительным валом через заслонки. Привод вала - гидравлический, от гидромотора. Ши рина заслонки - 400 мм, количество заслонок - 6 шт. Управление за слонками осуществляется пневмоцилиндрами. В бункере установлены
263
шнековые питатели для равномерного распределения материала, приводимые гидромоторами. Щебнераспределительное устройство оснащено прикатьюающими валками для равномерного распреде ления по поверхности автодороги и предварительной укатки мате риала. Опускание и прижим валков осуществляется пневмощшицдрами. Устройство распределения вяжущего обеспечивает рабочую ши
сунки под давлением в 6 атм посредством центробежногоТнасоса,Уус тановленного на емкости. На шасси автомобиля установлена силовая установка - дизель HATZ 1D81C, приводящий в действие генератор и масляный насос гидросистемы. Питание сжатым воздухом узлов ма
рину розлива 2,4 м и разделено на восемь групп форсунок, имеющих
возможность независимого включения и выключения, позволяющая
изменять ширину розлива с шагом 400 мм. Вяжущее подается в фор
шины осуществляется от пневмосистемы тягача. Производительность |
||||
ремонтного поезда R21A-4000 фирмы |
|
Н |
||
SCHAFER достигает 14400 м^в |
||||
смену или 6000 метров поверхностной обработки. |
||||
|
|
|
|
Б |
Для агрегатирования с данным ремонтным поездом необходим |
||||
грузовой автомобиль, обеспеч вающ усто чивую скорость дви |
||||
|
|
|
й |
|
жения при вьшолнении технолог ческого процесса поверхностной |
||||
обработки в пределах |
40...60 |
|
(24...3,6 км/ч), Гомельским |
|
|
|
м/мин |
|
|
|
р |
|
|
|
|
орым |
|
|
|
облдорстроем, эксплуатирующим данный ремонтный поезд, было |
||||
разработано техническ е задание Минскому автомобильному заво |
||||
ду, в соответствии с ко |
изготовлен автомобиль МАЗ-63038 с |
двигателем ЯМЗ-238М2 мощностью 176 кВт (240 л.с.), коробкой |
||
|
|
т |
передач МАЗ-54325, обеспечивающий все требования технологиче |
||
ского пр цесса прииработе с RZA-4000. |
||
Фирм й ЗСНАРЕК вьтускаются также ремонтные поезда моде |
||
|
з |
|
лей R ^-5500, RZA-8000 и RZA-14000, имеющие большую вмести |
||
мость емкостиодля вяжущего и бункера для щебня, а также различную |
||
ширину рас ределения материалов. Ремонтный поезд RZA-14000 от |
||
п |
|
|
лича тся от остальных тем, что все его оборудование смонтировано |
||
наеполуприцепе большой грузоподъемности, агрегатируемым с се |
||
дельным тягачом. |
|
|
РСравнительный анализ производства поверхностной обработки |
автомобильных дорог с применением битумной эмульсии и кубо видного щебня фракции 10...15 мм показывает, что наибольшая эф фективность достигается при использовании ремонтного поезда RZA-4000 фирмы SCHAPER.
264
Машины и оборудование для капитального ремонта покрытий автомобильных дорог с применением технологий рециклинга при меняют для восстановления покрытий автомобильньос дорог с це лью возвращения и улучшения их первоначальных свойств (прочно сти, ровности, несущей способности) и достижения определенных, заданных проектным решением технических параметров, таких как
толщина верхнего и нижнего слоя, степень уплотнения, ширина, продольный и поперечный уклон и т.д.
недостатком которой являются значительная материало-Ти энергоемУ кость, транспортные расходы и, как следствие, - высокая стоимость; в то же время объективная необходимость ограничения расходов на
Для производства данных работ существует традгащонная техноло
гия укладки и уплотнения горячей асфальтобетонной смеси, основным
производство дорожно-строитеяьных работ, а также рост сознания
людей в вопросах охраны окружающей среды являются причиной воз |
|
растания роли новых прогрессивных |
Н |
капитальных ремон |
|
тов, одной из которых являетсярециклинг илирегенерация.Б |
которые, в свою очередь, под рецазделяютсяина различные методы. Машины и оборудование для капитального ремонта покрытий
Технология рециклинга может быть представлена двумя основ
ными направлениями; горячий |
кл нг холодный рециклинг, |
|
технологий |
автомобильных дорог с применением технологии горячего рецик
линга применяют тогда, к гда Б сстановление свойств покрытия |
|||||
|
|
|
|
и |
|
производится с использованиеморазличных методов разогрева. |
|||||
По месту про зводстватразличают два метода горячего рецик |
|||||
|
|
о |
|
аводе и рециклинг на дороге. |
|
линга: рециклинг на |
|||||
Технол гический |
процесс рециклинга на заводе (рис. 4.98) |
||||
|
|
п |
|
|
|
включает в себязследующие операции [12]; |
|||||
- |
|
|
стар го покрытия холодным или горячим фрезерованием; |
||
снятие |
|
|
|
||
- |
доставка автотранспортом сфрезерованного материала (грану- |
||||
Р |
|
|
|
|
|
лята) на редвижной или стационарный асфальтобетонный завод; |
|||||
- |
приготовление из материала старого покрытия (гранулята) с |
добавлением минеральных материалов и битума в соответствии с требованиями рецептуры новой асфальтобетонной смеси;
- доставка полученной асфальтобетонной смеси автотранспор том на ремонтируемый участок;
- укладка горячей асфальтобетонной смеси; - уплотнение.
265
,д>реф>. |
, /Ictpeuttaoifldidb^ |
У |
|
, |
|
||
|
|
|
|
|
|
Т |
|
Рис. 4.98. Схема технологического процесса |
|
||
|
Н |
|
|
горячего рециклинга на заводе |
|
|
|
|
Б |
|
|
Основным достоинством технолог горячего рециклинга явля
ется повторное использование |
|
алов покрытия автомобильной |
|||
|
|
|
|
|
й |
дороги, что позволяет снизить сто мость ее ремонта, а также сохра |
|||||
нение толщины покрьггия (так какиукладка новых слоев производится |
|||||
вместо сфрезерованных |
ых), что важно при ограничении габари |
||||
|
|
|
матер |
|
|
Т.Д.), на мостах пу |
епроводах |
(так как не происходит увеличения |
|||
|
ста |
|
|
|
та по высоте (под пу епр в дами, проводами троллейбусных линий и
следствие, - массы покрытая).
и нагрузки на пролетныез строения из-за з^еличения толщины и, как
расстояния т асфальтобетонного завода до объекта производства работ,еэн ргозатраты на производство горячей асфальтобетонной
Недостаткамиоданной технологии являются значительные транс портныепрасх ды, возрастающие пропорционально увеличению
Рсм си и разогрев минерального материала.
Т хнологический процесс рециклинга на дороге производится спе циальной машиной - ремиксером, за один рабочий ход которой мате риал старого покрытия разогревается, перерабатъшается с добавлением или без добавления нового материала, распределяется и уплотняется.
Для выполнения технологических операций горячего рециклинга конструкция ремиксера включает в себя следующие рабочие органы (рис. 4.99) [12]: нагреватель для репластификации асфальтобетонных
266
покрытий; приемный бункер с механизмом подачи горячей асфаль тобетонной смеси; емкость для вяжущего с системой распределе ния; рыхлитель для фрезерования и подачи материала в смеситель; укладочный орган, предварительно уплотняющий получаемую смесь; систему контроля и управления.
|
|
|
У |
|
|
Т |
|
г |
Н |
|
|
3 4 5 |
6 |
|
|
Рис. 4.99. Конструктивная схема ремиксераБ |
|
|
|
для вьшолнения технолог |
и |
|
|
горячего рециклинга: |
|
||
1 - приемный бункер дая новой смес ; 2, 6 - газовые горелки; |
|
||
р |
|
|
|
3 - рыхлитель; 4 - шнековыййраспределитель; |
|
|
|
5 - профилирующий ган; 7 - укладочный орган |
|
||
о |
|
|
|
Энергозатраты на раз грев асфальтобетонного покрытия зависят |
|||
и |
|
|
|
от его состояния: темпера уры, с держания воды, влажности по |
верхности, а также скорос и направления ветра [12]. Для обеспе |
||
|
з |
покрытия с учетом вышеперечис |
чения эффективного разогреват |
||
ленных |
факторов |
|
нагреватели представляют собой систему газовых |
горелок инфракрасного излучения, установленных на специальном шасси или не средственно перед рыхлителем ремиксера, осна
е |
|
щенную устр йствами, позволяющими: |
|
- |
р гулировать мощность излучения изменяя давление газа, по |
Р |
|
дава могопк горелкам; |
|
- |
изм нять температуру покрытия, а также отводить водяной |
пар при разогреве влажного асфальтобетона регулируя высоту бло ков горелок;
- разделять разогреваемую площадь на отдельные участки для предотвращения влияния ветра.
Дня разрыхления и снятия разофетого слоя покрытия ремиксер оборудован одним ипи несколькими (для бесступенчатой регулировки
267
ширины фрезерования) фрезерными барабанами, на которых по винтовой линии установлены резцы, что позволяет одновременно с разрыхлением производить перемешивание смеси, добиваясь ее од нородности. Вращение фрезерного барабана осуществляется с по мощью гидропривода, который также изменяет глубину фрезерова ния. Система управления рыхлителем позволяет обходить люки,
колодцы и островки безопасности. |
У |
|
|
Подача вяжущего (битума) на рыхлитель осуществляется во |
|
|
Т |
время перемешивания посредством системы форсунок из обогре |
ваемой емкости. Дозировка вяжущего обеспечивается системой |
|
управления. |
Н |
|
|
За рыхлителем, снимающим и перемешивающим материал ста |
|
|
Б |
рого покрытия, расположен планирующий отвал, который может |
выполнять несколько функций. При использовании методов Re
shape (Refonn) и Repave он служит дляйпланирования разрыхленно
го материала, а при использовании метода Remix играет роль щита |
|||
|
|
(битума) |
|
шнека, собирающего остатки материала в смеситель принудитель |
|||
ного действия. |
р |
|
|
Принудительное перемешиван е материала старого покрытия, |
|||
нового материала и вяжущего |
|
осуществляется в смесителе, |
имеющем вращаюшдеся в п тивоположные стороны валы, лопа
сти которых могут изменя ь св е положение относительно друг |
||
др)та для оптимизации процесса перемешивания. Для добавления |
||
вяжущего (битума) в перемешиваемую смесь смеситель оборудован |
||
системой форсунок. |
т |
|
Свежая асфальтобетоннаяи |
смесь для устройства слоя износа за |
з гружаетсяшиберомв приемный бункер ремиксера, откуда посредством лен точных и це ных транспортеров через бункер дозатора, оборудо
жениядвиж пния транспортеров, определяющая скорость подачи смеси, Рр гулиру тся системой управления в зависимости от скорости дви
ванный для дозирования, подается в смеситель. Скорость
ремиксера.
Далее укладьшаемая смесь в виде валика выходит из смесителя и распределительным шнеком равномерно распределяется по поверх ности переработанного и разровненного покрытия, которое при этом дополнительно прогревается с помощью инфракрасных излу чателей для обеспечения максимального сцепления, достигаемого только при укладке горячего материала на горячее основание.
268
Точность укладки обеспечивается укладочным брусом, позво ляющим формировать заданный поперечный профиль укладывае мого слоя, а также гибко регулировать ширину укладки, согласуя ее с шириной захвата рыхлителя. Наличие системы подогрева и виб робруса в конструкции укладочного органа позволяет достигать вы сокого качества укладки и степени предварительного уплотнения. Управление положением укладочного бруса для обеспечения за данного поперечного профиля может осуществляться как вручную,
так и автоматикой нивелирования.
Система контроля и управления обеспечивает согласованиеУоперащ1Й технологического процесса горячего рециклинга (частоту
вращения фрезерного барабана, дозировку битума и свежейТасфаль тобетонной смеси) со скоростью движения ремиксера, управление
укладочным брусом, а также функции контроля работы и диагно |
|
стики систем, узлов и агрегатов машины. |
Н |
При использовании методов Repave с перемешиваниемБ и Remix Plus перед укладочным брусом устанавливается дополнительный
брус, разравнивающий по высоте разрыхленный материал или его |
||
смесь с новой асфальтобетонной смесью,йподаваемой системой |
||
|
|
и |
транспортеров из приемного бунке а распределяемой по ширине |
||
|
о |
|
полосы вторым распределительным пшеком, после чего укладоч |
||
катками статическогодействия. |
|
|
ным брусом оба слоя ф рмируютсяри предварительно уплотняются. |
||
и |
|
|
Окончательное упл нение существляется по традиционной
технологии гладковальцовыми виброкатками и пневмоколесными з Технологияользованиехолодного рециклинга позволяет добиться повтор ного максимальн го использования материалов существующего
покрьггияпри капитальном ремонте автомобильных дорог.
еИс данной технологии исключает необходимость при готовл ния и транспортировки новой асфальтобетонной смеси, а также Рпр дварит льного разогрева покрытая автомобильной дороги (позво ляя называть данную технологию холодной), что значительно снижает
ее энергоемкость, уменьшает воздействие на окружающую среду. При ремонте покрытий автомобильных дорог возможно исполь
зование двух вариантов холодного рециклинга (рис. 4.100): рециклинг укрепленного слоя дорожной одежды (покрытия) и рециклинг укрепленного и неукрепленного слоев дорожной одежды (покрьггия и основания).
269