Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование

Угивных методов и технологий; борьбы со скользкостью дорожных аэродромных покрытий в з^

мнее

емя

Машины для распределения

сьт

ЧИХ

антигололедных материалов, как правило, являются уН[

Иве

Сальньши

теплое время года переоборудуются в

поливомс-,

ечные

Он

и монтируются на шасси Серийных грузовых автомоб:

йле й)

либ о

на

специализированных цневмоколесных шасси (рис. '9 \-j-\

I Песок, гранитная крошка 1^

ли

смесь

песка с солью засыпаются в бункер в форме трапециевид,

ной

ИЗМ

ы, обращенной меньшим основанием вниз.

Открытый

ве

бункера забран двускатной ре-Ьеткой, играющей роль сита.

По

днищу

бункера проложен цепной (Ькребковый конвейер (питате.

ль))

выносящий содержимое к заднему торцу бункера, где устано:

влено

аС

пределительное устройство. Горизонтальный диск с рад^

а л ь н ы м и

вертикальными лопастями на нижней плоскости, закрыли

К0

жухом, вращаясь, разбрасыва ет антигололедный материал

че

ез

щели в кожухе по

окружающей поверхности относительно Равномерным слоем. Расход материа ла может регулироваться скс

остью

питателя, скоростью вращения

диска, размером и ориен

тациеи

расходных щелей кожуха.

Производительность расп]р

еделителеи

СЬШ

ЧИХ

антигололедных материалов (П

) можно расс^

ит ат ь

по

орм ул е

V If k

'бун^нап в

+ 'м

(9.7)

Антигололедные машины. Предназначены для поддержания в зимний период сцепных свойств покрытия на уровне, гарантирую щем безопасное

движение   транспорта.   Наиболее   массовым   спосо бом   борьбы   с   гололедом   является   распределение   по   обледеневше му   покрытию   песка,   гранитной
крошки,   кристаллических   и   жидких   хлоридов   и   различных   комбинаций   этих   веществ.   Песок   и   гра нитная   крошка   повышают   сцепление   колес   с
обледеневшим   покрытием,   но   при   интенсивном   движении   их   быстро   выносит   на   обочи ны.   Хлориды   инициируют   таяние   льда   и   снежного   наката
(температура   замерзания   соленой   воды   значительно   ниже   0°С),   но   при   резком   падении   температуры   могут   привести   к   еще   большему   об -
леденению.   Кроме   того,   наличие   избытка   воды   на   поверхности   покрытия   при   высоких   скоростях   транспорта   чревато   опасностью
аквапланирования.

Регулярное распределение минеральных материалов, солей и их смесей по покрытию серьезно ухудшает экологическую обстанов ку

придорожных   участков   и,   особенно,   городских   территорий,   а   многолетнее   их   применение   может   вызвать   необратимое   отравле ние   живой
природы.   В   городах   это   сопровождается   засорением   ливневой   канализации   и   разрушением   покрытий,   зданий,   инженер ных   сооружений,
транспорта и порчей личных вещей населения.  Поэтому в последние годы ведутся интенсивные поиски альтерна-

306

^бун вместимость бунк

д ля

антигололедных материалов; /с

нап

- коэффициент наполне

ния

бункера (А:

нап

< 1,1); ^

рас

- норма расхода антигололедного

м^

те

иала

на

ед иниц

у обрабатываемой площади; р

пж

- фактическая производительность распределитель-

Рис. 9.17. Распределитель антигол

Ьледных

солевых

раство

ро

на шасси грузового

автомобиля

307

ного устройства; L

- расстояние от места заполнения бункера д места распределения; U^ - скорость груженой машины; U"°

- ско[ рость порожней

машины; ?

зап

- время заполнения бункера; /

ман

продолжительность маневрирования в период между заправкам: бункера.

Распределение жидких хлоридов производится из автомобиль^ ных, полуприцепных или прицепных цистерн для перевозки жид костей,

оборудованных системами дозирования и распределения

9.3. МАШИНЫ ДЛЯ РЕМОНТА АВТОДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ

Фрезерные машины. Позволяют планировать старое покрытие, текстурировать его поверхность, восстанавливая сцепные свойства, снимать

старое покрытие послойно или на всю глубину, вскрывать подземные коммуникации, освобождать от старого покрытия люки колодцев,

выравнивать бетонные полы в производственных помещениях (рис. 9.18). При необходимости фрезерная машина позволяет прорезать в покрытии

и подстилающих слоях швы, предотвращающие растрескивание или оползание покрытия вокруг ремонтируемого участка.

Материал, срезанный со старого асфальтобетонного покрытия, может укладываться в нижние слои дорожной одежды или использоваться в

качестве добавки при приготовлении свежей асфальтобетонной смеси. Для фрезерования покрытия на небольших участ-

•

ках, вокруг люков колодцев, вплотную к бордюрному камню, ударения дорожной разметки, прорезания швов и щелей и изготовления

«трясущих» полос на автомагистралях используются специализированные малые фрезерные машины с шириной фрезерования не более 1000

мм (рис. 9.19), которые могут оснащаться различными типами фрезерных барабанов (рис. 9.20). Частота вращения фрезерного барабана зависит

от скорости машины и прочности покрытия и составляет от 1,6 до 3,4 с'

Крепления твердосплавных резцов в держателях обеспечивает их быструю замену без использования специальной оснастки. Фрезерные

машины самых маленьких размерных групп оставляют срезанный материал на дороге, прочие оборудуются ленточными конвейерами для

погрузки срезанного материала в транспорт или перегрузки его на обочину. Привод рабочих органов и ходового оборудования малых машин,

как правило, полностью гидрофициро-ван, хотя отдельные модели могут оборудоваться клиноременным приводом фрезы. Фрезеруемая зона

располагается, как правило, между движителями машины (исключения допускаются при фрезеровании вплотную к препятствиям или

использовании узких фрез и дисковых пил большого диаметра).

Машины оборудуются системой увлажнения фрезеруемой зоны, обеспечивающей пылеподавление и охлаждение режущего инструмента. Самые

маленькие фрезы могут монтироваться на трехколесном шасси с шарнирно-сочлененной рамой и выносом фрезы за

Рис. 9.20. Сменные фрезерные барабаны:

/ - для снятия слоя шириной 600 мм; 2 - для прорезания щели шириной 140 и глубиной 700 мм; 3 - объемный гидропривод фрезерного барабана

его габариты. В сочетании с возможностью поперечного наклона фрезерного барабана это позволяет обрабатывать покрытие вплотную к прямым

и криволинейным (с радиусом от 300 мм) препятствиям, фрезеровать V-образные поверхности, прорезать в покрытии криволинейные швы и щели.

Автоматизированная система управления информирует оператора о работе всех систем машины, следит за соблюдением продольного и

поперечного уклонов, глубиной фрезерования по ширине полосы, соответствием рабочей скорости усилию фрезерования.

Восстановители покрытия (ресайклеры). Эти машины предназначены для ремонта изношенного асфальтобетонного покрытия с полным

использованием материала срезанного покрытия

310

(рис. 9.21). Эти машины привлекательны тем, что реализуемая ими технология восстановления покрытия снимает проблему утилизации

материалов старого покрытия, остающихся при обычных способах их ремонта, и снижает потребность в свежем сырье.

Высококачественные слои основания с использованием материала старой дорожной одежды получают смешиванием полученного гранулята с

вяжущими материалами либо непосредственно в ходе фрезерования (рис. 9.22), либо в асфальтосмесительной установке В первом случае

автогрейдер и каток, следуя за ресайклером разравнивают и уплотняют основание, в другом - готовая смесь подается автотранспортом,

укладывается асфальтоукладчиками ц уплотняется катками. В качестве вяжущих материалов применяются цемент, битумная эмульсия,

вспененный битум, смесь вспененного битума с водой, смесь битумной эмульсии, воды и цемента или смесь вспененного битума с цементом.

Рис 9 21 Ресайклер, подготавливающий за один проход полосу основания шириной до 2500 мм на глубину до 500 мм со скоростью до 25 м/мин

311

Рис. 9.22. Восстановление асфальтобетонного покрытия:

а - комплект машин: 1 - каток; 2 - трейлер с емкостями под цемент; 3 - ресайклер; 4 -самосвал с минеральным сырьем; 5 - холодный фрезерный

планировщик; б ~ последовательность обработки: 1 - стабилизированный слой основания, готовый к укатке; 2 -уплотнение трамбующим брусом; 3 -

распределение шнеком по ширине полосы; 4 -перемешивание двухвальной мешалкой; 5 - впрыскивание эмульсии; 6 - добавка цементной взвеси; 7 -

разрушение старого покрытия с измельчением его материала; 8 - распределение свежего минерального материала; 9 - изношенное покрытие

Нагретый до 180 °С битум вспенивается при впрыскивании в него воздуха и воды. При этом его объем возрастает в 20 раз, а вязкость снижается, что

повышает скорость и качество смешивания битума с гранулятом и свежим каменным материалом. Вода, содержащаяся в битуме, испаряется либо

связывается цементом, усиливая стабилизирующий эффект.

Конструктивно ресайклеры идентичны грунтосмесительным машинам, адаптировать которые к любому из названных видов работ можно,

установив нужный фрезерный барабан и воспользовавшись подходящей технологической схемой (см. гл. 8).

Производительность ресайклера (П

рес

) при обработке поверхности покрытия можно рассчитать по формуле

(9.8)

фак

^бар - длина рабочей части фрезерного барабана; Ь

пер

- перекрытие соседних проходов, равное ширине колеса или трака; &

-коэффициент

использования времени смены; [7

фак

- фактическая рабочая скорость движения машины (в зависимости от твердости и глубины снимаемого покрытия

фак

= 0,01 ...0,17 м/с); /г

рез

-толщина срезаемого слоя покрытия; &

раз

- коэффициент разрыхления старого покрытия при фрезеровании (&

раз

< 1,4); У

куз

вместимость

312

l/U

кузова самосвала, используемого для вывозки гранулята; /с

нап

- коэффициент наполнения кузова (&

нап

< 0,9); /

ман

- продолжительность простоя при

подаче транспорта под погрузку и отходе загруженных машин; при смешивании на дороге или выгрузке срезанного материала в отвал (?

ман

= 0).

При больших объемах работ по замене покрытия, как правило, используются обычные асфальтоукладчики и катки. При ямочном ремонте,

когда покрытие восстанавливается на небольшом участке, чаще используются дорожные ремонтеры, оснащенные оборудованием для подготовки
зоны ремонта, а также хранения и распределения небольших количеств асфальтобетонной или битумо- минеральной смеси и битумных мастик
(табл. 9.5).

Таблица 9.5 Перечень и назначение отечественных дорожных ремонтеров

Марка

Базовое шасси

Назначение

БЦМ-24

Прицеп

Ямочный ремонт асфальтобетонного

покрытия, заделка трещин, ремонт насти-

лов тротуаров и пешеходных дорожек.

Материал - битум, фракции щебня

ДЭ-21М-03 ГАЗ-3309

Ямочный ремонт асфальтобетонного

покрытия. Материал - возимая асфальто-

бетонная смесь в подогреваемых бункерах

ОРД-1023

ЗИЛ-433362,

ЗИЛ-494560

Доставка и выдача литых асфальто-

бетонных смесей, приготовление и выдача

сфальтобетонной смеси, битумных мастик, в

том числе из старого асфальтобетона

ОРД-1025

ЗИЛ-133-Д42,

КамАЗ-55111,

МАЗ-5551,

КрАЗ-6444

Доставка и выдача литых асфальтобетонных

смесей, приготовление и выдача

асфальтобетонной смеси, битумных мастик, в

том числе из старого асфальтобетона

ЭД-105.1А

ЗИЛ-433362,

КамАЗ-53213

Ямочный ремонт покрытий из асфальто-

бетонных и битумоминеральных смесей.

Материал - асфальтобетонная смесь, битум

Устройство и комплектация ремонтеров зависит от типа ремон тируемого покрытия, принятой технологии ремонта и используе мых ремонтных

материалов, но все они, как правило, монтируются на шасси серийных грузовых автомобилей. Принятая до недав него времени технология
ремонта асфальтобетонного покрытия предусматривала вырубку поврежденного участка покрытия от-

313

бойным молотком, очистку выемки от остатков старого покрытия, обработку ее дна и стенок горячим битумом, заполнение выемки свежей асфальтобетонной
смесью, ее уплотнение и выравнивание. В соответствии с этим в комплект дорожного ремонтера включа лись компрессор с отбойными молотками, термос с
горячим битумом, системой его подогрева, распределения и переносной форсункой, статический или вибрационный каток, емкость с горячей ас -
фальтобетонной смесью, системой ее перемешивания, дозирования и распределения, а также ручной шанцевый инструмент. Для комплектования
использовалось как адаптированное к ремонтеру, так и серийное оборудование, возимое или прицепное.

При современном способе ямочного ремонта разрушенное ас фальтобетонное покрытие срезается фрезой, работающей в составе ремонтной бригады. В

образовавшуюся выемку заливается литая асфальтобетонная смесь, при этом обработки краев и дна выемки битумом не требуется, а укладка смеси допускается
на влажную поверхность при окружающей температуре до -10 °С. Литая асфальтобетонная смесь в момент укладки имеет температуру 200 °С и обладает высокой
текучестью. Она прогревает и высушивает края и дно ремонтируемого участка покрытия и затекает во все неровности, надежно сцепляясь с материалом старого
покрытия и образуя единую с ним поверхность, не требующую уплотнения и выглаживания.

Для обеспечения необходимой шероховатости покрытия на отремонтированном участке по его поверхности распределяется мел-

кий щебень или укладывается высокопористый асфальтобетон. Литая асфальтобетонная смесь перевозится в термосе-миксере, представляющем собой
теплоизолированную емкость, установленную на шасси грузового автомобиля. Емкость оснащена мешалкой реверсивного действия для перемешивания
смеси и обогревается жидкотопливными обогревателями, подогревающими смесь при перевозке к месту укладки.

При выгрузке смеси емкость наклоняется, смесь самотеком и/или с помощью мешалки вытекает через люк в задней стенке миксера в распределительный

желоб и из него - в выемку. Существуют и прицепные комплекты для ямочного ремонта асфальтобетонно го покрытия (рис. 9.23), работающие в паре с
самосвалом. Зона ремонта очищается сжатым воздухом, затем в нее через впрыскивающую насадку подается битумная эмульсия и залитый участок посыпается
щебнем. Технология ремонта не предусматривает предварительную подготовку участка и его укатку после распределения щебня.

Производительность дорожного ремонтера (П

) в погонных метрах дорожного покрытия, отремонтированного содержимым одной заправки термоса-

бункера, можно рассчитать по формуле

Пд.р

№

(9.9)

&Ak

где L

- протяженность ремонтируемого участка; k

- коэффициент использования времени смены; Ъ

- ширина карты (выемки, вырезанной в

покрытии); h

- глубина карты; 1% - суммарная длина всех карт на участке L

; /

- средняя длина одной карты; ^

рас

- подача распределительного

устройства термоса-миксера; С/Д - средняя скорость движения машины при обработке карты; L

- расстояние от асфальтосмесительной установки до

места работы; С/

ор

-транспортная скорость порожней машины; U^ - скорость груженой машины; г

зап

- продолжительность заполнения термоса-

бункера из асфальтосмесительной установки; ц - коэффициент кратности потребного количества смеси и вместимости термоса-бункера F

Tep

(в

общем случае коэффициент (д. приравнивается к количеству заправок термоса-бункера, необходимых для заполнения всех карт на участке L

округленному до ближайшего меньшего целого числа; при (ЬАУКе

)^1 ц = 0; при (feA/z. V

Tep

)>l ц = 1; при V

Tep

)>2 ц = 2).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 .

Антонов А. С. Силовые передачи колесных и гусеничных машин. Теория

и расчет. - 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние,

1975.-480с.

1. БагировД.Д., Златополъский А. В. Двигатели внутреннего сгорания стро

ительных и дорожных машин. - М.: Машиностроение, 1974. - 220 с.

1. Бульдозеры и рыхлители / Б. 3. Захарчук, В. Д. Телушкин, Г. А. Шлойдо,

А. А.Яркий. - М.: Машиностроение, 1987. - 240 с.

1. Вайнсон А. А. Подъемно-транспортные машины: Учебник. - 4-е изд., пе

рераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1989. - 536 с.

1. Двигатели внутреннего сгорания: Конструирование и расчет на проч

ность поршневых и комбинированных двигателей: Учебник / Д. Н. Вырубов,

С.И.Ефимов, Н.А.Иващенко и др.; Под ред. А.С.Орлина, М.Г.Круглова. -

4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1984. - 384 с.

1. Дорожные машины / Н.Я.Хархута, М.И.Капустин, В.П.Семенов,

И.М.Эвентов. - Л.: Машиностроение, 1968. - 416 с.

1. Заленский В. С. Путевые и дорожные машины: Учебник для техникумов. -

М.: Стройиздат, 1991. - 382 с.

1. Лифшиц Б. А. Машины и организация механизированной уборки горо

дов. - М.: МАДИ, 1985. - 7 с.

9. Машины для строительства дорог / Ф.П.Катаев, К.Ф.Абросимов,

А. А. Бромберг, Ю. А. Бромберг. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностро

ение, 1971. -624 с.

10.Новиков А. Н. Машины для строительства цементобетонных дорожных

покрытий. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1979. - 256 с.

10.Новиков А. Н. Установки для приготовления асфальтобетонных смесей:

Учебник. - М.: Высш. шк., 1977. - 232 с.

11.Полезные страницы // За рулем. - 1999. Осень-зима.

12.Справочник по кранам: Характеристика материалов и нагрузок. Осно

вы расчета кранов, их приводов и металлических конструкций / В. И. Брауде,

М.М.Гохберг, И.Е.Звягин и др.; Под общ. ред. М.М.Гохберга. - Л.: Маши

ностроение. Ленингр. отд-ние, 1988. - 536 с.

10.Справочник по кранам: Характеристики и конструктивные схемы кра

нов. Крановые механизмы, их детали и узлы. Техническая эксплуатация кра

нов / М.П.Александров, М.М.Гохберг, А.А.Ковин и др.; Под общ. ред.

М.М.Гохберга. - М.: Машиностроение, 1988. - 559 с.

11.Справочник конструктора дорожных машин / Б.Ф.Бондаков, И.П.Бо-

родачев, С. А. Варганов и др.; Под ред. И. П. Бородачева. - 2-е изд., перераб. и

доп. - М.: Машиностроение, 1973. - 504 с.

10.Строительная, дорожная и специальная техника. Краткий справоч

ник / А. А. Глазов, Н. А. Манаков, А. В. Понкратов и др. - М.: АО «Профтехни-

ка», 1998. - 620 с.

Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование - часть 23