Дорожно-строительные машины

Строительство одного километра современной дороги задействует до 15 видов специальной техники. От правильного подбора машин зависит скорость укладки, качество компактирования слоёв и итоговое качество покрытия. Дорожно-строительная техника — это совокупность механизированных средств, предназначенных для подготовки основания, укладки и уплотнения асфальтобетонных слоёв, ремонта и содержания дорожного покрытия.

Классификация дорожно-строительной техники

Дорожно-строительную технику классифицируют по назначению и выполняемым операциям:

• Машины для подготовки основания — экскаваторы, бульдозеры, грейдеры для разравнивания и уплотнения грунта
• Машины для укладки покрытия — асфальтоукладчики, битумораспределители, гудронаторы для нанесения вяжущего
• Уплотняющие машины — катки вибрационные, виброплиты, пневматические катки для компактирования слоёв
• Машины для удаления старого покрытия — фрезы, рыхлители, молоты для разрушения асфальта и бетона
• Техника для ремонта и содержания — машины для ямочного ремонта, подметальные машины, пневматические молоты
• Машины для маркировки и нанесения разметки на готовое покрытие

Машины для подготовки основания

Для подготовки основания используют экскаваторы для удаления плодородного слоя почвы и разработки грунта. Бульдозеры разравнивают грунт и перемещают материалы на участке. Грейдеры (автогрейдеры) выполняют окончательное разравнивание и формирование поперечного профиля дороги.

Виброплиты и виброгрейдеры уплотняют грунтовое основание. Виброплита уплотняет грунт на площади до нескольких квадратных метров, глубина воздействия 30–40 см. Катки массой 12–16 тонн уплотняют основание слоем толщиной до 20 см в несколько проходов.

При слабых грунтах применяют стабилизаторы грунта, которые смешивают грунт с цементом или вяжущим веществом для повышения его прочности. Установка для стабилизации обрабатывает грунт толщиной 20–30 см за один проход.

Асфальтоукладчик: устройство и принцип работы

Асфальтоукладчик — гусеничная машина, которая укладывает горячую асфальтобетонную смесь на подготовленное основание. Состоит из бункера для приёма смеси, распределительной системы, выравнивающей доски (утрамбовочной плиты) и уплотняющей системы.

Принцип работы: смесь из автосамосвала поступает в бункер укладчика. Система распределения равномерно раскладывает смесь поперёк дороги. Выравнивающая доска формирует требуемый профиль и толщину слоя. Предварительное уплотнение вибрирующей плитой уменьшает объём воздушных пор в смеси.

Современные асфальтоукладчики оснащены системой контроля температуры асфальта и GPS-навигацией для точного позиционирования. Производительность укладчика составляет 100–300 тонн в час в зависимости от ширины полосы и толщины слоя.

Устройство асфальтоукладчика включает:

• Бункер ёмкостью 5–8 тонн для приёма горячей смеси из самосвала, имеет электрический подогрев для сохранения температуры
• Распределительная система (шнеки) равномерно раскладывает смесь поперёк дороги
• Выравнивающая доска регулируемой ширины формирует требуемую толщину слоя от 4 до 15 см
• Предварительное уплотнение вибрирующей плитой снижает воздушные поры перед финишным уплотнением

Катки: виды и назначение

Вибрационные катки используют вибрирующий барабан для эффективного уплотнения асфальта. Частота колебаний 30–80 Гц позволяет достичь плотности 95–98% от максимальной. Катки массой 8–12 тонн применяют для уплотнения слоёв толщиной 6–12 см. Скорость уплотнения 3–5 км/ч при 5–8 проходах по одному месту.

Гладкие вибрационные катки используют для финишного уплотнения асфальтобетона, создают гладкую поверхность. Комбинированные катки с вибрирующим барабаном спереди и статичными барабанами сзади применяют на больших объёмах укладки.

Пневматические катки с пневматическими колёсами высокого давления уплотняют слои методом давления, а не вибрации. Используют для уплотнения щебёночных оснований и асфальтобетона. Давление в шинах регулируют от 5 до 15 атмосфер.

Самоходные виброплиты малого размера применяют для локального уплотнения в местах, недоступных для крупных катков — вокруг люков, в углах, на узких участках. Производительность виброплит 50–100 м² в час при глубине воздействия 20–30 см.

Виды катков и их назначение:

• Вибрационные катки с частотой 30–80 Гц для уплотнения асфальтобетона толщиной 6–12 см массой 8–12 тонн
• Гладкие вибрационные катки для финишного уплотнения асфальта и создания гладкой поверхности
• Пневматические катки с давлением 5–15 атм для уплотнения щебёночных оснований и асфальта
• Самоходные виброплиты для локального уплотнения в местах, недоступных для крупных катков

Фрезы для снятия старого асфальта

Асфальтофреза — машина для удаления верхнего слоя асфальта толщиной 5–15 см. Цилиндрический барабан с режущими зубцами вращается и нарезает асфальт на куски. Куски подхватываются транспортёром и загружаются в самосвал следом за машиной.

Производительность асфальтофрезы составляет 100–300 тонн в час. Ширина фреза 2–3 метра, глубина резания регулируется электроприводом. Качество поверхности после фрезерования позволяет укладывать новый асфальт без дополнительной подготовки.

Портальная фреза используется для снятия полностью покрытия толщиной 20–30 см с последующей его переработкой (рециклирование асфальта). Такие машины применяют при полной переделке дорожного покрытия.

Холодные мобильные фрезы используют для удаления небольших участков асфальта при локальном ремонте. Размеры примерно 1×1 метр, переносимые или буксируемые машины для работы вокруг люков и на ограниченных площадях.

Техника для ямочного ремонта дорог

Ямочный ремонт выполняют несколькими способами. Холодный ремонт — заполнение ямы холодным асфальтобетоном без нагрева. Смесь укладывается в яму из ведра или самосвала, уплотняется виброплитой. Срок службы такого ремонта 1–2 года.

Горячий ремонт выполняют горячим асфальтобетоном, доставляемым в специальном термосе-фургоне. Яму предварительно очищают и высушивают компрессором, затем заполняют горячей смесью и уплотняют виброплитой. Такой ремонт служит 3–5 лет.

Аппарат для ямочного ремонта представляет собой компактную машину с бункером для асфальта, обогревом, нагнетателем воздуха для сушки ямы и виброплитой для уплотнения. Машина может передвигаться по дороге, останавливаясь для ремонта каждой ямы.

Техника для ямочного ремонта включает:

• Воздуходувки и компрессоры для сушки ямы перед заполнением асфальтом
• Мобильные асфальтоплавители для нагрева холодного асфальта на месте работ
• Виброплиты для уплотнения уложенного материала в яму до требуемой плотности
• Щётки и скребки для очистки ямы от грязи, льда и разрушенного асфальта

Гудронаторы и битумовозы

Гудронатор — машина для распределения жидкого битума (гудрона) на слой основания перед укладкой асфальтобетона. Представляет собой автоцистерну с системой разогрева битума и распылительной штангой. Ширина распыления 3–4 метра, норма расхода 0,5–1,5 литра на квадратный метр.

Битумовоз доставляет битум на объект в теплоизолированной цистерне с поддержанием температуры 140–160 градусов. Вместимость цистерн 5–20 тонн. При строительстве крупных участков на объект завозят готовый битум из завода в битумовозах, откуда он распределяется гудронатором.

Распределитель вяжущего часто встраивают в конструкцию асфальтоукладчика для одновременного нанесения вяжущего между слоями асфальтобетона. Такой подход повышает адгезию (прилипание) слоёв друг к другу.

Ресайклеры и стабилизаторы грунта

Ресайклер (асфальтофреза с переработкой) удаляет старый асфальт и одновременно смешивает его с новым битумом и дополнительными материалами для получения регенерированного асфальтобетона. Этот материал укладывается на место немедленно, экономя транспортировку и углеводороды.

Стабилизатор грунта смешивает верхний слой грунтового основания с цементом, битумом или другим вяжущим веществом. Машина разрыхляет грунт на глубину 20–30 см, вносит вяжущее и повторно перемешивает. На месте образуется укреплённый слой толщиной до 30 см.

Микросургатор — компактная машина для точечного ремонта поверхностного слоя асфальта. Разрыхляет старый асфальт, смешивает с новым вяжущим и уплотняет на месте без остановки движения.

Машины для разметки и содержания дорог

Машины для нанесения дорожной разметки распределяют белую или жёлтую краску или термопласт на готовое покрытие. Современные машины имеют GPS-навигацию для точного нанесения линий. Производительность 5–15 км разметки в час.

Подметально-уборочные машины собирают грязь, песок и мусор с дороги. Вращающиеся щётки сметают мусор в воронку, мусор подхватывается пневматической системой и загружается в контейнер.

Машины для мойки дорог высокого давления удаляют налёт, масла и загрязнения с асфальта. Давление 100–200 бар пробивает грязь и смывает её в дренажную систему.

Машины для содержания дорог включают:

• Снегоочистители для удаления снега с дороги при снежных осадках, движение 20–30 км/ч
• Разбрасыватели противогололёдных реагентов и песка на дороги при обледенении
• Самосвалы для доставки щебня, асфальтобетона и других материалов на объект
• Поливомоечные машины для промывки дорог и полива в летний период

Как выбрать технику под задачу

Выбор техники зависит от масштаба работ. Для строительства новой дороги требуется полный набор машин — грейдеры, катки, асфальтоукладчик, битумораспределитель. Для ремонта локального участка площадью менее 500 м² достаточно виброплиты и компрессора.

При выборе асфальтоукладчика рассчитывают его производительность исходя из объёма работ и срока выполнения. Укладчик производительностью 200 тонн в час укладывает слой толщиной 10 см на полосе шириной 3 метра со скоростью 3 км/ч.

Для уплотнения слоёв выбирают катки по массе и вибрационной характеристике. Асфальтобетон требует вибрационного уплотнения, щебёночные основания уплотняют статичными или пневматическими катками.

Производительность и техническое решение зависят от климата. В жарких регионах требуется система охлаждения асфальтобетона, в холодных — подогрев смеси при доставке.

Вопрос–Ответ

Как называется машина, которая укладывает асфальт?

Машина называется асфальтоукладчик или пейвер. Это гусеничная машина с бункером для приёма горячего асфальтобетона, системой распределения и выравнивающей доской для формирования слоя нужной толщины.

Как называется машина, которая раскатывает и уплотняет асфальт?

Машина называется каток или вибрационный каток. Состоит из вибрирующего барабана, который уплотняет асфальт частотой 30–80 Гц. На асфальтобетон используют вибрационные катки, на щебень — пневматические или статичные.

Как называется машина, которая снимает или ломает старый асфальт?

Машина называется асфальтофреза или фреза. Цилиндрический барабан с режущими зубцами вращается и нарезает асфальт на куски, которые загружаются в самосвал. Глубину резания регулируют электроприводом от 5 до 15 см.

Какая техника нужна для строительства дороги с нуля?

Требуется полный набор: бульдозеры для разравнивания грунта, грейдеры для формирования профиля, катки для уплотнения основания, битумораспределитель для нанесения вяжущего, асфальтоукладчик для укладки смеси, вибрационные катки для уплотнения покрытия.

Чем отличается асфальтоукладчик от катка?

Асфальтоукладчик укладывает горячую смесь на основание и выравнивает её. Каток уплотняет уже уложенный материал. Укладчик необходим для формирования слоя, каток — для достижения требуемой плотности.

Какие бывают виды катков и для чего каждый нужен?

Вибрационные катки применяют для уплотнения асфальтобетона. Пневматические катки с давлением 5–15 атм используют для щебёночных оснований. Статичные катки применяют для предварительного уплотнения. Самоходные виброплиты нужны для локального уплотнения в углах и около люков.

Как называется машина, которая моет асфальт?

Машина называется поливомоечная машина или мойка высокого давления. Подходит для очистки асфальта перед нанесением разметки, удаления масляных пятен и общей уборки покрытия. Давление 100–200 бар.