Машины для ремонта и содержания дорог

Ветерок, врываясь в открытое окно машины, треплет волосы; леса, речки, деревеньки проносятся мимо, ― кажется, ты летишь, но. Если дорога вся в колдобинах и лужах, приходится тихонько ползти. Как говорится, рождённый ползать. А ведь если за дорогой не следить, не ремонтировать её каждый год, то даже самая распрекрасная трасса звучит по-японски (то яма, то канава). Почему каждый год? Повезло нам с климатом: в трещинку набежала вода; ударил морозец ― превратил воду в лёд; лёд, расширяясь, взорвал асфальт. Была незаметная трещинка ― появилась выбоина. А сколько таких трещинок на трассе?

Уход за дорогами

Весь уход можно разделить на две категории работ:

• — содержание дорог, то есть поддержание их в рабочем состоянии;
• — ремонт дорог, то есть починка или замена дорожного полотна.

Содержание дорог в большой степени зависит от сезона. В тёплое время года проводятся работы по увлажнению и обеспыливанию, уборке грязи и мусора, разметке дорожного полотна. Зимой же основные работы ― борьба со снегом и гололёдом.

По этой причине основными машинами, от которых летом зависит содержание дорог, будут:

• — подметально-уборочные и машины-пылесосы;
• — поливочно-моечные;
• — маркировочные.

• — снегоочистители и снегопогрузчики;
• — противогололёдные машины.

Некоторые машины работают весь год, например, подметально-уборочные.

В зависимости от степени эксплуатации дорог их износ бывает разным, поэтому, когда с течением времени их приходится ремонтировать, финансовые затраты сильно отличаются. Существуют следующие виды ремонта дорожного полотна:

Летнее содержание дорог

Летом дороги разрушаются незначительно в сравнении с другими порами года. Для этого должны соблюдаться условия: по ней не должны ездить автомобили с давлением на ось выше допустимого, и её надо постоянно очищать.

Подметально-уборочные машины бывают двух видов: механические и вакуумные. Механические щётками заметают грязь и пыль, собирают их и чаще всего сами же и увозят. Вакуумные же часто называют машинами-пылесосами, так как они работают по тому же принципу, что и пылесос: в кузове-камере создаётся сильное разряжение и пыль и грязь сами перемещаются из области высокого давления в область низкого. И механические, и вакуумные машины имеют для подгребания мусора две лотковые щётки, только у вакуумных машин дальше идёт всасывание мусора, а у механических есть центральная щётка, отправляющая мусор к заднему свесу рамы. Неоценимо значение подметально-уборочных машин для «ливнёвок»: не будь их в дождливый сезон ливневая канализация из-за грязи вышла бы из строя через пару-тройку недель.

Поливочно-моечные машины имеют простой принцип работы: вода из цистерны, установленной на автомобильном шасси, при помощи насоса подаётся в напорный трубопровод, который заканчивается моечными насадками. Вылетающая из них в виде плоских веерообразных струй вода направляет грязь к обочине, в прилотковую зону. Эти машины не только сгоняют грязь, ими можно поливать зелёные насаждения, тушить пожары (пал прошлогодней травы), они осаждают пыль. Вспомните, после прошедшей поливальной машины по улицам города, они пахнут, как проселочная дорога после дождя, а выглядят, как умытые росой.

Маркировочные машины служат для нанесения и обновления разметки дорог. Для правильного ориентирования при движении по заранее размеченной линии на бампере машины устанавливается визирное устройство, состоящее из визиря, опорного колеса и двух телескопических штанг. Работают на таких машинах два человека: водитель и оператор. Оператор находится в конце автомобильной платформы, где установлен пульт, позволяющий при помощи установленных программ управлять форсунками и заслонками.

В разное время года могут применяться и разные другие машины для обслуживания дорог. К примеру, летом обкашиваются откосы, осенью при подготовке к зиме убирается колея и т.д.

Зимнее содержание дорог

Для уборки снега используется разнообразная техника, а не только специальная. При сильных снежных заносах часто на борьбу со снегом отправляют бульдозеры и грейдеры, которые своими отвалами-ножами пробивают путь для остальной техники. Справедливости ради стоит отметить, что они лишь пробивают коридоры в снегу, создавая на обочинах огромные снежные отвалы.

Впереди машин или тракторов иногда устанавливают плужное снегоуборочное оборудование. Но такой технике под силу только недавно выпавший снег.

По-настоящему специализированной снегоуборочной техникой являются шнекороторные комплексы. Они не только убирают снег, но и отбрасывают его или же загружают в транспорт, который вывозит снег. Шнекороторное оборудование обычно устанавливается на автомобили или трактора.

У снегопогрузчиков два основных рабочих органа: лопата, которая находится впереди машины, и стрела, оборудованная транспортёром. В лопате установлены две загребающие лапы. Принцип работы снегопогрузчика таков: лопата опускается и вгрызается в снег, стрела при этом поднимается. Лапы загребают снег к средине верхней части лопаты, где снег сваливается на ленту транспортёра. С транспортёра снег ссыпается в предназначенный для его вывоза транспорт.

С гололёдом бороться можно по-разному. У нас чаще всего посыпают песчано-соляной смесью, что не совсем здорово для машин и дорог. Для этого используются автомобили и тракторы, оборудованные приспособлениями для разбрасывания песка. Можно использовать химические реагенты, но у нас большие перепады температур, одним каким-то реагентом не обойдёшься, поэтому с солью надежней, она универсальна при любом морозе. Наледи убирают грейдерами.

Текущий ремонт дорог

Проводится он ежегодно и включает в себя работы по устранению незначительных разрушений дорожного полотна, изменений в водоотводной системе, восстановление откосов. Его цель ― предупредить более сильные разрушения. А так как непосредственно на дороге главными работами являются заделка ям, колеи, выбоин, то текущий ремонт в основном сводится к ямочному ремонту. Технология такова:

• — очистка от разрушенного материала и грязи повреждённого места;
• — раскирковка и подрезка границ ямки, так как она должна иметь вертикальные стенки, перпендикулярные и параллельные оси дороги;
• — заполнение ямки тем же механическим составом, из которого состоит покрытие;
• — уплотнение и выравнивание с уровнем профиля дороги.

C приданием стенкам ямок ровности и вертикальности отлично справляется такое оборудование, как швонарезчик (можно называть асфальторез, бетонорез). Его достоинства: скорость, качество, отсутствие таких нагрузок на дорожное покрытие, как у отбойного молотка, который, ремонтируя дорогу, добавляет в нормальное покрытие множество трещин и микротрещин. При ямочном ремонте используются также вибротрамбовки, небольшие катки для укладки асфальта. Следует помнить, что ямочный ремонт не стоит проводить в дождливую погоду, так как через пару месяцев дорожная заплата разрушится.

Средний и капитальный ремонты

Средний ремонт проводится раз в несколько лет, на участках длиной не менее трёх километров. Заменяется всё устаревшее и износившееся, укрепляются откосы, обслуживаются и ремонтируются мосты, обустраиваются или обновляются виражи на кривых участках дороги, производится подъёмка, досыпка и уплотнение участков, подвергшихся в условиях эксплуатации наибольшему износу. Этими работами достигается улучшение эксплуатационных свойств дорожного покрытия.

Капитальный ремонт проводится тогда, когда неисправны 15% и более дорожного покрытия. При этом на ремонт ставится вся дорога, на ней перекрывается движение всего транспорта (кроме ремонтного). Цель такого ремонта: восстановить геометрические размеры и прочностные характеристики дороги, одновременно заменив все износившиеся элементы дороги. Не надо путать его с реконструкцией дороги, при которой изменяется категория дороги, здесь же дорожное покрытие доводится до норм первоначального проекта.

Машины для ремонта дорог

Если при ямочном ремонте вполне хватало для замены малых участков асфальта швонарезчика и погрузчика, то для среднего, а тем более капитального ремонта нужна более серьёзная техника. Для вскрышивания старого асфальта применяются самоходные дорожные фрезы и гидромолоты, для удаления ненужного ― экскаваторы, для подготовки дорожного полотна к укладке нового асфальтобетона ― бульдозеры, грейдеры и скреперы.

Вяжущие материалы, нужные для любого типа ремонта, поставляются с асфальтобетонных заводов такой техникой, как автобитумовозы и гудронаторы.

Автобитумовоз состоит из шасси, цистерны с термоизоляцией между наружной и внутренней оболочкой, горелки, служащей для соблюдения нужного температурного режима, жаровых труб. Керосин, впрыскиваемый горелками в жаровые трубы, сгорая, нагревает битум.

Автогудронаторы отличаются от битумовозов, в первую очередь, системой дозированной подачи вяжущего материала по заданной норме к определенным участкам дорожного полотна.

Есть и такие специальные машины, как рециклер и универсальный ремонтёр. Рециклер ― это машина, которая использует старое асфальтобетонное покрытие при создании нового. Универсальный ремонтёр имеет бункер-термос, битумный бак, компрессор и электрогенератор и массу навесного оборудования: ручные виброкаток и таль, электрические молоток, утюг, трамбовка и разогреватель.

Еще про крупногабаритную технику, оборудование и транспорт :

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’ 1 .

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. 9.18. Самоходная фреза-планировщик на четырехопорном гусеничном шасси с шириной фрезерования до 2000 мм

Рис. 9.19. Самоходная фреза-планировщик на трехопорном колесном шасси с шириной фрезерования до 600 мм

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

(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

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

г Д е ^бар — длина рабочей части фрезерного барабана; Ь_пер — пере­крытие соседних проходов, равное ширине колеса или трака; &_в -коэффициент использования времени смены; [7_фак — фактическая ра­бочая скорость движения машины (в зависимости от твердости и глубины снимаемого покрытия (7_фак = 0,01 . 0,17 м/с); /г_рез-толщи­на срезаемого слоя покрытия; &_раз — коэффициент разрыхления ста­рого покрытия при фрезеровании (&_раз

кузова самосвала, используемого для вывозки гранулята; /с_нап — ко­эффициент наполнения кузова (&_нап п _р 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 L₃, округленному до ближайшего меньшего целого числа; при (ЬАУКе_Р)^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.

Читайте также:  Как слит масло с двигателя ваз 2112

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.

17. Тяговый расчет дорожно-строительных машин. Методические указания
к лабораторной работе по проверочному тяговому расчету прямолинейного
движения гусеничных и колесных дорожно-строительных машин / Ю.А. Гань-
кин, Г.С.Мирзоян, Р.Г.Данилов. — М.: Ротапринт МАДИ (ТУ), 1999. — 32 с.

18. Тягачи строительных и дорожных машин: Учеб. пособие / Ю.А.Брян­
ский, М.И.Грифф, В. А.Чурилов и др. — М.: Высш. шк., 1976. — 360 с.

19. Шестопалов К. К. Автогрейдеры // Основные средства. — 2000. — № 3. —
С. 36-43.

20. Шестопалов К. К. Асфальтоукладчики // Основные средства. — 1999. —
№ 21. — С. 40-44; № 23. — С. 39-46.

21. Шестопалов К. К. Бульдозеры // Основные средства. — 1999. — № 13. —
С. 41-46; №15.-С. 36-40.

22. Шестопалов К. К. Дорожные катки // Основные средства. — 2000. — № 1. —
С. 42-47; № 2. — С. 40-48.

23. Шестопалов К. К. Дорожные фрезы // Основные средства. -1999. — № 19. —
С. 38-44.

24. Шестопалов К. К. Мини-погрузчики: знакомые незнакомцы // Основ­
ные средства. — 1999. — № 3. — С. 22-27.

25. Шестопалов К. К. Мини-экскаваторы: обзор марок, предлагаемых на
российском рынке // Основные средства. — 1999. — № 1-2. — С. 19-22.

26. Шестопалов К. К. Одноковшовые полноповоротные строительные экс­
каваторы // Основные средства. — 1999. — № 5. — С. 29-35; № 7. — С. 26-33.

27. Шестопалов К. К. Одноковшовые фронтальные погрузчики // Основ­
ные средства. — 1999. — № 9. — С. 39-44; № И. — С. 40-46.

28. Шестопалов К. К. Расчет и оптимизация параметров ленточного кон­
вейера // Методические указания по проведению лабораторной работы с ис­
пользованием персонального компьютера. — М.: МАДИ, 1997. — 30 с.

29. Шестопалов К. К. Телескопические погрузчики-манипуляторы — область
применения, технические особенности // Основные средства. — 1998. — № 21. —
С. 26-31.

30. Шестопалов К. К. Экскаваторы-погрузчики // Основные средства. — 1998. —
№23.-С. 14-18.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава 1. Общие сведения о подъемно-транспортных, строительных,

дорожных машинах и оборудовании. 8

1.1.Назначение и область применения. 8

1.2. Основные конструктивные схемы и принципы компоновки. 20

1.3. Типы трансмиссий. 27

1.4. Рулевые системы. 36

Глава 2. Энергетическое оборудование подъемно-транспортных,

строительных, дорожных машин и оборудования. 38

2.1. Силовые установки. 38

2.2. Промежуточные преобразователи энергии. 46

Глава 3. Подъемно-транспортные машины и оборудование. 51

3.1. Назначение, область применения и классификация
подъемно-транспортных машин. 51