«Бабочки», «Золотые ручки» и «Ледоколы»

Современное снегоуборочное оборудование

В зависимости от метеорологических условий, плотности и толщины снежного покрова, величины расчищаемой площади применяют определенную снегоуборочную технику и навесное оборудование. Важно знать, какой вид снегоуборочного оборудования наиболее эффективен и рентабелен в тех или иных условиях.

Снегоуборочные отвалы

Одно из самых распространенных и доступных орудий для машинной уборки снега – навесной отвал. Существует масса разновидностей отвалов для различных видов уборки снега: прямые, V- и U-образные, скоростные, передние/ средние/ боковые/ задние, коллекторные и т.д. Отвалы используются для уборки снега в разных условиях: и в стесненных пространствах в жилой зоне или на стройплощадках, и для скоростной патрульной уборки дорог с дальним выбросом снега, и т.д.

Существуют отвалы неповоротные – с неизменяемым углом захвата, и поворотные, у которых угол захвата регулируется. Поворотный отвал повышает маневренность машины, его можно использовать и в условиях тесноты, и на больших площадях, убирать снег вокруг препятствий, у бордюров и т.д. Масса навесных отвалов может составлять 50–700 кг и более.

Для уборки снега применяют самые простые универсальные прямые («коммунальные», бульдозерные) отвалы. Согласно ГОСТ 15840-70 специализированные снегоуборочные отвалы называются «снежные плуги», или «плужные снегоочистители». Одноотвальные односекционные «снежные плуги» перемещают снег только в одну сторону, бывают поворотными и неповоротными. Эти отвалы имеют цилиндрическую или конусную форму крыла, а также могут иметь съемные и расширяемые крылья. Часто у плужного снегоочистителя емкость больше, чем у снежного ковша. Некоторые модели отвалов немного наклонены вперед для лучшего захвата снега и имеют выступающий вперед козырек, препятствующий забрасыванию снега на кабину, а также защиту от снежной пыли. Они используются для уборки больших масс и толстых слоев снега на больших, открытых пространствах: автодорогах, площадях и т.п. Передние скоростные отвалы имеют аэродинамическое крыло, отбрасывающее снег через обочину без образования снежного вала на расстояние 15–20 м.

Патрульную снегоочистку рекомендуется проводить, когда снег выпал недавно, при максимальной толщине снежного покрова 0,3 м при полной ширине захвата и 0,7 м при неполной ширине захвата. Если же используется средний отвал, то слой снега не должен быть выше 0,1 м при полной ширине захвата и 0,3 м при неполной ширине захвата. Выполняется одиночными машинами или отрядом плужно-щеточных снегоочистителей, движущихся уступом с интервалом 30–60 м с перемещением снега от оси дороги к обочине с перекрытием следа 0,3–0,5 м.

При выборе снегоочистителя со скоростным отвалом надо учитывать, что он по ширине может выходить за габариты базового транспортного средства. Это увеличивает сложность управления машиной: водитель должен внимательно отслеживать положение отвала во время движения. Передние снегоуборочные отвалы могут дополняться боковыми и средними, устанавливаемыми в базе транспортного средства.

Двухотвальные плужные снегоочистители (их еще называют «V-образные», «бабочки», «клиновидные») перемещают снег в обе стороны. Используются для расчистки снежных заносов, причем при полной ширине захвата максимальная толщина слоя снега не должна превышать 0,4–1 м, а при неполной ширине захвата 0,8–1,2 м. V-образный отвал удобно использовать для прокладки пути после сильного снегопада либо в плотно утрамбованном слое снега. Их можно использовать в зависимости от условий работы с поворотом влево или вправо, либо расположив отвал прямо по курсу движения автомобиля. У многих моделей современных V-образных отвалов можно изменять угол между секциями вплоть до прямого положения.

U-образными называются отвалы с перпендикулярно расположенными боковыми щитками, имеющие коробчатую форму. В зависимости от конкретной конструкции коробчатые отвалы могут называться по-разному: коробчатые, П-образные, пушеры (от англ. – push, толкать), коллекторные и т.д. Они могут иметь очень большую ширину и эффективны при уборке больших открытых площадей, повышая производительность снегоуборки почти вдвое по сравнению с прямыми отвалами. За счет поворота боковых крыльев U-образный отвал может эффективно сдвигать снег на обочину.

Недостатком или ограничением в использовании плужных снегоочистителей является невозможность грузить снег в транспортные средства, то есть заменить ковш.

Снегоуборочные ковши

Как уже было сказано выше, снегоуборочный отвал – универсальное оборудование, но грузить снег в транспортные средства им нельзя. Для погрузки в самосвалы и перемещения снежных масс на обочины автомагистралей и на небольшие расстояния предназначены снегоуборочные ковши. Они легче землеройных, имеют ширину более 1,5–2,5 м, большую вместимость, высокую заднюю стенку и прямые боковые стенки, за счет которых ковш врезается в сугробы.

Конструкция снегоуборочных ковшей специально рассчитана на работу со снегом, поэтому не рекомендуется использовать для снегоуборки строительные и прочие неспециализированные ковши: на их конструктивные компоненты и узлы крепления будут воздействовать повышенные нагрузки, и ковш может повредиться.

Для складирования в штабели липкого влажного снега рекомендуется использовать именно снеговые ковши, а не шнекороторные снегоочистители, так как липкий, тяжелый снег будет забивать направляющий желоб роторного снегоочистителя. Тем не менее снежные ковши допускается использовать для работы с другими легкими сыпучими грузами.

Недостатком снегоуборочных ковшей эксперты называют низкую эффективность при расчистке от снега поверхностей, особенно неровных, поскольку они не способны копировать поверхность и огибать препятствия, а также неудобство при работах в условиях тесноты, то есть невозможность в полной мере заменить снегоуборочный отвал.

При подборе ковша для конкретного носителя следует учитывать грузоподъемность и опрокидывающую нагрузку машины, посчитав максимальную массу ковша, заполненного влажным снегом.

Шнеко- и фрезерно-роторные снегоочистители

Еще одним широко распространенным ведущим снегоуборочным оборудованием являются шнеко- и фрезерно-роторные снегоочистители. Их рабочие органы – вращающиеся шнеки, ленточная винтовая фреза или лопастной ротор. За счет этих органов шнекороторы способны эффективно дробить, разрыхлять и разрезать плотный слежавшийся снег и лед в снежных валах на обочинах высотой более 1 м, отбрасывая раздробленную массу через поворотный направляющий патрубок далеко в сторону от проезжей части либо в кузов самосвала. Также шнеко- и фрезерно-роторные снегоочистители являются отличным инструментом для расчистки снежных заносов и уборки рыхлого, только что выпавшего снега с толщиной слоя до 1,5–3 м в зависимости от типоразмера оборудования. За счет дробления плотная снежно-ледяная масса становится более компактной, что весьма выгодно при погрузке ее в транспортные средства для вывоза.

Шнеко- и фрезерно-роторные снегоочистители могут иметь привод от переднего или заднего ВОМ машины-носителя либо автономный двигатель (дизельный, бензиновый, газовый, электрический). Мощность роторных снегоочистителей может доходить до 1000 кВт в зависимости от их назначения.

Возможна установка некоторых роторных валоразбрасывателей на стрелу манипулятора либо на консольную выдвижную раму машины-носителя, с помощью которой оборудование выносится за обочину или за дорожное ограждение и удаляет там снежные валы высотой не менее 0,5–0,6 м.

Если на снегоуборщике установлен плуг, в который встроены один или два ротора или фрезы, машина является плужно-роторной и фрезерно-плужной. Плуг собирает снег и подает его на лопасти ротора или фрезы, которые отбрасывают снежную массу через выбросной патрубок и желоб в сторону.

Одно из преимуществ фрезерно-роторных и шнекороторных снегоочистителей – они не повреждают дорожное покрытие и почву газонов под снегом.

Среди недостатков снегоочистителей данного типа специалисты отмечают сложность конструкции, большие габариты и массу, невысокую скорость движения (в том числе транспортного из-за больших нагрузок на передний мост машины-носителя), достаточно высокую стоимость, при том, что эксплуатировать их можно только в зимнее время. Фрезерно-роторные снегоочистители обычно более металло- и энергоемки, чем шнекороторные, и передний мост базовой машины нагружается больше, чем у шнекороторных снегоочистителей.

Распределители противогололедных материалов

Навесные распределители противогололедных материалов служат для распределения сыпучих и жидких материалов, увеличивающих сцепление шин автомобилей со скользкой дорогой (инертных сыпучих материалов), либо понижающих температуру таяния снега и льда (сухие и жидкие реагенты) для их разрыхления и последующей уборки.

Это оборудование может устанавливаться на различную технику – от КДМ и самосвалов до погрузчиков и тракторов. Существуют модели распределителей ПГМ и в виде прицепов. Существует множество распределителей ПГМ самых разных конструкций. Гидравлический или электрический привод механизма распределителя обеспечивает более широкие возможности для регулировки по сравнению с механическим ВОМ. Возможен автономный привод от двигателя – газового, бензинового или дизельного. На рынке предлагаются модели распределителей ПГМ с автономными двигателями.

Излишне напоминать, что снаряженная масса распределителя ПГМ не должна превышать грузоподъемности машины-носителя. Материалы, из которых выполнены компоненты распределителя ПГМ, должны быть устойчивыми к коррозионному и абразивному воздействию противогололедных веществ, с которыми будет работать установка, и к действию влаги.

Точность распределения ПГМ у всех распределителей разная, поэтому специалисты рекомендуют при выборе конкретной модели сначала провести эксплуатационные испытания и сравнить показатели нескольких моделей. Существуют современные распределители даже с автоматическим электронным управлением, которым оператор может прямо из кабины задавать норму плотности распределения и другие параметры, управлять работой распределителя джойстиком.

Лаповые снегопогрузчики

Зимой мы часто наблюдаем такую картину: вдоль дороги или улицы протянулись бесконечные валы грязновато-белого цвета, состоящие из глыб плотного снега и льда. Лопата такую массу не возьмет, здесь нужна техника помощнее и современнее.

Но вот подтягиваются коммунальщики со всем нам с детства знакомой машиной – лаповым снегопогрузчиком, и – пошла работа! Оператор погрузчика заводит лопату под снежный вал, лаповый питатель захватывает снежную массу, которая поступает на скребковый транспортер. Один за другим подъезжают самосвалы, и «золотые ручки» – как в народе прозвали этих «рукастых» тружеников, быстро их нагружают. Такие мощные и надежные «руки» соберут всё: и сыпучий снег, и ледяные плиты, оставляя за собой чистую обочину.

Лаповые погрузчики современным оборудованием не назовешь, но задачу свою они выполняют не хуже самых современных снегоуборочных орудий. Способны грузить снежно-ледяную массу и через задний борт грузовика, и через кабину. При этом техника занимает всего одну полосу дороги, чего не скажешь, например, о работе фронтального погрузчика – тому для маневров при погрузке самосвала потребуется, как минимум, две полосы дефицитного пространства проезжей части. Да и времени на загрузку кузова автомобиля у лапового погрузчика уходит от 2 до 8 минут в зависимости от модели, тогда как фронтальный погрузчик затратит на ту же работу 7–10 минут. За смену эти минуты превратятся в тонны дополнительно загруженного лаповым погрузчиком и вывезенного снега. К тому же в эксплуатации лаповые погрузчики несложны, неприхотливы и недороги, имеют простое управление и способны работать сутками без перерывов.

Самоходные лаповые погрузчики могут иметь механическую систему приводов либо гидростатический привод на ходовую часть и рабочее оборудование. Производительность современных лаповых снегопогрузчиков составляет в среднем до 300 м³/ч.

Вот за эти достоинства и ценят «золотые ручки» коммунальные службы почти на всем пространстве бывшего Союза. Выпуск этих несложных, но эффективных машин продолжается на целом ряде отечественных предприятий. Лаповые погрузчики еще долго будут в строю борцов за чистоту зимних дорог.

Льдоскалыватели, или дорожные скалыватели льда

Эти несложные орудия с низкой стоимостью владения и эксплуатации, которые также именуются «скреперами», «скребками», «фрезами ледоскалывающими», «ледорубами» и «ледоколами», получают всё большее распространение у российских дорожников и коммунальщиков. Они могут устанавливаться на самые разные машины-носители: от грузовиков и тракторов до погрузчиков всех типов и даже на виброплиты.

Скалыватели льда, как это и следует из их названия, предназначены для отделения от дорожного покрытия, измельчения, дробления, разрыхления уплотненного снега и льда на дорогах, тротуарах и различных площадках. Они хорошо работают как на больших площадях, так и в условиях ограниченного пространства, в недоступных другой технике местах. Кроме того, в весенне-летний сезон навесной скалыватель можно использовать для отделения старого напольного покрытия – плитки, для снятия и выравнивания почвы при ландшафтно-парковых работах и т.д.

Барабанные льдоскалыватели представляют собой цилиндр с шипами или резцами либо ротор, состоящий из наборных дисков с волнистыми краями, вращающийся параллельно земле и взламывающий и отделяющий от поверхностей лед и прикатанный снег. Отметим, что барабанный льдоскалыватель может использоваться только на ровных покрытиях. К тому же при неправильной регулировке глубины обработки он может повредить дорожное покрытие. Но зато он удаляет уплотненные слои снега и льда большой толщины и различной формы (например, колеи) исключительно эффективно. У некоторых современных барабанных льдоскалывателей предусмотрена вибрация резцов в трех плоскостях, которая позволяет разрушать ледяной покров, не нанося ущерба твердому дорожному покрытию.

Эксперты рекомендуют в процессе работы обращать внимание, не прогибается ли вал барабанного льдоскалывателя с наборными дисками, так как в этом случае нагрузка на ВОМ будет повышенной, невозможно будет правильно отрегулировать глубину обработки: в середине резцы скалывателя будут повреждать дорожное покрытие и сами интенсивно изнашиваться, а по краям не полностью удалять снег и лед.

У льдоскалывателей дискового типа конструкция коробчатая, прочная и легкая, а рабочим органом является соответственно износостойкий сменный диск, вращающийся параллельно земле и взламывающий снежно-ледяную корку. Благодаря такой конструкции дисковые льдоскалыватели в отличие от барабанных способны обрабатывать даже неровные поверхности. Для некоторых моделей дорожных скалывателей предлагаются диски разного типа и диаметра, которые можно менять в зависимости от конкретных условий работы. В процессе работы режущая кромка диска самостоятельно затачивается, и точить его при эксплуатации не нужно. Диск износоустойчив, но в случае повреждения легко заменяется. Как указывают специалисты, недостатком дисковых льдоскалывателей является неспособность перемещать, сдвигать разрыхленный материал.

Навесные льдоскалыватели могут иметь гидропривод от гидросистемы трактора или механический привод от ВОМ. Подсчитано, что производительность льдоскалывателей более чем в четыре раза превышает аналогичный показатель работы погрузчика с ковшом. При выборе конкретной модели льдоскалывателя обычно ориентируются на ширину захвата (очищаемой полосы), которая бывает равна 0,9–1,2 м и более, глубину скалывания, рабочую скорость передвижения, массу и т.д.

Дорожные подметальные щетки

Свежевыпавший снег, сухой или средней влажности, достаточно эффективно удаляется дорожными подметальными щетками. На рынке представлены как универсальные щетки – для подметания и мусора, и снега, так и специализированные, «снежные».

Одним из важнейших преимуществ дорожных щеток является то, что они не повреждают твердые покрытия. Щетки способны эффективно удалять снег из трещин в асфальтобетонном покрытии, улучшая сцепление колес автомобилей с дорогой. Сразу же заметим: среди специалистов считается, что использование щеток на тракторах более эффективно, чем на грузовых автомобилях, так как при одинаковой производительности существенно экономится топливо.

Существует множество типов и видов навесных дорожных щеток с механическим или гидравлическим приводом. Ряд моделей дорожных щеток комплектуются автономной гидростанцией и гидромотором, которые могут работать от автономного двигателя внутреннего сгорания.

Применяются преимущественно щетки дискового (цилиндрического) типа с полипропиленовым или (для удаления плотного снежного наста) с металлическим ворсом. Щетками диаметром от 0,75 до 0,95 м и шириной от 2 до 3 м удается качественно и с высокой скоростью (15–30 км/ч) очищать от свежевыпавшего снега автомагистрали. Для ускорения процесса очистки широких автомагистралей или взлетно-посадочных полос аэродромов снегоуборочные машины часто выстраивают уступом одну за другой на дистанции 30–60 м. Наиболее эффективны дорожные щетки при уборке слоя снега высотой до 70–150 мм. Ширина захвата (очищаемой полосы) может достигать ширины полосы движения 2500 мм и более. Однако использовать щетки для обработки уплотненного снега нельзя: такая поверхность загладится и станет еще более скользкой.

Специалисты-дорожники предпочитают использовать фронтальные поворотные щетки, а не задние или средние, так как в этом случае снег не попадает под машину на расположенные снизу агрегаты и они меньше подвергаются коррозии. Водитель может из кабины бесступенчато регулировать угол поворота щетки (до ±30°) в горизонтальной плоскости, в вертикальной плоскости до 8°, а также скорость вращения щетки, чтобы добиться качественной уборки снега с поверхности. Возможность поворота щетки делает машину со щеткой гораздо маневреннее. Привод поворотного механизма щетки может быть механическим (ручным) или гидравлическим с электрогидравлическим управлением.

Современные фронтальные дорожные щетки имеют подвеску с несколькими степенями свободы, благодаря которой они работают в плавающем режиме, и оснащены антивибрационным устройством и амортизатором, компенсирующим их сильные вертикальные колебания при движении машины. Таким образом, щетка копирует рельеф поверхности, обеспечивая полное удаление снега с дорожного покрытия. Некоторые модели щеток имеют функцию реверсивного вращения, что удобно, например, для выметания снега из углов и от препятствий. У некоторых моделей ворс имеет волнистую форму, что улучшает качество очистки. Имеются модели щеток с бункером, которые удобны для уборки небольших площадок с небольшим количеством снега: позволяют очистить быстро за один проход. Предлагаются также модели дорожных щеток, которые могут устанавливаться прямо на ковш дорожно-строительной машины, что значительно ускоряет процесс установки и демонтажа.

В современной аэродромной уборочной технике используются усовершенствованные версии подметальных щеток: подметально-продувочная машина, в конструкцию которой входит воздуходувная установка, расположенная позади щеток. Воздуходувка сдувает сметенный щетками снег и предотвращает его уплотнение. Подобные машины также могут комплектоваться магнитной плитой, захватывающей металлический мусор.

Снегоплавильные установки

Снежно-ледяные отложения, собранные всей описанной выше снегоуборочной техникой, должны где-то складироваться, а еще лучше – утилизироваться.

Для переплавки снега и льда в воду служат различные снегоплавильные пункты и станции, где массу загружают в снегоплавильные установки. Производительность разных моделей снегоплавильных установок (мобильных и стационарных) может составлять от 1 до 1100 и более м³ снежной массы в час. В основном же применяются установки производительностью 100–200 м³/ч.

В условиях мегаполисов переплавлять снег получается экономически гораздо эффективнее и быстрее, чем вывозить на загородные полигоны. Эксперты отрасли единодушно утверждают, что использование снегоплавильной установки позволяет сократить затраты по сравнению с вывозом снега за город в 3–5 раз. Сама установка окупается в первый же сезон.

В Москве и Санкт-Петербурге в таких установках отечественной разработки снег плавят с помощью воды из канализации, которая даже в морозы прогрета до +14 °С. Дополнительное тепло в снегоплавильных установках вырабатывается газовыми и дизельными, или газодизельными горелками, а также электрическими ТЭНами. По данным из практики, 1 м³ снега растапливается при сжигании в установке 3 л дизтоплива. Это, как минимум, втрое дешевле, чем вывозить такой же объем снега на загородный полигон.

При выборе снегоплавильной установки, кроме экономичного и экологичного источника теплогенерации следует обращать внимание на эффективность системы фильтрации мусора, содержащегося в снежной массе. Отметим, что существуют полностью автоматизированные снегоплавильные установки с автоматической системой фильтрации мусора в том числе. Как утверждают специалисты, работу при самых низких температурах гарантируют установки с автоматической системой подогрева многоступенчатого типа.

При подборе установки следует ориентироваться на возможные пиковые нагрузки – ведь во время сильных снегопадов массу собираемого снега нужно утилизировать быстро. Срок службы снегоплавильной установки зависит от ее качества, но в среднем составляет около 10 лет.

По статистике, наличие снега и льда на дороге в 3–4 раза повышает риск возникновения аварий. Зимой количество дорожно-транспортных происшествий возрастает примерно на 25% по сравнению с летним временем, и одной из главных причин, по мнению специалистов, является нарушение порядка зимнего содержания дорог.

Подметально-уборочные машины – дорогая техника, и поэтому подбирать их нужно правильно, чтобы они работали с максимальной рентабельностью, а вложенные в их приобретение и эксплуатацию средства окупались скорее.