Дорожная карта
Техника для ямочного ремонта

Эксплуатационные параметры городских дорог и улиц регламентирует ГОСТ Р 50597–93 «Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения». Предельно допустимые повреждения покрытия и сроки их ликвидации (см. таблицу) нормированы с учетом интенсивности движения по дорогам и улицам населенных пунктов, которые подразделяются на группы А (более 3000 автомобилей/ сут), Б (от 1000 до 3000 автомобилей/ сут) и В (менее 1000 автомобилей/сут). Если к нормированным площадям повреждений претензий нет, то сроки их ликвидации выглядят весьма оптимистично.

Условия эксплуатации существенно различаются на городских и загородных дорогах. Высокая интенсивность движения, многочисленные торможения транспорта у светофоров, на нерегулируемых перекрестках, порта, «лежачие полицейские», люки, решетки ливневой канализации, многочисленные разрытия проезжей части с целью ремонта коммуникаций оказывают повышенное негативное воздействие на дорожные одежды. К этому можно добавить обводнение основания и земляного полотна, вызванное недостаточным отводом поверхностных вод и высоким уровнем вод грунтовых.

Текущий ремонт покрытия планируют и проводят в теплое время года, аварийный – в любое время года, невзирая на погодные условия. Технология ремонта зависит от сезона и средств, находящихся в распоряжении дорожной организации. Самая распространенная технология ямочного ремонта – заделка выбоин горячей асфальтобетонной смесью (АБС). Это объясняет, почему его проводят в теплый период, т. е. когда работают асфальтобетонные заводы и горячая смесь доступна в достаточно больших объемах для проведения текущего и капитального ремонта.

Качество ремонта горячей смесью зависит от соблюдения технологии – подготовительных работ, укладки и уплотнения смеси, от ее качества и температуры. Подготовительные работы включают разметку, обрубку по контуру и очистку карты (ремонтируемого места), обработку дна и стенок горячим или разжиженным битумом или битумной эмульсией. Для обрубки карты по контуру оптимальным и уже распространенным инструментом стали нарезчики швов. Сегодня на рынке большой выбор швонарезчиков как импортных, так и отечественного производства. Швонарезчик обеспечивает ровный вертикальный шов. Шов такого качества невозможно получить с помощью пневматического или гидравлического отбойного молотка.

Пневматический отбойный молоток был и остается универсальным инструментом ремонтника. При ямочном ремонте его используют для вырубки остатков покрытия внутри контура, а при отсутствии швонарезчика и фрезы выбоину полностью разделывают отбойным молотком.

В последние годы набрал популярность гидроинструмент. Он компактнее и легче электрических и пневматических аналогов, отличается продолжительным ресурсом, меньшим износом и низкими эксплуатационными расходами. Источник давления для гидроинструмента в два-три раза эффективнее воздушного компрессора. Для работы гидроинструмента нужна переносная гидростанция, которая значительно компактнее компрессора, или экскаватор-погрузчик, трактор, в общем, любая машина с гидравлическим приводом, оборудованная соответствующей аппаратурой для подключения внешних потребителей и регулирования расхода. Помимо отбойных молотков рынок предлагает бетоноломы, углошлифовальные машинки (болгарки), дисковые и цепные пилы, дрели, гайковерты и перфораторы, погружные помпы, сварочные аппараты, рукава высокого давления, а также рабочие элементы к ним – лопатки, долота, пики, диски и т. д. То есть гидроинструмент позволяет не только вскрывать асфальт, но и выполнять широкий спектр сопутствующих дорожному ремонту работ.

Для ямочного ремонта широко используют навесные и прицепные фрезы с механическим или гидравлическим приводом фрезерного барабана для тракторов МТЗ, ЛТЗ и их аналогов. Фрезы выпускают российские и белорусские заводы – Дмитровский экскаваторный, «Амкодор», «Дор­электромаш», ООО «Завод Евромаш». Рабочая ширина навесных фрез – 400...600 мм, глубина – до 100 мм. Удобство трактора и в том, что помимо фрезы он может нести погрузочный ковш или щеточное оборудование, т. е., разделав выбоину, уберет за собой.

При ремонте большими картами применяют малые самоходные фрезы рабочей шириной 350...1300 мм на колесном и гусеничном ходу. В сегменте самоходных фрез лидирует импорт. Единственная отечественная модель ФДХС-К-1000-01 завода «Брянский Арсенал», которая также относится к малому классу, в связи с конструктивными и эксплуатационными недостатками популярностью не пользуется. Основные поставщики малых самоходных фрез – Wirtgen, Dynapac, Volvo (ABG) и Caterpillar, причем у первых трех широкие линейки компактных фрез рабочей шириной 350...600 мм, а у Caterpillar модельный ряд начинается с 17-тонной модели РМ102 рабочей шириной 1000 мм. Компактные трехколесные фрезы присутствуют в модельных рядах Wirtgen и Dynapac, удобны для снятия покрытия вдоль бортового камня, вокруг колодцев и других препятствий. При отсутствии фрезы эту работу выполняют отбойными молотками.

В последние годы сегменты самоходных фрез, асфальтоукладчиков и катков испытывают сильное давление со стороны китайских поставщиков, старающихся привлечь покупателей ценами. Китайцы широко и успешно применяют лицензирование. Например, фрезы и асфальтоукладчики компании XCMG представляют собой технику Wirtgen образца 1980-х годов, т. е. это далеко не старые, но простые в эксплуатации конструкции.

После очистки дна и стенок разделанной выбоины их обрабатывают – проводят подгрунтовку тонким слоем жидкого или разжиженного битума или битумной эмульсии. Эту работу выполняют как вручную, когда стенки обмазывают кистью, а дно поливают из лейки, так и с помощью средств механизации – автогудронатора, передвижного битуморазогревателя‚ битумного котла‚ дорожного ремонтера и т. п.

К месту ремонта горячую смесь подвозят тем, что есть в распоряжении дорожной организации: самосвалами и комбинированными дорожными машинами с оборудованием для распределения пескосоляной смеси, ведь не в каждой организации есть специальные дорожные ремонтеры. Отсюда и необходимость ремонтировать большие площади, чтобы за смену выработать весь кузов самосвала или КДМ. Кузова этих машин не могут долго сохранять тепло смеси, и это ухудшает качество ремонта. Самосвалы себя оправдывают при ремонте большими картами с использованием асфальтоукладчиков. При ремонте небольшими картами применение самосвалов затруднено и тем, что сложно контролировать разгрузку кузова. Дорожники решают эту проблему с помощью погрузчика с бортовым поворотом – смесь выгружают порциями в ковш погрузчика и развозят по картам.

Дорожный ремонтер полностью снимает эту проблему. Так, ремонтеры серии ЭД-105М, которые предлагает компания «Коминвест-АКМТ» (Москва), на базе термос-бункеров для асфальта АТС-50, АТС-60, АТС-75, АТС-100 представляют собой закрытую конструкцию вместимостью 5000...10 000 кг и в комплектации с одним или двумя шнеками. Температура смеси поддерживается газовой горелкой. Шнек в нижней части бункера перемешивает смесь, обеспечивая равномерную температуру по всему объему и препятствуя сегрегации и уплотнению смеси. Горячую смесь подают дозированно по лотку. Термос-бункера устанавливают в кузов самосвала, для чего предусмотрен специальный крепеж, на автомобильное шасси или прицеп.

При ремонте большими картами используют асфальтоукладчики и катки. Смесь укладывают с учетом запаса на уплотнение. Толщина слоя, укладываемого асфальтоукладчиками с трамбующим брусом и пассивной выглаживающей плитой, должна быть больше проектной на 15...20%, при использовании асфальтоукладчика с трамбующим брусом и виброплитой – на 10…15%. Предварительное уплотнение легкими катками можно начинать при достаточно высокой температуре смеси. По мере уплотнения и остывания покрытия в работу включаются средние и тяжелые катки.

Укладку смеси при ремонте на небольших площадях выполняют вручную лопатами, разравнивая граблями или гладилками, при этом толщину смеси выдерживают на 25...30% выше остального покрытия. Уплотняют смесь легкими тротуарными катками, виброплитами или трамбовками. Тротуарные катки поставляют все ведущие поставщики – Hamm, Dynapac, Bomag, JCB-Vibromax, Volvo (ABG), а из российских – рыбинский завод «РАСКАТ».

Технология ремонта литыми асфальтобетонными смесями продвигается медленно, несмотря на ее, казалось бы, неоспоримые преимущества. Литой асфальт известен еще с 1914 г. и представляет собой горячую тестообразную массу, содержащую до 13% битума и до 30...35% минерального порошка. Соответственно он самое малое на 20% дороже горячих асфальтобетонных смесей. Температура его приготовления и укладки должна быть достаточно высокой: 210...230 °С, а для приготовления и транспортировки необходимы специальные транспортные средства – кохеры с мешалками и обогревом, для укладки на больших площадях – специальные укладчики, которые не применяют для работы с другими смесями. После укладки литой асфальт приобретает требуемую плотность без дополнительного уплотнения, текущий ремонт выполняют при температуре воздуха до –10 °С, аварийный ремонт проводят при любой температуре. Поверх уложенного асфальта рассыпают черный или необработанный щебень слоем толщиной в одну щебенку и прикатывают ручным катком.

Перечень подготовительных работ при ремонте литым асфальтом такой же, как при ремонте горячими смесями, за исключением операций по подгрунтовке стенок и дна карты. Зимой карту необходимо очистить от пескосоляного наноса, снега, льда, удалить воду.

Компания «Коминвест-АКМТ» предлагает полный комплекс оборудования для работы с литым асфальтом – кохеры, или термос-бункера, укладчики литого асфальта, заводы по производству литых смесей и бункера для их хранения, щебнераспределители. Номенклатура кохеров включает термос-бункера в вертикальном и горизонтальном исполнении, устанавливаемые на автомобильные шасси или прицеп. Есть варианты, у которых оборудование смонтировано на раме крюковой системы «мультилифт». Термос-бункер снабжен газовым или дизельным подогревом и мешалкой. К месту ремонта горячая смесь подается по лотку.

В ассортименте красногорского завода «Бецема» есть термос-бункера для литого асфальта, разработанные ЗАО «Асфальттехмаш». Модель ОРД-1023 с бункером вместимостью 2,3 м³ монтируют на шасси ЗИЛ, модель ОРД-1025 с бункером 3,8 м³ – на самосвальные шасси КамАЗ и МАЗ. Машины оборудованы лопастной мешалкой и системой обогрева смеси. В зависимости от назначения машины комплектуют специальным дополнительным оборудованием. Кроме асфальтобетонной смеси термос-бункер позволяет готовить битумополимерные композиции, мастики, пасты, термопластичные и термореактивные материалы. Для россыпи щебня завод выпускает прицепной щебнерас­пределитель БЦМ-70. Вместимость бункера щебнераспределителя – 1,5 м³, ширина россыпи 3 м регулируется с шагом 250 мм, управление ручное и пневматическое, вал подачи приводится от колеса.

При текущем и особенно при аварийном ремонте зимой применяют холодные органоминеральные смеси, состоящие из минерального материала – щебня фракций 3...8 или 3...10 мм (допустима фракция 5...10 мм) и вяжущего на основе битума. В состав вяжущего входят дорожный вязкий нефтяной битум, растворитель (дизельное моторное масло) и модифицирующая добавка. Смесь готовят в холодном виде на АБЗ, ее можно хранить несколько месяцев, перевозить автотранспортом, укладывать вручную и уплотнять колесами проходящего транспорта. Допускается укладывать смесь даже в дождь. Как и при ремонте литым асфальтом, необязательно обрабатывать подготовленную карту битумными материалами. Смесь распределяют в подготовленную карту вручную с запасом на уплотнение 25...30%. После укладки ее достаточно прикатать колесом любого автомобиля, в том числе легкового, за один проход по одному следу. Возможно использование виброплит. Уложенная смесь набирает наибольшую прочность после полного высыхания, но ее прочность в 1,5...3 раза ниже, чем асфальтобетона. В жаркую погоду «заплатка» размягчается и выдавливается из карты колесами проходящего транспорта, и это место требует повторного ремонта, поэтому применение органоминеральных смесей оправдывает себя при аварийном ремонте с последующим повторным ремонтом в теплое время года. За рубежом при ремонте подобными материалами карту не готовят, а укладывают их прямо в выбоину.

Эмульсионно-минеральные смеси готовят в мобильных установках непосредственно перед укладкой на дорожное покрытие. Такое оборудование выпускает завод «Бецема» – это установки БЦМ-24.1 и БЦМ-24.3, работающие в сцепе с самосвалом, из кузова которого подается мелкий щебень (высевки). Основными отличиями БЦМ-24.3 (лицензионная RA-2000) от БЦМ-24.1 являются отсутствие гидропривода, отсутствие шнеков подачи щебня, отсутствие битумного насоса для подачи битумной эмульсии. На БЦМ-24.3 щебень подается из кузова самосвала под действием собственного веса в приемное устройство прицепа и транспортируется по трубопроводу давлением воздуха от компрессора автономного двигателя. Битумная эмульсия поступает из битумного бака также под давлением воздуха. Кроме того, на машине установлен портал со стрелой-укосиной, на которую подвешено распыляющее устройство, что облегчает работу оператора. БЦМ-24.3 оснащена воздуходувкой производительностью 22 м³/мин, что на 50% больше, чем на БЦМ-24.1, облегчена система управления, установлена автономная система промывки шлангов от битумной эмульсии. Эти изменения в конструкции сделаны как для упрощения эксплуатации, так и для снижения цены. Ремонт проводят путем очистки выбоины от мусора и воды струей воздуха и набрызга в нее эмульсионно-минеральной смеси. Разделка карты необязательна. Ремонт можно вести и в неблагоприятных погодных условиях, но при температуре воздуха не ниже 5 °С. Технология отличается высокой производительностью и эффективна при ремонте выбоин и широко раскрытых трещин. Характерно, что установки БЦМ приобретают регионы, Москва их не покупает.

Для ремонта эмульсионно-минеральными смесями ОАО «Ирмаш» предлагает комплексную дорожную машину КДМ-316 на шасси КамАЗ-65115-62. В ее состав входят бункер, разделенный на два отсека вместимостью по 2,4 м³ для щебня разных фракций, бак для битумной эмульсии на 1100 л с жидкотопливным подогревом с ручным управлением, бак для воды на 820 л, автономный двигатель с компрессором и воздуходувкой, выдувной износостойкий рукав с пультом управления на раскладной стреле. Установка съемная, вместо нее устанавливают комплект оборудования для зимнего содержания дорог, чем обеспечивается круглогодичная эксплуатация шасси.