Укладка асфальта по-европейски

Главное отличие и главное достоинство европейской технологии – высокая степень уплотнения покрытия, достигаемая в ущерб скорости укладки. Следы от клиновидного трамбующего бруса, которым снабжены рабочие органы европейских укладчиков, накладываются друг на друга с некоторым перекрытием, создавая эффект уплотнения. А если рабочий орган оборудован дополнительными уплотнительными приспособлениями – двойным трамбующим брусом или прессующими планками, то степень уплотнения слоя достигает 95...98% проектной, и, значит, требуется меньшее число проходов катком, возникает меньше ошибок и нарушений технологии уплотнения, выше качество покрытия.

Сформировалась традиционная компоновка асфальтоукладочных машин, которой придерживаются все производители. Укладчик состоит из двух основных частей: гусеничного или колесного шасси с силовой установкой, бункером и механизмом подачи смеси ко второй части – навесному рабочему органу, распределяющему, выглаживающему и уплотняющему смесь.

Асфальтоукладчики делятся в основном по типу ходовой части – гусеничной или колесной. Гусеничные укладчики универсальны, их применяют при укладке всех слоев покрытия и даже оснований из щебня и тощего бетона. Главное их достоинство – мощное тяговое усилие, обеспечивающее укладку широкой полосы и работу на продольных уклонах до 33% без применения вспомогательных тяговых машин (обычно экскаваторов). Гусеничные траки с резиновыми подушками предохраняют поверхность от повреждений и обеспечивают лучшее сцепление, чем стальные. Стремление гусеничного укладчика отклониться от прямой из-за разницы в сцеплении гусениц с поверхностью автоматически компенсирует электронная система управления, регулирующая подачу рабочей жидкости к гидромоторам хода.

Главное достоинство укладчиков с колесным ходом – мобильность: они самостоятельно перемещаются между объектами со скоростью до 20 км/ч. Оборотная сторона этого достоинства – значительно меньшее, чем у гусеничного укладчика, тяговое усилие, а кроме того, колесные укладчики имеют свойство зарываться в неплотное основание передними колесами небольшого диаметра, поэтому их в основном используют для устройства верхних слоев шириной до 8 м и при ремонте дорожного покрытия.

«Компактасфальт» на строительстве трассы

У асфальтоукладчиков разных производителей много общих конструктивных черт. Смесь загружается в штатный бункер с двумя ленточными питателями. Питатели слегка наклонены вперед по ходу машины, чтобы смесь не придавливалась к шнекам. Каждый питатель и шнек приводится отдельным реверсивным гидроприводом с замкнутым контуром, поэтому их производительность можно точно регулировать, обеспечивая постоянные параметры укладки при колебаниях расхода смеси, например, из-за разной толщины укладки или несимметричного уширения рабочего органа. Регулировка проводится вручную или автоматически, для чего в шнековой камере размещены лопастные щупы. Вместо механических щупов по заказу устанавливают ультразвуковые датчики. Высота шнеков с лопастями большого диаметра плавно регулируется над поверхностью (по заказу устанавливают гидравлический регулятор высоты). При работе с уширителями длину шнеков механически наращивают вставками. Боковые стенки бункера складываются одновременно или по отдельности. На раме закреплены подпружиненные ролики, в какой-то степени компенсирующие толчки колес самосвала.

Силовой агрегат расположен поперечно за бункером и приводит гидромоторы хода и рабочих органов, а при использовании электрообогрева плиты и трамбующего бруса – еще и трехфазный генератор. Доступ для ежедневного обслуживания двигателя и агрегатов оператор получает через боковые створки и капот моторного отсека. Целиком поднимается и надстройка с рабочими местами операторов, тентом и капотом.

Bitelli BB 651С

По бокам надстройки (кроме «младших» моделей, которыми оператор управляет стоя на подножке) размещены два рабочих места. Пульт управления передвигается по направляющим от одного борта к другому. Кроме того, кресло выдвигается за габарит надстройки, и оператор может видеть край гусеницы, а скошенный капот позволяет ему, сидя на рабочем месте, контролировать загрузку бункера. Обслуживание укладчиков упрощает система централизованной смазки подшипников питателей и шнеков.

«Младшие» модели укладчиков массой 4...6 т комплектуют рабочим органом в одном варианте, для остальных моделей доступен выбор из двух и более вариантов. Системы быстрой смены рабочего органа позволяют менять их целиком. Популярны раздвижные рабочие органы, позволяющие на ходу менять ширину укладки, что особенно удобно в городе. Максимально возможной ширины и толщины укладки можно достигнуть с помощью рабочего органа фиксированной ширины, применяя уширители, которые отличаются высокой жесткостью на кручение, удобством и простотой крепления уширительных секций и очень хорошими показателями уплотнения даже на большой ширине укладки. Большинство производителей предлагают рабочие органы в двух исполнениях – с газовым и электрическим обогревом уплотняющих агрегатов. Пожалуй, только Vоgele принципиально использует электрообогрев.

Bitelli BB 730

Корпорация Caterpillar последовательно унифицирует со своими американскими укладчиками модельный ряд асфальтоукладчиков Bitelli, выпускаемый для европейского рынка на заводе в Италии – двигатель заменяют на Caterpillar, полностью меняют электрооборудование и систему управления, включая панели управления, модернизируют гидросистему. Наименование таких моделей укладчиков начинается с цифры 7: ВВ 781, ВВ 730, ВВ 740 и ВВ 760. К 2007 г. корпорация закончит модернизацию модельного ряда и полный переход на обозначения и бренд Caterpillar.

Сегодня модельный ряд корпорации включает в себя пять моделей на колесном ходу и три – на гусеничном с шириной укладки от 0,5 до 13 м. Модельный ряд начинается с малого гусеничного укладчика ВВ 621 С. Его раздвижной рабочий орган с виброплитой с газовым подогревом укладывает смесь толщиной до 200 мм на ширину 1,4...2,6 м. Передние секции плиты соединены шарниром, что позволяет укладывать двускатный профиль. Плита обогревается газовыми горелками, по одной на каждую секцию. С помощью двух уширителей можно увеличить ширину укладки до 3 м, а если базовая ширина плиты, наоборот, велика, ее можно сократить до 0,5 м. Спереди на рабочем органе закрепляют так называемые отрезные башмаки, ограничивающие распределение смеси по всей ширине плиты. Представляет интерес дополнительное устройство, позволяющее вести укладку только правой выдвижной секцией за габаритами гусеничной тележки.

LCD панель Bitelli BB 781

На «старшие» модели колесных и гусеничных укладчиков Bitelli навешивают раздвижные рабочие органы, обозначаемые аббревиатурой RB, с трамбующим брусом и пассивной выглаживающей плитой или с брусом и виброплитой. В базовой комплектации раздвижные органы оборудованы газовым подогревом, на каждую секцию плиты по две горелки. От горелок по специальным подводам продукты сгорания подаются к брусу. Газ поджигается автоматически, за нагревом следят термодатчики. По заказу возможен электроподогрев, поддерживающий температуру в диапазоне 80...170 °С и питающийся от трехфазного генератора. В плиту и брус вмонтированы цельные алюминиевые пластины, обеспечивающие равномерный нагрев всей поверхности до 130 °С в течение 25...30 мин. Подошва плиты при обоих видах подогрева одинаковой толщины. Возможно переоборудование рабочего органа с газового на электроподогрев.

Есть и рабочий орган, обозначаемый аббревиатурой RMB, с фиксированной шириной укладки 2,5 м. С помощью наборов уширителей ширину укладки увеличивают до 7, 9, 12 и 13 м под конкретную модель укладчика. Такие рабочие органы поставляют с газовым подогревом.

Укладку двускатного профиля обеспечивает центральный шарнир. В комплекте с уширителями покрытию можно придать более сложный W- или М-образный профиль. Рабочие органы оснащены электрогидравлическим устройством, обеспечивающим постоянное давление плиты независимо от ширины и толщины укладываемого слоя. Кроме того, оно может переносить часть веса плиты на ходовую часть, чем обеспечивает увеличение силы сцепления. При остановке гидроцилиндры рабочего органы блокируются, препятствуя образованию на поверхности асфальта следа от плиты.

Панель управления Bitelli BB 730

Полную линейку гусеничных и колесных асфальтоукладчиков поставляет компания Dynapac – почти два десятка моделей, самая маленькая из которых может уложить слой шириной 60 см, самая крупная – шириной 16 м, а созданный на ее базе укладочный комплекс «Компактасфальт» за один проход устраивает двухслойное покрытие толщиной почти полметра и шириной 12 м. Всего компания построила три таких комплекса, один из которых трудится в Санкт-Петербурге.

«Младшие» гусеничные модели F4C, F5C и F5CS различаются мощностью двигателя и комплектацией раздвижного рабочего органа, c помощью которого можно укладывать смесь на ширину до 3,1 м (с уширителями). Если применить отрезные башмаки, то можно обузить ширину укладки до 60 см. Кстати, их применяют и на более мощных укладчиках. Рабочий орган VB 125 комплектуют виброплитой, трамбующим брусом, газовым или электроподогревом.

Гусеничные укладчики F6C (масса 9 т) и F8C (12,5 т) и колесные F6W (8,4 т), F8W (9,7 т), F9W (13,5т), F121W (15 т), F161W (15,6 т) имеют полноценное рабочее место с креслом и готовы для более серьезных работ с шириной укладки до 7 м. Их рабочие органы с виброплитой и трамбующим брусом оборудованы газовым либо электрообогревом. F161W отличается четырьмя парами колес, из них две пары задних колес большого диаметра – ведущие, а привод на передние колеса (опция) плюс антипробуксовочная система обеспечивают тягу, сопоставимую с гусеничным укладчиком такой же массы.

Колесный укладчик Dynapac F6W

Для гусеничных укладчиков массой от 16,6 т доступны рабочие органы высокого уплотнения – раздвижные VB 1105 TV Plus и VB 805 TV Plus и SB 1250 TV Plus фиксированной ширины. Смесь, уплотненная брусом с вертикальным рабочим ходом и виброплитой, проходит еще одну стадию уплотнения – прессующей планкой. Жесткость конструкции раздвижных органов Dynapac обеспечивает усовершенствованная система направляющих, что позволяет применять их при ширине укладки до 9 м. Ширину укладки плиты SB 1250 в зависимости от мощности укладчика увеличивают уширителями до 4,5; 11,75; 12,5; 13,75; 15,75 и 16 м, а двумя отрезными башмаками, наоборот, сокращают до 2,1 м. Плиты разогревают газовые горелки, и по каналам горячий воздух подается к трамбующему брусу и боковинам плит. Уширители оборудованы собственными горелками, при необходимости на рабочий орган устанавливают дополнительные газовые баллоны. По заказу поставляют плиты с электроподогревом. В зависимости от комплектации температура задается на дисплее, на приборной панели оператора или на панели управления выглаживающей плиты. Контролируется температура независимо на всех секциях плиты.

Плиты оборудованы электрогидравлическим профилем излома, что вкупе с механической регулировкой излома уширительных секций позволяет придавать плите параболический вогнутый или выпуклый профиль либо М- или W-образный профиль. Как дополнительное оборудование для укладчиков Dynapac предлагают электронную систему PLC (программное логическое управление), которая регулирует и контролирует рабочие функции машины. PLC помимо контроля систем укладчика помогает выполнять укладку со сложным продольным рельефом – например, формируя гребни («лежачие полицейские»).

Гусеничный укладчик Svedala Demag DF 135 C

При больших объемах укладки полезной может оказаться такая опция, как удвоение числа планок ленточных питателей, что способствует более интенсивной подаче смеси в шнековую камеру.

Самый мощный асфальтоукладчик не только в модельном ряду фирмы Dynapac, но и во всей индустрии – это укладочный комплекс «Компактасфальт». В его основе – доработанный серийный 25-тонный укладчик F 300 CS со вставным бункером на 45 т и рабочим органом высокого уплотнения. Машина укладывает и одновременно уплотняет нижний слой толщиной до 400 мм и шириной до 11,75 м. Сверху на укладчике установлен модуль АМ 300, представляющий собой полноценный асфальтоукладчик с бункером на 25 т, двигателем, органами управления и рабочим органом нормального уплотнения, но без гусеничного шасси. Модуль укладывает верхний слой толщиной до 80 мм на такую же или бо’льшую ширину (с учетом обочин). В рабочем положении модуль полностью опирается на гусеничное шасси F 300 CS, в транспортном положении – еще на два подъемных колеса. Органы управления обоими укладчиками выведены на верхний модуль. При необходимости его можно демонтировать и эксплуатировать F 300 CS в обычном режиме. В состав комплекса входит также перегружатель (питатель) MF 300 C, поочередно заполняющий бункера шасси и модуля. При интенсивной укладке используют даже два перегружателя. Эта технология имеет свои достоинства. Одновременно укладывают два слоя дорожной одежды из разных материалов «горячее-по-горячему». За счет этого достигается лучшее сцепление слоев и увеличивается ресурс дорожной одежды. Об экономии времени и средств при использовании такой технологии стоит говорить только при четкой организации производства, соблюдении трудовой дисциплины и технологии.

Раздвижной рабочий орган укладчика Demag с дистанционным пультом управления и пультом системы нивелирования

Модельный ряд укладчиков Svedala Demag включает шесть гусеничных и четыре колесные модели. «Младшие» гусеничные укладчики DF 40 C и DF 45 C оснащены раздвижным гидравлическим рабочим органом с газовым подогревом и шириной укладки 1,2...3,1 м, толщиной до 200 м. Отрезные башмаки уменьшают ширину укладки до 60 см. Различие этих моделей – в оснащении рабочего органа: у DF 40 C – только виброплита, у DF 45 C – виброплита и трамбующий брус.

У гусеничных моделей большей массы полноценные рабочие места с двумя креслами (у DF 85 C – одно), выдвигающиеся за габарит ходовой части, и пульт управления, перемещающийся по направляющей от одного борта к другому. Удлиненная гусеничная тележка, отличающаяся приподнятым ведущим колесом, обеспечивает оптимальное распределение массы и большое тяговое усилие.

У колесных укладчиков задняя пара колес большого диаметра – ведущая, две передние пары – управляемые. Привод на передние колеса устанавливают под заказ.

На тяжелых укладчиках гидравлический подъем-опускание шнеков и централизованная система смазки включены в базовую комплектацию. В качестве опции предлагают электронную систему PLC, аналогичную укладчикам Dynapac. Вставной бункер большой вместимости (опция) дополнительно опирается на колесную тележку. В паре с укладчиком, оснащенным таким бункером, должен работать перегружатель.

Пульт управления укладчика Demag

Рабочие органы Demag поставляют и с газовым, и с электроподогревом. Особенность раздвижных органов Demag – сложная двухтрубная телескопическая система, которая обеспечивает превосходную жесткость конструкции и покрытия при максимальной ширине укладки с механическими уширителями до 9 м. Рабочие органы повышенной плотности EB 50 Plus и EB 75 Plus кроме трамбующего бруса и виброплиты оснащены прессующей планкой, получающей колебания от эксцентрика.

Рабочий орган SB 30 с фиксированной шириной укладки 3 м наращивается до 16 м. С боков укладчика навешивают решетчатые фермы, которые поддерживают правильное положение рабочего органа в вертикальной плоскости. В горизонтальной плоскости он зафиксирован системой боковых тяг. Для увеличения ширины укладки предусмотрены вставки-уширители фиксированной ширины и гидравлические раздвижные уширители, которые устанавливают на концы плиты.

Немецкая компания ABG, входящая в американскую корпорацию Ingersoll-Rand, поставляет на европейский рынок семейство укладчиков Titan из восьми гусеничных моделей и пяти колесных. ABG придает большое значение комфорту, даже «младшая» гусеничная модель Titan 125 оборудована полноценным рабочим местом с креслом и тентом. Укладчик оснащен большим бункером на 6 т и раздвижным рабочим органом VB 30 с трамбующим брусом и виброплитой с электроподогревом. Уширителями ширину укладки 1,5...3 м можно увеличить до 4 м.

Централизованная система смазки на укладчике Demag

Для более мощных моделей гусеничных укладчиков доступен широкий выбор рабочих органов: раздвижных и с фиксированной шириной, с нормальным и высоким уплотнением, разогреваемых как сжиженным газом, так и электрическими нагревательными элементами. В семейство раздвижных рабочих органов Variomatic (в том числе VB 30) входят модели VB 78 с шириной укладки 2,5...9 м, а также VB 88 с шириной укладки 3...9 м. Их поставляют в разных исполнениях, в том числе с высоким уплотнением. Оригинальная система высокого уплотнения представляет собой комбинацию из двух клиновидных трамбующих брусьев и виброплиты. Первый брус проводит предварительное уплотнение. По достижении определенной плотности материала его избыток по скошенной поверхности бруса выдавливается в шнековую камеру. Следующий за ним второй брус такого же профиля доуплотняет поверхность, при этом излишки вытесняются под первый брус. Трамбующие брусья работают в противофазе. Их уплотняющее воздействие изменяется за счет регулирования частоты колебаний. Дополнительно регулируется амплитуда колебаний первого трамбователя в диапазоне от 0 до 12 мм с шагом 3 мм. Виброплита окончательно выглаживает и уплотняет поверхность на большой площади, делая ее идеально гладкой. Ровность и высокая степень уплотнения смеси достигается за счет того, что оба бруса находятся в зоне поступления смеси. При изменении толщины слоя из-за неровности основания в зону уплотнения всегда поступает достаточное количество смеси, компенсирующее перепад высот. Высокая степень уплотнения, достигаемая этими рабочими органами, позволяет использовать их на укладке щебеночно-мастичного асфальта и тощих бетонов.

Гусеничный укладчик IR-ABG Titan 226

Семейство Variomatic также включает модификацию рабочего органа VB 88 – VB 89 c шарнирным сочленением, изменяющим геометрию плиты в вертикальной плоскости. Выдвижные секции можно гидравлически отклонить на ±10°, что используется, например, при устройстве обочин.
Для колесных укладчиков Titan 176 и 3870 разработан раздвижной рабочий орган VB 50 с базовой шириной укладки 2...4 м. Его комплектуют либо только виброплитой, либо виброплитой и трамбующим брусом и газовым подогревом.

Базовая ширина фиксированных рабочих органов VDT 120/VDT 121 высокого уплотнения и MB 120/MB 122 нормального уплотнения наращивается до 13 м уширителями, которые подсоединяют друг к другу с помощью оригинальной системы сцепки без применения инструмента. Эти органы используют с гусеничными укладчиками.

Асфальтоукладчики компании Joseph Vоgele AG давно и прочно завоевали российский рынок. Современный модельный ряд укладчиков Vоgele включает в себя девять моделей на гусеничном ходу и три на колесном. Силовые агрегаты укладчиков – дизели Deutz или Perkins приводят гидронасосы хода и рабочих органов, а также трехфазный генератор системы электрообогрева выглаживающей плиты. Система управления последнего поколения согласует работу приводов отдельных агрегатов и систем укладчика, поддерживает направление и скорость движения, производительность питателей и шнеков, выдерживая заданную толщину укладки и максимально утилизируя мощность двигателя. На ЖК-дисплей пульта управления можно вывести все основные параметры работы укладчика. Занесенные в систему параметры работы после остановки машины восстанавливаются нажатием кнопки «Smart Switch».

Колесный укладчик Vоgele Super 1203

На колесных укладчиках в стандартном исполнении ведущие – большие задние колеса с независимым гидроприводом, по заказу ведущими выполняют все колеса. Две передние пары управляемых колес обеспечивают радиус поворота 6,2 м у Super 1203 и 6,5 м у Super 1603-1 и 1803-1.

Vоgele использует на своих укладчиках рабочие органы фиксированной ширины (SB 250, SB 300) и раздвижные (AB 200, AB 315, AB 500 и AB 600). Ширину укладки тех и других можно нарастить уширителями. При оборудовании укладчика системой быстрой смены можно менять рабочие органы.

Малыми раздвижными рабочими органами комплектуют укладчики Super 600 и 800, пришедшие в этом году на смену укладчику Super Boy. Они предназначены для устройства тротуаров, велосипедных дорожек, тесных площадок в промышленных зонах. Транспортная ширина 1,24 м позволяет проезжать узкие ворота. Транспортируют укладчики на двухосном прицепе. Рабочий орган АВ 200 V укладчика Super 600 оснащен виброплитой с электрообогревом и укладывает слой толщиной до 150 мм на ширину 1,1...2,0 м, которую можно увеличить двумя уширителями по 0,35 м. Частота вибрации регулируется в пределах 10...60 Гц. Для Super 800 разработан более мощный рабочий орган AB 200 TV с виброплитой и трамбующим брусом. Он работает со слоями толщиной до 200 мм и шириной 1,1...2,0 м, с двумя уширителями по 0,6 м – до 3,2 м. Если базовая ширина укладки обеих моделей слишком велика, то при помощи дополнительного оборудования ее можно уменьшить до 0,5 м.

Пульт управления укладчика Vоgele Super 800

Рабочий орган АВ 315 применен на колесном укладчике Super 1203, который исполняется в вариантах с виброплитой либо с трамбующим брусом, либо с ними обоими. Его базовая ширина укладки 1,7...3,15 м, с уширителями – до 4 м. Органы АВ 500 и АВ 600 монтируют на остальные, более мощные модели укладчиков и исполняют в вариантах: с трамбующим брусом и виброплитой (TV); с трамбующим брусом, одной прессующей планкой и статической выглаживающей плитой (ТР1); с трамбующим брусом, двумя прессующими планками и статической выглаживающей плитой (ТР2).

Виброплита и трамбующий брус получают колебания от механических эксцентриков, прессующие планки – от гидравлического генератора импульсов. По выполнении рабочего хода планку в исходное положение возвращает пружина. Частота колебаний плиты, бруса и планок регулируется.

Уплотняющие агрегаты раздвижного рабочего органа Vоgele

При задействовании планок получают высокую степень уплотнения покрытия – до 95...98%, что позволяет сократить последующее количество проходов катка, а тонкая регулировка давления прессующих планок позволяет применять технологию высокого уплотнения даже при укладке замыкающих слоев. Вытеснению материала в стороны препятствуют дополнительно устанавливаемые формирователи кромки.

Для рабочих органов SB 250 и SB 300 фиксированной ширины 2,5 и 3 м кроме вышеперечисленных вариантов исполнения предусмотрен вариант с полным комплектом: с трамбующим брусом, двумя прессующими планками и виброплитой (ТVР2). Их рабочую ширину наращивают уширителями.

Vоgele принципиально использует электроподогрев плиты, трамбующего бруса и планок, приводя веские аргументы. Время разогрева плиты стержневыми нагревательными элементами практически такое же, как газовыми горелками, электрохозяйство проще, а главное – безопасней газового. Управляющая автоматика включает попеременно подогрев левой и правой стороны рабочего органа.