Асфальтоукладчик

Асфальтоукладчик — это самоходная или прицепная дорожно-строительная машина, предназначенная для распределения, предварительного уплотнения и выравнивания асфальтобетонной смеси при устройстве покрытий автомобильных дорог, аэродромов, тротуаров и других площадей. Основной задачей асфальтоукладчика является формирование слоя покрытия заданной толщины, ширины и профиля с равномерной плотностью по всей ширине укладки.

История

Первые прототипы машин для механизированной укладки дорожных покрытий появились в начале XX века. До этого асфальтобетонную смесь распределяли вручную лопатами и граблями, что было крайне трудоёмко и не обеспечивало равномерной толщины и ровности покрытия.

В 1931 году американская компания Barber-Greene (впоследствии вошедшая в состав Caterpillar) выпустила первый в мире самоходный асфальтоукладчик. Эта машина использовала гусеничный ход и имела приёмный бункер для смеси, скребковый конвейер и шнековый распределитель. Изобретение произвело революцию в дорожном строительстве, позволив значительно повысить производительность и качество работ.

В СССР первые асфальтоукладчики начали производить в 1930-х годах, но серийный выпуск наладили только после Великой Отечественной войны. В 1950-х годах на Рыбинском заводе дорожных машин (ныне ОАО «Рыбинские моторы») начали выпуск модели Д-150, а затем Д-180. В 1960-1970-х годах появились более совершенные модели Д-682 и Д-699, которые широко применялись при строительстве дорог в СССР. В постсоветский период производство асфальтоукладчиков в России продолжили такие предприятия, как «Челябинский завод дорожно-строительных машин» (ЧЗДСМ) и «Брянский завод дорожных машин» (БЗДМ).

Классификация

Асфальтоукладчики классифицируются по нескольким основным признакам.

По типу ходового устройства

• Гусеничные асфальтоукладчики — наиболее распространённый тип. Обеспечивают высокую проходимость и равномерное распределение нагрузки на основание, что особенно важно при укладке на слабые грунты. Гусеницы могут быть стальными или резиновыми. Резиновые гусеницы меньше повреждают уже уложенное покрытие и позволяют работать на городских улицах без повреждения асфальта.
• Колёсные асфальтоукладчики — обладают большей манёвренностью и скоростью передвижения между объектами. Используются преимущественно для ремонтных работ, на небольших участках и при частых переездах. Однако колёсные машины имеют меньшую проходимость и могут оставлять следы на свежеуложенном покрытии.

По ширине укладки

• Малогабаритные (мини-укладчики) — ширина укладки от 0,3 до 1,8 м. Предназначены для тротуаров, велодорожек, парковок, ямочного ремонта.
• Средние — ширина укладки от 1,8 до 4,5 м. Используются для строительства дорог местного значения, городских улиц.
• Крупногабаритные (тяжёлые) — ширина укладки от 4,5 до 12 м и более (с телескопическими выдвижными секциями). Применяются при строительстве магистралей, скоростных дорог, аэродромов.

По способу передвижения

• Самоходные — имеют собственный двигатель и трансмиссию. Наиболее распространённый тип.
• Прицепные — буксируются тягачом (трактором или самосвалом). Используются редко, в основном для малых объёмов работ.

Устройство и принцип работы

Основными узлами асфальтоукладчика являются:

• Рама — несущая конструкция, на которой смонтированы все агрегаты.
• Силовая установка — дизельный двигатель, обеспечивающий привод ходовой части, конвейеров, шнеков и вибрационных механизмов.
• Приёмный бункер — ёмкость для приёма асфальтобетонной смеси из самосвала. Обычно имеет объём от 5 до 15 тонн. Бункер оснащён откидными бортами для увеличения вместимости.
• Питающие конвейеры — скребковые или ленточные транспортеры, подающие смесь из бункера к распределительному шнеку.
• Распределительный шнек — винтовой механизм, равномерно распределяющий смесь по ширине укладки. Шнеки могут быть регулируемыми по высоте и углу атаки.
• Выравнивающая плита (трамбующий брус) — основной рабочий орган, который предварительно уплотняет и выравнивает смесь. Плита может быть оснащена вибраторами и подогревом (для предотвращения прилипания смеси). Различают плиты с жёсткой фиксацией и телескопические (регулируемой ширины).
• Система управления — включает в себя панель управления, системы автоматического выравнивания (по лазеру, нивелиру, ультразвуку) и контроля толщины слоя.
• Ходовая часть — гусеничные тележки или колёса с приводом.

Принцип работы: самосвал выгружает асфальтобетонную смесь в приёмный бункер асфальтоукладчика. Конвейеры подают смесь назад, к шнеку, который распределяет её по всей ширине укладки перед выравнивающей плитой. Плита, двигаясь вперёд, разравнивает смесь, придавая ей заданный профиль и предварительно уплотняя (обычно на 80-90% от требуемой плотности). Окончательное уплотнение производится катками.

Основные характеристики

Ключевыми параметрами асфальтоукладчика являются:

• Рабочая ширина укладки — варьируется от 0,3 до 12 м и более.
• Толщина укладываемого слоя — от 1 до 30 см (в зависимости от модели и типа смеси).
• Производительность — количество уложенной смеси в тоннах в час (обычно от 100 до 800 т/ч).
• Рабочая скорость — от 1 до 20 м/мин.
• Ёмкость бункера — от 5 до 15 тонн.
• Масса — от 2 до 30 тонн и более.
• Тип выравнивающей плиты — жёсткая, телескопическая, с подогревом или без.

Применение

Асфальтоукладчики используются в дорожном строительстве для:

• Строительства новых автомобильных дорог — укладка нижних и верхних слоёв асфальтобетонного покрытия.
• Ремонта и реконструкции дорог — фрезерование старого покрытия и укладка нового.
• Устройства аэродромных покрытий — взлётно-посадочные полосы, рулёжные дорожки, перроны.
• Строительства городских улиц и тротуаров — малогабаритные модели.
• Укладки асфальта на мостах, путепроводах, в тоннелях.
• Строительства спортивных сооружений — велодорожки, беговые дорожки.

Производители

На мировом рынке дорожно-строительной техники ведущими производителями асфальтоукладчиков являются:

• Caterpillar (США) — один из крупнейших производителей, выпускающий широкий модельный ряд.
• Vögele (Германия) — входит в группу Wirtgen, считается лидером по качеству и инновациям (система ErgoPlus, автоматика Navitronic).
• Dynapac (Швеция) — производит как гусеничные, так и колёсные модели.
• Bomag (Германия) — известен своими тяжёлыми укладчиками.
• Sumitomo (Япония) — выпускает надёжные и компактные машины.
• XCMG, SANY, Zoomlion (Китай) — активно завоёвывают рынок за счёт более низкой цены.

В России асфальтоукладчики производят:

• «Челябинский завод дорожно-строительных машин» (ЧЗДСМ) — выпускает модели «ДС-191» и «ДС-195».
• «Брянский завод дорожных машин» (БЗДМ) — производит модели «ДС-181» и «ДС-182».
• «Рыбинские моторы» — выпускает укладчики «ДС-143» и «ДС-144».

Интересные факты

• Первый асфальтоукладчик Barber-Greene 1931 года имел ширину укладки всего 1,5 м и производительность около 50 т/ч.
• Современные асфальтоукладчики могут оснащаться системами автоматического нивелирования, которые обеспечивают ровность покрытия с отклонением не более 2 мм на 4-метровой рейке.
• Для укладки асфальта на крутых поворотах и в стеснённых условиях применяются асфальтоукладчики с шарнирно-сочленённой рамой.
• Некоторые модели асфальтоукладчиков могут работать в паре с асфальтосмесительными установками, образуя непрерывную технологическую линию.

Источники

• Справочник дорожного мастера. Строительство дорог и аэродромов. — М.: Транспорт, 1990.
• Каталог дорожно-строительной техники. — М.: Машиностроение, 2005.
• Техническая документация производителей Caterpillar, Vögele, Dynapac, ЧЗДСМ.
• ГОСТ Р 58348-2019 «Техника дорожная. Асфальтоукладчики. Общие технические требования».
• Материалы отраслевых журналов «Дороги России», «Строительная техника и технологии».