Строительно-дорожное машиностроение

От автомобильных дорог в огромной России зависит многое. Их качество, стоимость и темпы дорожных работ, возможность применения принципиально новых технологий, конструкций и материалов во многом определяется наличием современной дорожной техники.

Поэтому неудивительно, что Росавтодор в последние годы, руководствуясь "Межведомственной программой развития дорожного машиностроения на 2001-2005 годы", утвержденной Минпромнауки и Минтрансом России, участвует в развитии дорожного машиностроения. Основные пункты программы таковы: импортозамещение путем создания машин и оборудования, не производимых в России; повышение технического уровня и надежности существующих машин; создание принципиально новых образцов дорожно-строительной техники (ДСТ) и оборудования.

Создание новых видов ДСТ обеспечивалось Росавтодором через различные организационные механизмы - разработку технических заданий на новые образцы, финансирование научных исследований и проведения опытно-конструкторских работ (через Фонд развития дорожного машиностроения), участие в приемочных испытаниях и т.д. Конечно, предприятия работали над совершенствованием своей продукции и самостоятельно. В итоге за несколько лет заводами освоено производство десятков новых моделей дорожной техники. В предыдущих номерах мы уже рассказывали об универсальных машинах - бульдозерах, погрузчиках и экскаваторах, применяющихся на прокладке дорог. Здесь же вкратце рассмотрим некоторые другие "тяжелые" механизмы, поскольку малая, или ручная, ДСТ вследствие ее специфики требует отдельной статьи. Так же, как и дробильно-сортировочное оборудование, без которого невозможно представить современное дорожное строительство.

Автогрейдер - широко применяемая на строительстве дорог машина. Она нужна для отделки земляного полотна дороги, вырезания кюветов, профилирования поверхности и боковых откосов насыпи и выемок, а также для придания этим элементам дорожного полотна необходимых поперечных и продольных уклонов. Мощные автогрейдеры могут быть использованы и для возведения земляного полотна в нулевых отметках. От бульдозера автогрейдер отличается не только колесным ходом, но и большей маневренностью, возможностью изменения углов установки отвала и его выносом в сторону. Помимо бульдозерного отвала, на автогрейдер обычно устанавливается кирковщик, применяемый для вскрытия плотных грунтов, изношенного полотна дороги, скалывания льда и т.д. На дорожно-строительных работах применяются также прицепные грейдеры - в таком случае машина состоит из рамы на пневматических колесах, ножа и гидравлического оборудования и движется при помощи трактора.

Подготовку дорожного полотна к укладке асфальта производит распределитель щебня - обычно он выполняется в виде навесного оборудования к трактору и агрегатируется с ним посредством навесной системы. Распределение щебня производится так называемым питателем, скорость работы которого определяется требуемой толщиной укладываемого слоя. Щебень находится в бункере, по обе стороны от него расположены откидные площадки обслуживания. Оператор, находясь на одной из них, контролирует процесс распределения и подает команды машинисту. Разновидности машины - перегружатель щебня на обочину, битумощебнераспределитель.

Гудронатор (автораспределитель битума) равномерно разливает на дорожном полотне или холодную битумную эмульсию, или горячий битум. Современные разливные устройства гудронаторов позволяют автоматически поддерживать заданный объем вяжущего вещества на квадратный метр поверхности дороги вне зависимости от скорости движения автогудронатора. Точность дозирования - самое важное в работе гудронатора. Если битума поступает больше нормы, то трасса "расползается", а при недоливе щебень начинает очень быстро выкрашиваться. Подогрева вяжущего материала производится горелкой, обычно на дизельном топливе, с автоматическим регулированием заданной температуры и контролем процесса горения (перекрытие топливопровода при исчезновении пламени). Очистка системы распределения (распределительной штанги, системы трубопроводов и битумного насоса) осуществляется также топливом с продувкой сжатым воздухом и позволяет выдавить остатки битума назад в цистерну.

Увеличению темпов и производительности укладки смеси (с одновременным улучшением качества покрытия) способствуют бесконтактные перегрузчики смеси из автосамосвала в бункер асфальтоукладчика. Перегрузчик позволяет исключить температурную и гранулометрическую сегрегацию доставляемой смеси. В его конструкцию входит приемный ковш, куда выгружает смесь автосамосвал и где установлен перемешивающий шнек, накопительный бункер и ленточный транспортер - по нему асфальтовая смесь равномерно перегружается в бункер укладчика. В России перегрузчики пока не производятся, а эксплуатируются в основном модели фирм Roadtec, Vogele и Dynapac.

Асфальтоукладчики предназначены для укладки асфальтобетонной смеси на дорожное полотно. По конструкции ходовой части делятся на колесные и гусеничные. Автоматизация рабочих процессов (сохранение направления и скорости движения, подача асфальтобетонной смеси) в современных машинах очень высока. Ровность укладки обеспечивается автоматической системы нивелирования фирмы. Обогрев плиты обычно осуществляется с помощью природного газа, находящегося в сжиженном виде, хотя электрический способ следует считать более безопасным и экологически чистым. В конструкцию асфальтоукладчика входят также трамбующий брус, выглаживающая плита и др. Пульт управления, как правило, может перемещаться поперек всей машины, а кресло оператора - за габариты асфальтоукладчика, что обеспечивает необходимый обзор. Обычные рабочие функции: поджим-разгрузка рабочей плиты, регулирование шнеков по высоте, остановка систем и агрегатов и возобновление рабочего процесса в том же режиме. Колесные машины отличаются от гусеничных более высокой маневренностью и транспортабельностью.

Каток - представитель так называемой крупной уплотнительной техники (хотя они бывают и "малыми"), предназначен для уплотнения покрытий из любых типов асфальтобетонных и битумоминеральных смесей, оснований из грунтов, гравийно-песчаных смесей, укрепленных вяжущими материалами, и жестких цементобетонных смесей. По типу рабочего органа катки делятся на вальцовые, пневмоколесные и комбинированные. В последние годы производители оснащают свои вальцовые катки практически только вибровальцами, то есть содержащими внутри вибратор. Его применение позволяет увеличить степень уплотнения дорожного полотна без увеличения массы машины. Можно и вовсе отключить вибратор, если катку приходится работать на рыхлых грунтах. По количеству вальцов катки делятся на одно-, двух- и трехвальцовые, причем последние постепенно вытесняются с рынка. Бывают также прицепные (полуприцепные) катки - они, как правило, используются в паре с трактором. Такие катки состоят из рамы, на которой расположен валец, а рама обычно соединяется с трактором посредством дышла со сцепкой шарового типа. Доля таких катков на российских дорогах уменьшается.

К малой уплотнительной технике относятся разнообразные виброплиты (виброуплотнители). Они предназначены для уплотнения грунта, щебня, асфальта и других материалов в общестроительных работах и при ямочном ремонте дорожных покрытий. Виброплиты особенно удобно использовать в узких местах - около зданий, в траншеях, на тротуарах и т.д. Основные рабочие характеристики виброплит: масса (чем больше, тем лучше), и вынуждающая сила. В стесненных городских условиях виброплиты постепенно вытесняют легкие (до 4 т) катки, хотя при толщине слоя свыше 0,5 м качество укладки хуже, чем при использовании катка. На российском рынке, в частности, широко известна продукция московского ООО "Сплитстоун". Вообще, малая дорожно-строительная техника в последние годы приобретает все большую популярность, и мы обязательно расскажем о ней в отдельной статье.

Заливщик швов - оборудование для санации швов, трещин и мелкого ремонта асфальтобетонных покрытий, нередко с возможностью подключения пневматического инструмента. Типичный заливщик швов представляет собой тракторный одноосный прицеп с установленной на нем термоизолированной емкостью, которая заполняется расплавленным битумом. Его температура постоянно поддерживается в пределах 130-140 град. Битум на трещину подается специальным насосом по рукавам высокого давления. Перед заливкой трещины необходима ее продувка сжатым воздухом, для чего на прицеп устанавливается компрессор. Продувка рукавов и рабочих органов после рабочей смены производится также сжатым воздухом при помощи продувочного шланга.

Для ремонта дорог также важна машина для ямочного ремонта с применением битумных эмульсий и щебня различных фракций. "Первичная" подача щебня происходит из самосвала. В яму на дороге щебень может подаваться как из питателя машины, так и с помощью трубопровода, а битумная эмульсия поступает из бака под давлением сжатого воздуха от компрессора двигателя. Распыляющее устройство обычно подвешивает на портале. Технологическое оборудование машины (бункер для щебня, бак для битумной эмульсии с подогревом, бак для воды, силовая установка с компрессором и воздухоотдувкой, выдувной износостойкий рукав, раскладывающаяся стрела), как правило, монтируется на полуприцепе, транспортируемом тракторами. Смешивание компонентов происходит в рабочем органе установки.

Рано или поздно наступает момент, когда латать дорогу бесполезно. Это значит, пришло время дорожной фрезы, которая как раз и предназначена для механизации снятия твердого покрытия при ремонте и реконструкции дорог. Главное у фрезы - режущий инструмент. При помощи гидросистемы он опускается на заданную глубину и производит отделение изношенного полотна. Как правило, для подавления пыли фрезы оснащаются системой орошения. Разновидностью дорожной фрезы является асфальто-поддирочный модуль, выполняющий те же функции, но в меньшем масштабе - например, при проведении ямочного ремонта.

Вид техники                2005 г.                               2004 г.                                     2005 г. к2004 г., %

Зерноуборочные комбайны 1574                      1142                                                 138,0

Кормоуборочные комбайны 323                            394                                              82,0

Тракторы      16422                                                        15996                        102,8

Сеялки 1526                                                                         1907                         80,0

Плуги 5285                                                                           1841                           287,1

Бороны          8301                                                               6638                               125,1

Культиваторы 3066                                                               2458                                 124,7

Косилки         2600                                                                 1659                                           156,7

Пресс-подборщики 208                                                      240                                    86,7

Разбрасыватели удобрений 1569                                 1178                                    133,2

Инкубаторы и брудеры        662                                     382                                      173,3

Установки и аппараты доильные    679                             928                                            73,2