Дороги традиционно считаются одной из двух российских бед. При этом дорожные строители, когда речь заходит о качестве их работы, обычно ссылаются на суровый климат с резкими перепадами температуры. Однако в Финляндии, например, климат не намного мягче, а вот дороги гораздо лучше. Так что, возможно, дело не в климате. А, например, в том, что наши дорожники до сих пор используют устаревшее оборудование. Применение виброкатков, виброплит и виброштампов могло бы существенно улучшить качество их работы.
Для того, чтобы дорожное полотно служило долго, нужно выполнить множество операций, в частности — подготовить грунт под будущей трассой. Расчистить основание под будущей дорогой до уровня несущих глинистых пластов, подготовить на нем «слоеный пирог» из щебня (желательно кубовидного) и гравийно-песчаной смеси. Причем каждый такой слой нужно тщательно утрамбовать. Потом уже на эту подготовленную «подушку» нанести качественную асфальтобетонную смесь — и опять, особенно тщательно ее утрамбовать. Вопрос выбора качественной уплотнительной техники встает сам собой. К сожалению, нередко еще на наших дорогах можно наблюдать, как на кое-как подготовленное основание лопатами (а не асфальтоукладчиком) разбрасывается асфальт, который потом утюжится небольшим — 1,5 — 2 тонны — катком. Причем явно без приставки «вибро». Между тем, во всем мире такие катки справедливо считаются тротуарными. Конечно, ожидать долгой службы от дорог при таком подходе к их созданию не приходится.
Эта ситуация тем более удивительна, что современная уплотнительная техника сегодня представлена на нашем рынке достаточно широко. Обычно такая техника использует в своей работе принцип вибрации — направленных колебательных движений. Виброкатки, виброплиты, виброштампы — в чем их преимущества и способны ли они справиться со «второй российской бедой»?
Катки с приставкой «вибро»
Обычные дорожные катки уплотняют грунт или асфальтобетонную смесь за счет массы вальца. Такие катки давно известны и применяются очень широко. Однако для того, чтобы добиться хорошего показателя уплотнения, особенно на сложных грунтах и при большой толщине дорожного покрытия, приходится использовать очень тяжелые аппараты, которые из-за их веса трудно транспортировать.
Альтернатива наращиванию массы — изменение принципа воздействия. Виброкатки уплотняют грунт или асфальт не только массой вальца, но и направленными вертикальными колебательными движениями — вибрацией вальца. Такой эффект достигается за счет вращения дебалансного вала, который создает центробежную силу, «бросающую» валец вверх-вниз. За счет вибрации уплотняющее воздействие таких катков намного превосходит показатели обычных аппаратов, сравнимых по массе. А значит, качество уплотнения будет более высоким, причем за меньшее количество проходов.
Еще один плюс виброкатков — возможность выбирать режим воздействия, «дозировать» значение уплотнения в зависимости от трамбуемого материала, его состояния и толщины слоя. На большинстве моделей есть два режима вибрирования — сильный и слабый, которые изменяются путем увеличения или уменьшения амплитуды колебаний вальца в два раза (не считая режима отключения вибрации — тогда каток может использоваться как обычный). Впрочем, известно, что вибрация характеризуется двумя показателями — частотой и амплитудой совершаемых колебательных движений. Некоторые современные модели виброкатков позволяют регулировать оба этих показателя. Сейчас существуют виброкатки с 3, 4 или 5 амплитудами при одной, двух и даже трех частотах колебаний вальца. Комбинируя амплитуду и частоту, можно подобрать необходимый режим воздействия.
Другой вариант изменения режима воздействия на уплотняемую среду — применение вибровозбудителей с направленными колебаниями, которые позволяют плавно поворачивать направление вектора суммарной центробежной силы. За счет этого каток позволяет в широких пределах варьировать силу воздействия.
Но как определить, какая именно сила воздействия на среду необходима в каждом конкретном случае? Некоторые модели виброкатков оснащаются комплексами приборов контроля качества уплотнения грунтов. Основываясь на их данных, оператор может выбрать оптимальный режим уплотнения.
Впрочем, «человеческий фактор» можно и исключить. Последние веяния в деле создания виброкатков — системы автоматического регулирования силовых воздействий в соответствии с показаниями приборов, контролирующих качество уплотнения. То есть роль оператора берет на себя автоматика, которая изменяет режимы уплотнения в зависимости от состояния грунта или асфальта, которое сама же и определяет. Примеры таких систем Ammann Compaction Expert от немецкой компании Ammann— или Bomag Asphalt Manager немецкой же Bomag . Роль оператора при применении таких систем сводится лишь к выбору маршрутов трамбовки да к контролю над автоматикой.
Виброкатки производят множество фирм по всему миру, в том числе и отечественные. Однако к «законодателям мод» в этой сфере они, к сожалению, явно не относятся. Признанные лидеры создания современной уплотнительной техники — компании AMMANN, Bomag, Caterpillar, Dynapac, Hamm, Ingersoll-Rand и т. д. Сейчас продукция этих фирм достаточно широко представлена на сибирском рынке дорожной техники. Отрадно, что все чаще виброкатки этих компаний можно встретить и на наших улицах.
Спецтехника для спецусловий
Однако виброкатки, при всей своей универсальности, применимы далеко не в любых условиях. Как быть, если нужно уплотнить «свежий» бетон внутри здания, грунт в узкой траншее, вокруг опор или свай? В этих случаях на помощь виброкаткам приходят их уменьшенные аналоги — виброплиты и виброштампы.
Принцип работы виброплиты — такой же, как и у виброкатка: создание встроенным вибратором центробежной силы с большой частотой, воздействующей на уплотняемый материал. Только вместо вальца колебания на уплотняемую среду передает массивная плита. Виброплиты получили широкое распространение благодаря своей компактности и высокой производительности. Двигатели виброплит могут быть как электрическими, так и бензиновыми или дизельными. Управляет виброплитой один рабочий, «ведущий» ее впереди себя за специальную ручку, изолированную от вибрации. Впрочем, необязательно впереди себя — реверсивные виброплиты способны двигаться в обоих направлениях, что упрощает процесс трамбовки.
Если же ограниченность пространства исключает применение даже виброплит, единственный выход — использование виброштампов. По виду они несколько напоминают отбойные молотки, и управляются так же. Небольшая трамбующая площадка (штамп) позволяет добраться до самых маленьких участков неуплотненного грунта. При этом, несмотря на небольшие размеры, качество уплотнения виброштампами достаточно высокое.
Виброплиты и виброштампы сегодня используются не только при строительстве дорог. Практически ни одна крупная стройка — будь то возведение жилого комплекса, торгового центра или промышленного цеха — сегодня без них не обходится.
Очевидно, что результат работы людей во многом зависит от качества используемой ими техники. Так что широкое применение строителями виброштампов, виброплит и виброкатков — залог того, что наши дороги с каждым годом будут становиться лучше.
Дорожная уплотнительная техника AMMANN с 2010 года представленна в г. Красноярске компанией ООО «Энергострой», являющейся официальным, авторизированным и уполномоченным дилером «Амманн Русланд».
