Уплотнение асфальта – как и чем уплотнить асфальт

Работы по уплотнению асфальтобетонной смеси играют решающую роль в процессе создания долговечного, прочного и износостойкого дорожного полотна (и могут даже иногда определить успех или неудачу конкретного проекта), несмотря на то, что их стоимость в общих затратах может составлять лишь небольшую долю. Конечная цель уплотнения – сформировать такую структуру асфальтобетона, которая была бы устойчива к внешним воздействиям.

На результат оказывает влияние целый комплекс факторов, в том числе температура окружающей среды, толщина уплотняемого слоя и физико-механические свойства составляющих смеси. Учитывая, что снижение температуры смеси ведет к резкому увеличению предела прочности при сжатии, каждый этап уплотнения должен выполняться в определенном температурном интервале. Кроме температуры окружающего воздуха скорость остывания смеси зависит еще от толщины уложенного слоя, размера и формы щебня, а также от введенных добавок, которые сейчас широко применяются. Задача машиниста катка осталась прежней. За небольшой отведенный период времени от укладки горячей смеси он должен добиться заданной степени уплотнения и гладкости с минимальным количеством изъянов при четком взаимодействии с остальной техникой. Правда, современный оператор в отличие от своего коллеги, скажем, 1960-х гг., должен обеспечивать при этом максимально возможную осталось в прошлом.

В 1970-х гг. для уплотнения асфальтобетонных смесей начали применять вибрационные машины, и именно этот тип сейчас используется наиболее широко. Вибромеханизм находится внутри вальца и состоит из вращающегося эксцентрикового груза, который добавляет динамическую нагрузку к статической. Волны сжатия передаются от поверхности к нижним слоям уложенного асфальта и приводят в движение их частицы. Таким образом, внутреннее трение снижается, частицы «переупаковываются», плотность увеличивается, а пустоты заполняются. Увеличение числа точек соприкосновения между частицами также ведет к повышению устойчивости и прочности покрытия. При вибрационном уплотнении достигается более высокая плотность и больший глубинный эффект, чем при статическом уплотнении, и полное уплотнение достигается при меньшем числе проходов. Вибрацию можно легко отключить, если в ней нет необходимости, а такое бывает нечасто, но первый проход за укладчиком обязательно должен быть сделан с включенной вибрацией.

Ключевые характеристики вибровальца, основного рабочего органа катка, – это его ширина, диаметр, а также частота и амплитуда колебаний. От ширины зависит количество проходов, при этом надо закладывать в расчет размер перекрытия полос. Устройство вальца разрезным позволяет двум его половинам вращаться с разными скоростями. Это уменьшает сдвиги асфальтобетонной поверхности при работе на крутых поворотах и обеспечивает гладкость уплотняемой поверхности. Если каток оборудован обычными вальцами, оператор должен следовать общепринятым приемам работы на поворотах, чтобы обеспечить соответствующее качество.

Влияние частоты и амплитуды на уплотнение стало предметом дискуссии с момента возникновения вибрационной техники. Частота в пределах 40–50 Гц (от 2400 до 3000 колебаний в минуту) считалась раньше оптимальной, но в конце 1990-х гг. некоторые производители стали предлагать машины с повышенной частотой, до 70 Гц, мотивируя это увеличением производительности. Скорость движения катка выбирается с учетом диаметра вальца и частоты вибрации, поэтому такой подход можно считать оправданным. Например, компания Volvo предлагает высокочастотный, высокоамплитудный 13,8-тонный каток DD140 с вальцом шириной 2135 мм с частотой вибрации до 66,7 Гц и амплитудой до 0,88 мм. Из особенностей данной машины можно отметить вращение эксцентрика, которое автоматически подстраивается под направление движения, и запатентованный измеритель шага ударного воздействия, который служит оператору в качестве визуального ориентира для управления скоростью и поддержания высокой гладкости управляемой поверхности.

Учитывая конструктивные особенности эксцентрикового вибромеханизма, с увеличением частоты вибрации амплитуда должна быть уменьшена, так как из-за повышенных нагрузок существует риск разрушения подшипника. На всех средних и тяжелых тандемных катках есть возможность выбора низкой или высокой амплитуды, которая используется соответственно для тонких и толстых укладываемых слоев. Хотя и считается, что в большинстве случаев двух амплитуд и двух частот вполне достаточно, некоторые производители увеличивают диапазон амплитуд на своих машинах до 4, 5 и даже 8 значений, а другие предлагают бесступенчатую регулировку частоты. Применение новых материалов, таких как ЩМА (щебеночно-мастичный асфальтобетон) и составов по технологии SuperPave, требует не только более тонкой настройки возникающих усилий для сведения к минимуму разрушения наполнителя, но и точного контроля температуры уплотняемой поверхности. Для этого изготовители устанавливают инфракрасные датчики, позволяющие оператору следить за процессом.

Процесс эволюции дорожного катка следует за растущими требованиями в дорожной отрасли. Если гидростатический привод хода и вибромеханизма принят большинством производителей как стандарт (катки с механическим приводом выпускаются до сих пор, пожалуй, только в Китае), то конструкция рабочего органа подвергается серьезным изменениям. Традиционный способ уплотнения с помощью вибрации все чаще дополняется осцилляцией. Круговая траектория эксцентрика, который вращается внутри обычного вибровальца, хороша для создания больших центробежных сил. Если после определенного числа проходов катка материал уплотнен уже достаточно, то дальнейшие удары ведут к разрушению зерен материала уплотняемого слоя.

Совершенно иначе происходит уплотнение с осцилляцией. Здесь вращающиеся в одном направлении грузы создают момент силы относительно оси вальца, который вызывает осциллирующие перемещения вальца по горизонтали. Появляющиеся при этом силы сдвига, направленные вперед и назад, передаются в слой. Но развивающиеся при этом колебательные нагрузки на порядок меньше по сравнению с такими же силами при вибрации. Кроме того, валец остается в постоянном контакте с поверхностью. Непрерывная нагрузка в результате такого контакта также способствует быстрому и равномерному уплотнению. В целом этот метод чрезвычайно эффективен и безопасен для материала слоя благодаря меньшим колебаниям как уплотняемого материала, так и самой машины. При осцилляции амплитуда колебаний «подстраивается» под жесткость материала. При этом система осцилляции, разработанная одним из лидеров рынка – немецкой компанией Hamm, основана не на сложных механических системах регулирования, а использует простую физическую зависимость: амплитуда непрерывно уменьшается с увеличением жесткости уплотняемого материала. К тому же осциллирующие перемещения частиц материала обеспечивают их равномерное смешивание с битумом при сохранении высокой шероховатости поверхности. Это гарантирует надежное начальное сцепление с ней колес автомобилей и соответственно повышает безопасность движения.

Другое отличие современных моделей от прежних аналогов заключается в применении автоматических систем, которые значительно упрощают работу оператора и призваны свести к минимуму влияние человеческого фактора. Среди наиболее простых решений можно отметить автоматическое включение и отключение вибрации, связанное со скоростью катка. Данная функция предотвращает работу вибромеханизма, когда каток не движется, что может привести к выходу машины из строя. Автоматическая установка интервала между ударами вибромеханизма позволяет задать определенное количество ударов на каждый метр укладки. Это оптимизирует производительность и снижает риск потери гладкости. Автоматический выбор частоты связывается с выбором амплитуды – частота всегда выше при низкой амплитуде и ниже при высокой. Задержка включения вибромеханизма заднего вальца на несколько секунд обеспечивает стабильную работу двигателя при возрастающей нагрузке. Автоматическое ограничение скорости предотвращает образование впадин, которые могут возникнуть при слишком быстром движении катка с включенным вибромеханизмом. Автоматическое включение системы орошения исключает ее работу во время стоянки катка, а также регулирует подачу воды в зависимости от скорости движения катка.

Разные производители внедряют собственные системы, которые становятся их конкурентным преимуществом. Мировым лидером на рынке техники для уплотнения считается Bomag (Германия). Компания основана в 1957 г. и объединяет 2000 сотрудников по всему миру. Bomag – единственный производитель, использующий в своих катках все существующие типы вибросистем. Это стандартная система, имеющая 2 частоты и 2 амплитуды, система с тангенциальной осцилляцией (Bomag TanGO) и вибросистема направленного действия с изменяемым вектором направления колебаний (Bomag Asphalt Manager). Последняя система не только позволяет осуществлять мониторинг уплотнения, но и динамически влияет на сам процесс. Значение динамической жесткости определяется с каждым проходом путем тестирования материала, предназначенного для уплотнения. В качестве измерительного инструмента используется сам вибрационный валец. Направление вибрации изменяется постепенно от вертикального, направленного вглубь слоя, до горизонтального, поверхностного уплотнения, в зависимости от жесткости материала. Машинист катка может также выбрать ручное управление и задействовать любое из шести возможных сочетаний вибрации и осцилляции. Все данные, включая достигнутую степень уплотнения, отображаются на центральном дисплее и документируются в печатном виде. Эксплуатация такой машины не требует специальных знаний и рассчитана на интуитивное восприятие. Предусмотрена совместная работа указанной системы с Bomag Compaction Management (BCM) или BCM Start, поддерживающих GPS-позиционирование, что позволяет оператору отслеживать результаты своей работы в режиме реального времени, хранить данные о результатах уплотнения за длительный период в памяти системы, передавать эти данные по GSM-связи в офис и переносить на носители информации через USB. Важно, что с помощью этой системы можно объединить несколько катков в одно звено. Таким образом, каждый оператор имеет возможность отслеживать результат работы всех катков в режиме реального времени. Система каждого катка считывает данные с сервера, в качестве которого выступает система одного из катков, или с сервера, установленного в офисе.

Дилером Bomag в Северо-Западном федеральном округе РФ является группа (г. С-Петербург), которая, кроме того, предлагает технику ряда других ведущих мировых производителей. На складе компании всегда в наличии широкий ассортимент запасных частей. Особое внимание уделяется качественному сервисному обслуживанию.

Важнейшими параметрами процесса уплотнения асфальтобетона являются число проходов катка и, как уже было сказано, температура слоя. Система HCQ Asphalt-Navigator компании Hamm во время укатки регистрирует эти параметры, связывает их с информацией о местоположении катка, получаемой GPS-приемником, и формирует карту приоритетов, являющуюся настоящей инновацией в этой области техники. Она показывает машинисту зоны, требующие уплотнения в первую очередь. Подобно тому, как современные системы помогают водителям автомобилей избегать пробок, HCQ Asphalt-Navigator по актуальным данным непрерывно рассчитывает зоны первоочередного уплотнения, чтобы достичь оптимальных результатов укатки на всей площадке. Приоритет здесь отдается поверхностям, которые уже сильно охладились и для достижения заданного уплотнения требуют еще нескольких проходов.

Эта система позволяет исключить возможность образования участков как с излишним, так и с недостаточным уплотнением. В результате система HCQ Asphalt-Navigator фирмы Hamm способствует повышению качества уплотнения при одновременном уменьшении затрат. И даже по окончании строительных работ HCQ Asphalt-Navigator вносит определенный вклад в улучшение качества уплотнения – хранящиеся в ее памяти данные измерений позволяют провести анализ результатов уплотнения на всей обработанной площади. На базе полученных данных эта система кроме числа проходов и температуры асфальтобетона включает в анализ и данные, относящиеся к машине, такие как тип катка, его скорость, вид уплотнения (статическое, с вибрацией, осцилляцией, с указанием частоты и амплитуды), а также учитывает характеристики асфальтобетона. Стоит также о, которой оснащаются асфальтовые катки Atlas Copco (Dynapac). Ее применение позволяет исключить образование волн и следов на укладываемом покрытии даже неопытному оператору. В целях безопасности предусмотрена возможность экстренного торможения – при резком движении рычага машина выходит из «плавного» режима и немедленно останавливается.

Грунтовые и пневмошинные катки

Термин «грунтовые катки» относится к одновальцовым вибрационным машинам с протекторными шинами, которые специально разработаны для послойного уплотнения земляного полотна автомобильных дорог и других инженерных сооружений. Недостаточное или неправильное уплотнение оснований может вызвать впоследствии дополнительные расходы на восстановление сооружений или даже привести к их повреждению. Глина и другие связные материалы требуют для уплотнения более высоких нагрузок, которые обеспечиваются с помощью тяжелого уплотняющего оборудования с кулачковыми вальцами. Лабораторные испытания показывают, что частота между 25 и 40 Гц (1500 и 2400 колебаний в минуту) соответствует максимальному уплотняющему эффекту на грунтах. Изменение частоты в этом диапазоне существенно не влияет на уплотняющее усилие.

Однако изменение амплитуды оказывает значительное влияние и на уплотнение, и на глубинный эффект. Большие амплитуды особенно важны в материалах, требующих значительного уплотняющего усилия, таких как крупнообломочные или сухие глинистые грунты. Вибрационные катки, предназначенные для уплотнения больших объемов крупнообломочного грунта, отсыпаемого толстыми слоями, должны иметь амплитуду не менее 1,5–2,0 мм. Грунтовый каток для полноценной эксплуатации в российских условиях должен быть оборудован полным приводом. Проверено на практике, что недорогие китайские машины с неприводным передним вальцом могут пробуксовывать даже на влажном песке. Такая пробуксовка вызывает дополнительную нагрузку на шестерни механического привода, которые быстро выходят из строя.

Новое поколение грунтовых катков Atlas Copco (Dynapac) отличается поперечной установкой двигателя, которая обеспечивает доступность компонентов и удобство сервисного обслуживания. Кроме того, поперечное расположение двигателя способствует оптимальному распределению массы и уменьшает длину машины. В свою очередь низкий профиль капота улучшает обзор для оператора. Заслуживает внимания система сигнализации об избыточном уплотнении, которая позволяет предотвратить повреждение и продлить срок службы катка.

Современная панель управления интегрирована прямо в подлокотник вращающегося на 180° кресла оператора. Высокая производительность обеспечивается за счет оптимального сочетания амплитуды, частоты вибрации, веса машины и центробежной силы. В зависимости от модели грунтовые катки Atlas Copco (Dynapac) создают линейную нагрузку от 25 и до 65 кг/ см. Эти параметры в комбинации с высоким значением амплитуды, составляющей от 1,8 и до 2,1 мм, позволяют добиться уплотнения каменной насыпи на глубине до 2 м, притом что камни могут быть до 1 м в диаметре. Опционально предлагается комплектовать катки анализатором качества уплотнения, который позволяет полностью контролировать рабочий процесс и значительно повысить качество уплотнения, а с помощью системы CompBase правильно подобрать машины и составить технологическую карту работ по уплотнению.

Заметим, что самым мощным грунтовым катком в мире считается Bomag BW332 с полигональным вальцом, толщина эффективного уплотнения у которого пока недосягаема для конкурентов и доходит до 4 м. Валец катка состоит из трех аксиально смежных восьмиугольных элементов, расположенных в шахматном порядке. Сбоку приварены кольца, которые облегчают движение катка по твердой поверхности и предотвращают его заваливание, когда средний элемент попадает на острую грань. Особенность уплотняющего эффекта при работе полигонального вальца заключается в постоянном изменении направления действующих сил благодаря его специфической форме. Масса этого тяжеловеса – 33 т, ширина уплотняемой полосы – 2,4 м. Регулировка амплитуды производится с помощью системы Variocontrol бесступенчато от 0 до 3,3 мм при частоте 26 Гц. Нужно иметь в виду, что такие машины создаются не ради рекордов, а в силу того, что стоимость уплотнения 1 м3 грунта при работе такого катка ниже, чем у обычных машин.

Полигональный валец может устанавливаться и на «младшие» модели грунтовых катков Bomag. Всего на предприятии производится около 60-ти моделей самоходных грунтовых виброкатков весом от 3-х до 33-х т. Кроме того, предлагаются статические компакторы для грунта высокой производительности весом 21 и 35 т.

Немецкая компания Atlas Weycor включила в свою линейку дорожные катки относительно недавно, в 2005 г., но они уже успели завоевать доверие у эксплуатирующих организаций. Катки для уплотнения грунта включают 5 моделей массой от 7100 до 13 800 кг. Большое внимание при разработке было уделено конструкции вальца. Вместо труднодоступных внутренних подшипников, которые используются основной массой производителей, валец катка Atlas оборудован внешними подшипниками. Виброузел установлен в закрытой маслонепроницаемой трубе, которая поддерживает внешние диски вальца. Это важно, так как предотвращает наружные диски от сильной вибрации. Внутренний вал эксцентрика (который содержит стальные шарики в сухой графитовой смазке) и весь виброузел работает не в масляной ванне, как это обычно бывает, а вращается над ее поверхностью. Во время его работы образуется масляный туман, который и служит для смазки. Таким образом, создается закрытая система, практически не требующая обслуживания, с обильной смазкой подшипников. Замена масла в трубе, в объеме 9 л, требуется через каждые 2000 часов работы. Валец крепится к рамке только с помощью болтов, поэтому легко может быть снят и разобран в полевых условиях без применения подъемного оборудования. Шарнирному сочленению маятникового типа (единому для всех машин) также требуется минимальное обслуживание благодаря посадочным местам с тефлоновым покрытием. Просторная кабина ROPS с панорамным обзором и низкой посадкой, для снижения общей высоты машины, с индивидуально настраиваемым сиденьем оборудована единым джойстиком с пятью кнопками для маневрирования, изменения направления движения и управления виброузлом. Кабина установлена на специальных подшипниках, которые гасят вибрацию. Особая форма стекол способствует снижению уровня шума. Заднее стекло оборудовано подогревом. Функция ECO Speed служит для обеспечения стабильной работы гидравлической системы со 100%-ной мощностью при пониженных оборотах двигателя (до 400 об/мин ниже номинального числа оборотов). Активация функции позволяет сохранить уплотняющую способность вальца одновременно с понижением расхода топлива.

В стандартную комплектацию входят задний мост с автоматической блокировкой дифференциала, 4-ступенчатый гидростатический привод, который автоматически обеспечивает максимальное непрерывное тяговое усилие на различных типах грунтов и отопитель кабины. Режим сверхмодуляции гидромотора хода позволяет преодолевать уклон до 48%. В качестве опций данный производитель предлагает кондиционер, кулачковый бандаж, плотномер с дисплеем или выводом на принтер. Датчик ускорения устанавливается на недемпфированной части вальца. Вся информация наглядно отображается на съемном жидкокристаллическом дисплее, который можно устанавливать на разные машины по необходимости. Датчик фиксирует колебания обечайки, на основании которых рассчитывается величина текущего относительного уплотнения. Таким образом, машинист постоянно обладает информацией о степени уплотнения, амплитуде, частоте и скорости. Одновременно устройство отображает среднюю величину уплотнения, повышение степени уплотнения после каждого прохода, график уплотнения текущего прохода и точку нахождения машины на уплотняемом участке. В России авторизированным дистрибьютором Atlas Weyhausen GmbH по всей продукции и запасным частям, связанным с ней, является ООО «ДСТ-Маркет» (г. Москва).

Говоря о статических машинах, которые рано списывать со счетов, в первую очередь следует обратить внимание на пневмошинные катки, которые становятся все более популярными при работе с жесткими смесями типа SuperPave. Стальные вальцы при уплотнении скорее «толкают» материал в отличие от резиновых шин, которые удерживают его, как бы «замешивая». Более крупные частицы уходят ниже, а мелкие оказываются на поверхности. С мелкими частицами на поверхности асфальт уплотняется лучше, уменьшая шансы проникновения воды в дождливую погоду. Кроме того, на поверхность при этом выдавливаются капли жидких фракций битума, которые придают дорожному полотну насыщенный черный цвет, который так нравится некоторым подрядчикам. По этой причине многие используют пневмошинный каток в составе звена на расстоянии 15–30 м за вальцовым катком, который идет сразу за укладчиком. Пневмошинный каток обеспечивает повторную «герметизацию» материала и повышает его плотность. Затем следует каток со стальными вальцами, который придает покрытию финишную гладкость.

Важным свойством пневмошинного катка является возможность изменять его массу в широком диапазоне. Для этого используется система балластирования. Погрузка и демонтаж модульного стального балласта происходит в разы быстрее, чем балласта с песком и водой. Такой балласт точнее дозирует нагрузку на колеса. В отличие от стальных вальцов резиновые шины накачаны воздухом и способны точно соответствовать укладываемой поверхности (давление можно менять). Централизованная система подкачки шин может поддерживать равное давление в шинах и позволяет оператору регулировать его прямо на ходу. Это полезная опция, если оператор знает, как эффективно ее применять. Конструкция пневмошинного катка такова, что каждое колесо на нем может колебаться самостоятельно. Кроме того, сами по себе шины тоже эластичные. Это свойство особенно полезно для устранения трещин или выбоин. При независимом движении всех колес пневматический каток способен проникнуть вглубь выбоины, и уплотняет он более тщательно, в то время как стальной валец создает «мост» над поврежденными участками и не может обеспечить уплотнение внутри. Многие подрядчики не хотят использовать пневмокатки из-за возможного налипания материала, которое не только нарушает гладкость, но и может повредить целостность покрытия. Налипание может быть вызвано недостаточно высокой температурой шин, слишком высоким давлением или слишком большой массой катка. Чтобы избежать налипания, можно использовать тепловой фартук или же добавлять специальный реагент в систему орошения. При эксплуатации пневмошинного катка необходимо проверять давление в шинах ежедневно – эта простая процедура позволит продлить срок эксплуатации шин до 5 лет.

Компания Bomag для европейского и российского рынков предлагает три модели пневмошинных катков: BW 24 RH, BW 25 RH и BW 27 RH массой от 10 до 27 т. Их можно балластировать подручными материалами: водой, песком, металлическими гранулами и т. п., что обеспечивает большую гибкость в выборе рабочего веса и экономит средства – нет необходимости покупать «фирменные» утяжелители.

Уплотнение асфальтового покрытия

В первую очередь надо помнить и понимать главное: укладку асфальта надо начинать и производить в сухую погоду, чем часто грешат наши дорожники.

Уплотнение состоит из нескольких этапов. Как правило, самым нижним слоем считается подстилающий грунт, который предварительно выравнивается и подготавливается для будущего строительства. Затем идёт дренажный подстилающий слой, который борется с последствиями естественных осадков и различного рода влаги. Он служит для отвода влаги из-под дорожных одежд. На подстилающий слой укладывают дорожную основу (зачастую из щебня). Основа служит для распределения нагрузки на нижние слои и обеспечивает морозоустойчивость и осушение конструкции.

Далее начинается насыпания асфальтного покрытия. Слои асфальтобетонного покрытия условно делятся на нижний, промежуточный и слой износа. По итогу мы получаем прочное покрытие, устойчивое к температурам и уровню влажности.

Асфальтобетон уплотняется до максимально низкой пористости асфальтного слоя. Не менее важным показателем качества дороги является её ровность, поэтому на всех этапах насыпания дорожного покрытия выполняется выравнивание и утрамбовка.

Китайский вариант

Доля китайской продукции в данном сегменте значительна и составляет более 20% от количества импортируемых в Россию машин. Особенно внушительными темпами растет ввоз грунтовых катков в классе 12–14 т (они занимают уже до 40% российского рынка машин для уплотнения грунта). В основном это супербюджетные катки с механической коробкой передач и неприводным вальцом. Надо сказать, что этот тип машин, только в классе 18–20 т, лидирует по продажам и в самом Китае, где занимает более 40% от общего количества проданных катков. При всем многообразии брендов основных производителей катков в КНР всего три – XCMG, XGMA (за счет поглощения Sanming (Sahm) Heavy Duty Machinery) и YTO Group. Они вместе занимают, по крайней мере, половину огромного китайского рынка. Применительно к России можно добавить сюда Shantui, который значительно укрепил свои позиции в области уплотняющей техники за последние два года.

Компания XGMA (эксклюзивный дистрибьютор в России – , Москва) активно продвигает свою продукцию в России. Из предлагаемого ассортимента тандемных катков XGMA можно подобрать машину для выполнения любого объема работ массой от 1250 кг до 14 т. Частота вибрации для машин массой 7 т и выше имеет 3 варианта. Ряд грунтовых катков включает 12 моделей, в том числе 6 из них с полным гидроприводом массой от 10 000 до 26 000 кг. Они комплектуются двигателями Dongfeng Cummins с турбонаддувом (машины массой 18, 20 и 26 т оборудованы двигателем Shangchai), гидронасосоми хода Bosch Rexroth и гидромотором хода Sauer Danfoss. Привод вибратора осуществляется с помощью гидронасоса и гидромотора Permco, для вибровала используются подшипники SKF. Пневмошинные катки XGMA массой от 20, 26 и 29,5 т оборудуются коробкой передач с синхронизацией. Давление воздуха в их шинах можно регулировать, чтобы приспособить машину для различных рабочих условий. Передний мост оснащается механизмом качания, обеспечивая постоянный контакт колес с уплотняемой поверхностью.

Российские и белорусские производители

(г. Рыбинск) – крупнейшее в России предприятие, выпускающее полную линейку дорожных катков, которая представлена двумя сериями нового поколения (RV и RC – вибрационные и статические катки), и известной серией ДУ, предлагает пневмошинную модель RС-24SS с максимальным рабочим весом 24 т. Кабина катка оборудована двухпостовым рабочим местом, которое обеспечивает хороший обзор рабочей зоны. Особое внимание уделено комфорту оператора. На дисплей выводятся основные параметры работы двигателя, сигнализация температуры и давления масла в двигателе. Для быстрого технического обслуживания обеспечен легкий доступ к силовому модулю и насосной станции. В катке используется тормозная система с динамическим и стояночным тормозами. Для обеспечения безопасности запуск двигателя при включенных гидроприводах блокируется.

Для уплотнения любых типов асфальтобетонных и битумно-минеральных смесей подойдет статический 13-тонный каток с шарнирно-сочлененной рамой RC-13DD. К достоинствам этой модели можно отнести возможность работы на мостах, эстакадах и вплотную к жилым и производственным объектам, где невозможно применение вибрационных катков по понятным причинам. Маневренность машины обеспечивается за счет гидравлического управления и небольшого радиуса поворота, характерного для данного типа катков. Ширина уплотняемой полосы – 2100 мм, объем пластикового бака смачивающей жидкости – 800 л. Широкая кабина с отопителем, вентиляцией и защитой от пыли позволяет оператору контролировать полотно вальцов во время работы. В качестве опции предусмотрена установка многофункционального дисплея для контроля и диагностики работы катка, а также индикатора степени уплотнения, кондиционера и магнитолы.

На другом ведущем российском предприятии по производству уплотняющей техники с 15-летним опытом – (г. Рыбинск) выпускается пневмошинный каток DM 13SP с регулируемой массой от 13 до 16 т. Каток оборудован гидростатическим приводом хода. Кабина катка также оборудована двумя рабочими местами, на панели приборов установлены индикаторы температуры, уровня гидравлического масла и запаса топлива. Из особенностей можно отметить систему орошения пневмоколес под давлением с интервальным регулированием и коррозионностойкое покрытие баков.

Для грунтовых работ данный производитель предлагает обновленную модель ДМ-62 весом 14 т с гидростатическим приводом, оборудованную мостом Carraro и спроектированную специально для эксплуатации при низких температурах. Опционально на него может быть установлен индикатор плотности, который служит для непрерывного контроля относительной плотности грунта при движении машины в процессе уплотнения и частоты вибрации рабочего органа. Завод выпускает также тротуарные машины массой 0,5, 1,5 и 3 т, полную линейку тандемных катков от 7 до 13 т и их комбинированные версии, на которых устанавливаются итальянские планетарные редукторы. В качестве опции на них также устанавливается система контроля степени уплотнения. На дисплее непрерывно отображается обновляемое значение, по которому можно судить о результатах уплотнения в процессе укатки, температура уплотняемого материала и скорость движения катка. Все три параметра учитываются оператором при работе. Применение системы позволяет повысить экономичность работы и скорость процесса уплотнения. Статическая трехвальцовая 13-тонная машина DM-13-SD создавалась при участии представителей эксплуатирующих организаций и успешно используется, в том числе для уплотнения тонких слоев покрытий с высокой жесткостью. Кабины катков ДМ оборудованы отопителями в стандартной комплектации.

Белорусский холдинг «АМКОДОР» более 20 лет выпускает катки для уплотнения грунта и асфальтобетонных покрытий. Гидростатический привод от высокомоментных гидромоторов Poclain используется для катков всех типоразмеров производства «Амкодор» На машинах предусмотрена блокировка запуска двигателя, если рычаг управления ходом не установлен в нейтральное положение, они оборудованы тремя функционирующими независимо друг от друга тормозными системами: рабочей, резервной и стояночной. Сегодня холдинг производит 8 моделей катков. Наибольшим спросом у покупателей пользуются вибрационные самоходные двухвальцовые 2,7-тонные катки АМКОДОР 6223. Каток 6223Е, оснащенный двигателем LDW 1603/B3 Lоmbardini 26,5 кВт, разработан специально для европейского рынка. Семейство унифицированных асфальтовых катков массой 9–10 т для строительства дорог представлено двухвальцовым АМКОДОР 6622В, комбинированным АМКОДОР 6632 с шириной уплотняемой полосы 1680 мм и пневмошинным АМКОДОР 6641 с шириной уплотняемой полосы 1800 мм. Из новинок можно отметить 16-тонный грунтовый каток 6811, который оборудован электронным табло, которое отображает скорость движения, частоту колебаний вибратора, степень уплотнения грунта. Особенность конструкции грунтовых катков АМКОДОР в применении двух разнесенных вибровозбудителей, что способствует равномерному распределению усилия по всей рабочей поверхности вальца. Грунтовые катки нового поколения АМКОДОР 6710 и АМКОДОР 6620 с современным дизайном и компоновкой узлов находятся в разработке и готовятся к выпуску.

Как показывает практика, не всегда легко подобрать оптимальный тип дорожного катка под полученный объем работ и конкретные условия их выполнения. Учитывая постоянно растущие требования, большинство подрядчиков с особой тщательностью подходят к выбору данного вида техники, стараясь приобрести импортные модели с множеством функций, которые впоследствии не всегда используются. Кажется, трудно представить укомплектованный несколькими электронными системами каток, работающий за тысячи километров от крупных населенных пунктов в суровых климатических условиях без надлежащего сервисного обслуживания, а такая ситуация в нашей стране не редкость. Оправдан ли такой подход? Высокая надежность импортных машин не вызывает сомнений, но реалии таковы, что большой многофункциональный дисплей при температуре ниже –20 °С может просто отключиться, а качество топлива и квалификация персонала у нас еще далеки от совершенства. Учитывая действующий запрет на допуск отдельных видов товаров иностранного производства, в перечень которых входят и дорожные катки, российским подрядчикам в следующем году, скорее всего, придется уделять больше внимания отечественной и белорусской технике, а наши производители получат шанс доказать, что их продукция способна заместить импортные аналоги.

Как уплотнить асфальт своими руками

Асфальтирование дорог и больших площадей лучше доверить профессионалам, которые знают все тонкости работы с материалом и смогут обустроить прочное и долговечное покрытие. Но если у вас есть какой-никакой опыт строительства, то с более простыми задачами реально справиться и самостоятельно.

Например, своими руками можно:

• Заасфальтировать небольшую площадку или стоянку
• Обустроить пешеходную дорожку
• Обустроить подъезд к дому
• Положить пол в гараже или складском помещении
• Отремонтировать яму в асфальте

Для этого вам понадобится техника , сам асфальт (горячий или холодный), подготовленный участок и несколько часов свободного времени.

В этом разделе мы рассмотрим несколько способов работы с покрытием:

• Уплотнение катком или виброплитой
• Уплотнение колесами автомобиля
• Ручная трамбовка

В таблице ниже приведено сравнение этих способов и их эффективности в различных ситуациях:

Расшифровка таблицы:

• «+++» – способ уплотнения оптимален для данной задачи
• «+» – можно воспользоваться таким способом, но есть более качественные или выгодные альтернативы
• «–» – способ уплотнения не годится для такой задачи

Для вашего удобства, ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Уплотнение асфальта катком или виброплитой

Это самый распространенный метод, который используется при укладке асфальтовых покрытий. Он применим как для горячих, так и для холодных АБС.

Разница только в том, что холодный асфальт – материал менее «капризный». При его укладке не нужно следить за тем, чтобы смесь не остывала.

Эта инструкция актуальна при использовании:

• Легкого самоходного (тандемного) катка
• Ручного виброкатка
• Виброплиты

Порядок работ будет следующий:

1. Заправьте машину топливом (бензиновым или дизельным) и залейте чистую воду в бак системы орошения (если она есть) в соответствии с инструкцией. Запустите каток или плиту.
2. Начинайте уплотнять покрытие с того участка , который был положен раньше, и двигайтесь по направлению укладки со скоростью не больше 3 км/ч.
3. Следите, чтобы встроенная система орошения работала исправно. Если ее нет, барабан катка или плиту нужно периодически проливать водой из ковшика. Для этого вам понадобится помощник.
4. Не делайте остановок на уплотняемом асфальте – иначе в нем образуются вмятины и впадины.
5. При переходе на новую полосу нужно ставить каток не рядом со старой, а немного внахлест. Это делается для того, чтобы в готовом покрытии не образовывались недоуплотненные швы между полосами.
6. После уплотнения продольных полос пройдитесь по покрытию еще раз – поперек. Желательно пройтись по каждой полосе хотя бы с десяток раз.

Немного иначе будет выглядеть процесс уплотнения, если вы работаете с участком круглой формы (ямой или площадкой). В этом случае двигаться нужно по спирали и на каждом круге смещаться на 40-50 см ближе к центру.

Улучшить качество уплотнения можно за счет соблюдения температурного режима. Для этого нужно будет купить или арендовать прибор для бесконтактного измерения температуры – пирометр.

Оптимальная температура смеси на момент уплотнения зависит от ее состава:

Для вашего удобства, ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Максимальная температура – это то значение, при котором можно начинать укатку. Если температура смеси выше, то под действием катка или виброплиты она будет не уплотняться, а деформироваться и сминаться.

При остывании асфальта до минимальной температуры продолжать укатку бесполезно.

Уплотнение асфальта колесами автомобиля

Такой способ из серии «дешево и сердито» часто применяется в ремонтных работах, когда ямы на асфальте засыпаются холодным асфальтом.

Делают это так: в подготовленную яму засыпают смесь , разравнивают. Слой ремонтного материала должен где-то на 1 см выступать над краями ямы. Затем автомобиль подгоняют к яме и несколько раз проезжаются по ней колесами туда и обратно.

После трамбовки холодный асфальт будет немного торчать над окружающим покрытием. Это нормально. Со временем он доуплотнится под колесами машин и даст дополнительную усадку.

Отметим, что такой способ не подходит для:

• Полноценного асфальтирования участков
• Горячего асфальта

Узкие колеса автомобиля, да еще и расположенные на фиксированном расстоянии друг от друга, не дадут вам равномерно укатать покрытие по всей его площади. А разогретая смесь будет сильно налипать на резиновые шины.

Ручная трамбовка асфальта

Для уплотнения асфальта используют тяжелую технику. Ее вес исчисляется сотнями и тысячами килограмм. Вручную добиться такого же эффекта человеку – даже очень сильному – невозможно.

Но бывают случаи, когда все же приходится прибегать к ручной трамбовке.

Этот способ применим на участках маленькой площади:

• В особо труднодоступных местах при уплотнении катком или виброплитой
• При обустройстве отмостки
• При ямочном ремонте

Отметим, что качество отмостки при таком подходе получится низким. В асфальте останутся воздушные пустоты, через которые внутрь будет затекать вода. Для придания ему нужной водостойкости покрытие придется обрабатывать битумной пропиткой или покрывать защитной краской.

Уплотнять асфальт можно специальным приспособлением (трамбовкой) или подручными средствами – например, тяжелым бревном или брусом.

Также для этих целей иногда берут автоматизированное оборудование – вибротрамбовку (ее еще называют «виброногой»). Но это не особо выгодный вариант. По стоимости аренды она выходит не дешевле, а то и дороже виброплиты. При этом использовать виброногу на большой площади – долго и муторно.

Давайте подытожим все сказанное выше.

При укладке асфальта (даже ручной) рекомендуется использовать специальное оборудование: катки и виброплиты. Только так можно довести асфальтобетонную смесь до оптимальной плотности и прочности.

Исключение – это ямочный ремонт с применением холодного асфальта. Здесь уплотнять материал можно колесами автомобиля , а то и вовсе вручную.

Если вы хотите больше узнать об укладке разных видов асфальта, ознакомьтесь с нашими статьями по теме:

• Технология укладки горячего асфальта
• Технология укладки холодного асфальта
• Технология укладки срезки асфальта

А в заключительном разделе статьи мы поговорим о том, почему так важно добиваться максимальной плотности асфальтобетонной смеси.