Материал: 2296

торые отличаются шириной и глубиной фрезерования, рабочей скоростью, что и определяет их производительность.

Рис. 34. Горячая регенерация комплектом машин AR-2000: а, б – стадия первая: предварительный и полный разогрев; в – стадия вторая: продолжение разогрева до глубины 50 мм и разрыхление; г – стадии третья и четвертая: продолжение разогрева, подача материала в мешалку, добавление нового материала, перемешивание и укладка

Основным рабочим органом машины для фрезерования является режущий барабан, или фрезерный вал, на котором установлены сменные резцы с твердосплавными наконечниками (рис. 35).

Рис. 35. Фрезерный вал с резцами

Резцы расположены по двухзаходной винтовой линии и осуществляют встречное резание снизу вверх при движении машины.

Производительность машины зависит от прочности покрытия, прочности заполнителя, его гранулометрического состава.

При холодном фрезеровании гранулометрический состав асфальтобетонной смеси в покрытии практически не изменяется, полученный гранулят покрыт вяжущим, что позволяет его использовать для приготовления новой смеси с минимальным расходом битума или битумной эмульсии.

56

Холодным фрезерованием можно снимать старое покрытие послойно и отделять материал верхнего слоя из мелкозернистого асфальтобетона от материала нижнего слоя из крупнозернистого асфальтобетона с последующей укладкой в слои покрытия дорожной одежды.

Холодное фрезерование дорожного покрытия при реконструкции автомобильных дорог применяется для снятия старого покрытия, пораженного трещинами, для предупреждения их выхода на новое асфальтобетонное покрытие в виде отраженных трещин; для восстановления поперечного профиля дорожной одежды, устранения колей, выбоин и других деформаций; уменьшения веса дорожной одежды на мостах и путепроводах; сохранения высоты бордюров и отметок водосборных, водоотводящих и дренажных систем в населенных пунктах, на городских улицах.

Глубина фрезерования зависит от состояния покрытия. Одним проходом фрезы снимается верхний слой асфальтобетонного покрытия с последующей укладкой нового покрытия из одного или нескольких слоев.

Полученный при холодном фрезеровании гранулят может быть повторно использован с переработкой на дороге в передвижной установке или на стационарном асфальтобетонном заводе.

Одним из способов использования гранулята на дороге является его использование в режиме холодной переработки. В этом способе снятый материал смешивается с жидким битумом, битумной эмульсией или вспененным битумом, цементом или комплексным вяжущим (битумная эмульсия или вспененный битум и цемент), рис. 36.

Рис. 36. Схема холодной переработки гранулята

Для реализации этой технологии используются ресайклеры различных модификаций, выпускаемые зарубежными производителями. Ресайклеры для асфальтобетонных покрытий оборудованы фрезой с резцами на удлинителях, причем длина удлинителей обеспечивает заданную глубину фрезерования, емкостями для цемента и битума с дозаторами. При необхо-

57

димости добавки минеральных материалов щебень рассыпают слоем по поверхности существующего покрытия. При проходе ресайклера он с одновременным фрезерованием асфальтобетонного покрытия на глубину, указанную в проекте, осуществляет перемешивание нового минерального материала с гранулятом, а также с битумом, цементом или комплексным вяжущим (рис. 37).

Рис. 37. Схема рабочего процесса (а) и комплекс машин с описанием основных операций (б) для холодного ресайклинга с применением битумной эмульсии: 1 – управляемые микропроцессором насосы; 2 – штуцер для подключения к цистерне с эмульсией; 3 – штуцер для подключения к цистерне с водой; 4 – поврежденный асфальтобетонный слой и нестабилизированное основание;

5 – фрезерный барабан; 6 – обработанная смесь

Врезультате после прохода ресайклера получается укрепленный добавками слой дорожной одежды, поверх которого после уплотнения укладываются слои асфальтобетонного покрытия, указанные в проекте.

ВНПО «РосдорНИИ» разработан метод повторного использования гранулята путем изготовления асфальтогранулобетонной смеси (АГБсмеси), укладки и уплотнения.

АГБ-смесь приготавливается в смесительной установке на асфальтобетонном заводе с принудительным перемешиванием в холодном состоянии асфальтобетонного гранулята с добавками щебня фракций 5–25 мм (если необходимо), цемента, катионной битумной дорожной эмульсии и воды смачивания, если влажность гранулята ниже 1 %.

58

Добавки в гранулят вводятся в следующем порядке: щебень, вода смачивания, эмульсия, цемент.

При приготовлении АГБ-смеси может быть использован гранулят, полученный как при послойном, так и однопроходном фрезеровании существующего покрытия. Кривая гранулометрического состава гранулята должна вписываться в границы составов для пористых и высокопористых смесей. Зерен щебня крупнее 5 мм должно быть не менее 35–40 %. Если это условие не выполнено, необходима добавка нового щебня к грануляту.

Рекомендуемое количество компонентов по массе гранулята должно

Приготовленная смесь укладывается на подготовленном основании при температуре воздуха не ниже 0 °С с уплотнением звеном катков.

Движение автотранспорта с ограничением скорости до 40 км/ч можно открывать через 2 часа (после испарения влаги), укладку защитных слоев из асфальтобетона – через 4–5 часов.

Вся технология может быть реализована в двух вариантах:

а) ведущая машина – фрезеровальная машина. В этом случае перемешивание и укладка смеси производятся в передвижном смесителе;

б) ведущая машина – ремиксер, который выполняет операции по фрезерованию, перемешиванию и укладке смеси.

Методы холодно-горячей регенерации (комбинированные методы)

делятся на две группы:

а) с переработкой старого асфальтобетона на дороге в передвижных смесительных установках;

б) с переработкой старого асфальтобетона на стационарных асфальтобетонных заводах.

Технология холодно-горячей регенерации с переработкой старого асфальтобетона на дороге в передвижной смесительной установке включает следующие операции:

-на очищенное от пыли и грязи покрытие распределяется равномерный слой щебня на полосу регенерации. Новый щебень добавляется в количестве 50–70 % от объема сфрезерованного гранулята;

-холодной фрезой снимается верхний слой покрытия, измельчается, одновременно перемешивается с новым щебнем и выкладывается в виде вала на полосе фрезерования;

-погрузчиком-питателем смесь гранулята и щебня подается в сушильный барабан, движущимся за холодной фрезой асфальтосмесительной установки, в которой смесь высушивается и подогревается до рабочей температуры;

59

-горячая смесь подается в смесительное отделение асфальтосмесителя и перемешивается с добавкой битума в количестве 5–7 % от массы нового щебня.

-из смесителя готовая смесь выгружается в приемный бункер асфальтоукладчика, распределяется и предварительно уплотняется;

-окончательное уплотнение производится комплектом катков. Общая толщина асфальтобетонного покрытия по указанной техноло-

гии увеличивается на 2–4 см. Сверху укладывается защитный слой в виде поверхностной обработки или слой износа из новой асфальтобетонной смеси.

В городских условиях переработка гранулята производится на стационарных асфальтобетонных заводах, для обеспечения высокого качества регенерированного асфальтобетона.

3.4. Уширение дорожной одежды и укрепление обочин

Одной из задач при реконструкции автомобильных дорог является повышение обеспеченной дорогой скорости, пропускной способности и безопасности движения.

Решить эти задачи можно путем увеличения ширины укрепленной поверхности дороги за счет уширения проезжей части, т.е. дорожной одежды и укрепления обочин, а также комбинацией этих способов. Режим и безопасность движения автомобилей зависит от ширины укрепленной поверхности дороги, которая обеспечивает размеры психологически безопасного коридора.

Для повышения скорости и безопасности движения устройство краевых укрепленных полос соизмеримо с увеличением ширины проезжей части, при этом конструкция краевых полос существенно отличается по толщине от конструкции дорожной одежды проезжей части.

При назначении способа уширения укрепленной поверхности необходимо рассматривать и сравнивать экономически все возможные варианты решения этой задачи с учетом технологических особенностей выполнения работ при различных конструктивных решениях.

Необходимая для обеспечения удобного и безопасного движения ширина укрепленной поверхности двухполосных дорог должна составлять согласно ОДН 218.0.006-2002 для II технической категории 9,0 м, III технической категории 8,0 м и IV технической категории 7,0 м с учетом ширины укрепительных полос.

На эксплуатируемых в течение длительного срока автомобильных дорогах ширина основной укрепленной поверхности уменьшается вследствие облома кромок из-за недостаточной толщины дорожной одежды, не рассчитанной на осевые нагрузки современных грузовых автомобилей.

60