Цифрові технології в складному проєкті із заміни дорожнього покриття на автодромі Сільверстоун

Заміну дорожнього покриття на трасі в Сільверстоуні виконували за допомогою дорожньо-будівельних машин і систем відомих брендів Wirtgen, Vögele, Hamm. Асфальтобетонну суміш для проєкту виробляли на асфальтобетонних заводах Benninghoven.

Розташований у Великобританії автодром Сільверстоун – одне з легендарних місць проведення відомих автоперегонів світу. При співпраці з фахівцями з проєктування гоночних трас з інженерно-консалтингової фірми Studio Dromo, провідний підрядник Tarmac виграв тендер з проведення робіт з відновлення поздовжнього профілю та заміни дорожнього покриття на гоночній трасі автодрому Сільверстоун, що приймає Гран-прі Великобританії в класі Формули Для виконання робіт використовувалися машини, установки та системи міжнародної групи компаній Wirtgen Group.

Проєкт із заміни дорожнього покриття на трасі мав один незвичайний нюанс. Власник автодрому Сільверстоун скористався проєктом не тільки для того, щоб зрізати старе асфальтобетонне покриття та укласти нове, а й для того, щоб відновити поздовжній профіль траси. На тривимірній цифровій моделі рельєфу інженери виявили ділянки з нерівностями та ділянки, на яких міг виникнути ефект аквапланування. На основі цих даних проєктувальники підібрали оптимальне рішення конструкції покриття, і завдяки цифровим системам 3D-контролю з корекцією по навігаційних супутниках забезпечили прицільну точність, з якою дорожні фрези Wirtgen зняли старе покриття, а асфальтоукладачі Vögele і дорожні котки Hamm поклали нове дорожнє Для укладання покриття використовувалася спеціальна асфальтобетонна суміш, для приготування якої використовувалися два АБЗ Benninghoven.

Використання цифрової 3D-моделі рельєфу для оптимізації конструкції покриття

Основною метою відновлення поздовжнього профілю гоночної траси на автодромі Сільверстоун було усунення нерівностей, попередження ефекту аквапланування і зміна поперечного ухилу на поворотах траси. Саме тому реалізація проєкту із заміни дорожнього покриття почалася зі створення 3D-моделі рельєфу силами італійських фахівців з проєктування гоночних трас з фірми Studio Dromo. У проєктуванні брали участь фахівці провідного британського підрядника Tarmac. Це дозволило виявити слабкі місця і знайти оптимальне рішення.

Проєкт був схвалений власником автодрому. Під час розтину дорожнього покриття кілька електронних автоматичних тахеометрів передавали дані про глибину фрезерування в електронному вигляді безпосередньо на дорожні фрези Wirtgen. Перевага використання такої цифрової технології полягає в тому, що вона економить час, забезпечує найвищий ступінь точності і гарантує чудову якість ділянок після видалення старого покриття. Це особливо важливо при будівництві гоночних трас, де допуски в районі навіть кілька міліметрів мають вирішальне значення. Для виконання цих вимог холодні фрези Wirtgen «покладалися» на інтелектуальну систему нівелювання: LEVEL PRO ACTIVE.

Система нівелювання LEVEL PRO ACTIVE забезпечує високу точність глибини фрезерування

Інноваційні панелі управління забезпечують інтуїтивно зрозуміле налаштування системи нівелювання. Система повністю інтегрована в систему управління машиною, основні функції якої безпосередньо взаємопов’язані з функціями системи, завдяки чому забезпечується високий рівень автоматизації процесу.

Для фрез Wirtgen W 210 Fi це звичайна справа

При проєктуванні великих фрез останнього покоління компанія Wirtgen думала і про зручність роботи операторів машин. Наприклад, тепер дуже легко налаштувати машини для 3D-операцій. Інженери суттєво спростили монтаж систем датчиків на козирку машин. Ця нова система значно полегшила роботу операторам двох великих фрез Wirtgen W 210 Fi, що використовувалися в проєкті. Хоча середня глибина фрезерування по всій трасі становила 7 см, насправді вона істотно розрізнялася практично в кожній точці гоночної траси. Коли фрезерування було завершено, бригаді Tarmac знадобилося всього чотири дні, щоб видалити старий асфальт з 87 000 м почесної гоночної траси.

Асфальтобетонні заводи Benninghoven виробляють високотехнологічні асфальтобетонні суміші

Приготування асфальтобетонної суміші, необхідної для проєкту із заміни дорожнього покриття в Сільверстоуні, було саме по собі майже окремою наукою. Так, наприклад, компанія Tarmac спочатку видалила шляхом промивання більшу частину дрібних частинок, присутніх у заповнювачі. Потім заповнювач, очищений від дрібних фракцій, використовували для виробництва свіжої суміші на двох АБЗ Benninghoven, що знаходяться на виробничих майданчиках підрядника Tarmac в Елстоу і Харпер-Лейні (Англія). Не зважаючи на складний склад сумішей з використанням спеціальних бітумів і високотехнологічних заповнювачів, заводи змогли виконати суворо контрольовані стандарти якості Формули-1. В результаті вийшло дуже міцне асфальтове покриття, розраховане на стійкий опір екстремальним поперечним навантаженням, що виникають при різкому гальмуванні та швидких маневрах на поворотах. Водночас завдяки характеристикам нового покриття, значно знижується ризик появи нових нерівностей на певних ділянках траси. Організація доставлення готової асфальтобетонної суміші на місце виробництва була таким же складним завданням, як і виробництво суміші. Складність полягала в тому, що потрібно було доставляти по 360 тонн асфальтобетонної суміші на годину.

Асфальтоукладачі Vögele гарантують якість дорожнього покриття, що відповідає вимогам Формули-1

Завдання з укладання нових шарів дорожнього покриття було покладено на бригаду операторів асфальтоукладачів Vögele. Кожен з трьох асфальтоукладачів SUPER 1800-3i працював у парі з власним перевантажувачем MT 3000-2i Offset PowerFeeder. Мобільні перевантажувачі зіграли вирішальну роль у забезпеченні необхідної продуктивності та якості укладання шляхом виключення необхідності вивантажувати асфальтобетонну суміш із самоскидів безпосередньо в асфальтоукладачі. У той час як оператори мобільних перевантажувачів зосередилися на транспортуванні матеріалу і взаємодіяли з водіями автосамоскидів, оператори асфальтоукладачів могли зосередитися виключно на процесі укладання.

Додатковий внесок у забезпечення якості укладання внесло ешелоноване розташування асфальтоукладачів. Два асфальтоукладачі SUPER 1800 3i на лівій і правій смугах рухалися в майже шаховому порядку за асфальтоукладачем на центральній смузі. Щоб створити безперервну безшовну поверхню по всій ширині траси, асфальтування виконувалося за принципом «гаряче по гарячому». Висока якість асфальтобетонного покриття контролювалася й іншими системами. Наприклад, підрядник Tarmac забезпечив безперервну перевірку і документування температури покладеної асфальтобетонної суміші. Для цього всі три асфальтоукладачі були оснащені безконтактною системою вимірювання температури RoadScan компанії Vögele.

У великовагових котках Hamm використовувалася інтелектуальна система WITOS HCQ

Технології компанії Hamm зіграли особливо важливу роль в остаточному ущільненні 3-сантиметрового проміжного шару і 4-сантиметрового поверхневого шару дорожнього покриття. Система WITOS HCQ, встановлена на тандемних котках серій HD + і DV +, забезпечила інтелектуальне ущільнення дорожнього покриття. «HCQ» розшифровується як «Hamm Compaction Quality», що в перекладі з англійської означає «якість ущільнення від Hamm». Це інтелектуальна система ущільнення, що об’єднує в собі кілька продуктів для вимірювання, моніторингу, документування та контролю процесу ущільнення. Система відстежує процес ущільнення в режимі реального часу і показувати його на екрані в кабіні оператора котка.

Таким чином система WITOS HCQ підвищує ефективність процесу ущільнення і робить істотний внесок у досягнення абсолютно гладкої поверхні. Доказом цього можуть служити відмінні результати реалізації складного проєкту по заміні дорожнього покриття в Сільверстоуні: підряднику Tarmac вдалося досягти повної відповідності коефіцієнту зчеплення коліс дорожнім покриттям, розрахованому на основі Міжнародного індексу рівності IRI та встановленому на рівні 0,28.

Працювати з Wirtgen Group це як працювати з гоночною командою Формули-1

Проєкт із заміни дорожнього покриття траси Формули-1 був надзвичайно складним навіть для такого досвідченого підрядника, як Tarmac. “Ми спланували проєкт до найдрібніших деталей. Ми провели докладні обговорення з нашими колегами з Wirtgen Group у Великобританії, щоб переконатися, що все буде органічно вписуватися в нашу схему, коли ми доставимо на майданчик фрези, АБЗ, асфальтоукладачі та котки “, – сказав Метт Філдс (Matt Fields), менеджер компанії Tarmac.

Роботи із заміни покриття на автодромі Сільверстоун були завершені до запланованого гоночного вікенду Формули-1. Як показали результати заходу, результатом залишилися задоволені не тільки організатори та офіційні особи FIA: Льюїс Хемілтон (Lewis Hamilton) встановив новий рекорд траси у кваліфікаційному заїзді, а Макс Ферстаппен (Max Verstappen) – в гонках.

Передає Інформаційний портал Заповнювачі