Бетоноукладчики: самые востребованные GOMACO и WIRTGEN

Спецтехника Статьи

6 Дек 2019, 13:33

eye-icon

612

comment-icon

0

Бетонные дороги: перспектива в Украине 

В последнее время в Украине наблюдается повышенное внимание к бетонным дорогам и небольшое, но увеличение объёмов их строительства, где из цементобетонного покрытия ведется строительство ряда инфраструктурных объектов. Доказательством этому служит одновременное проведение работ по укладке цементобетонных дорог, к которым относится автомобильные дороги в Полтавской и Николаевской областях и объездная дорога вокруг г. Житомир. Таким образом, бетоноукладочные комплексы, востребованные у нас, в основном пока что, при строительстве и реконструкции взлетно-посадочных полос, находят более широкое применение. Потому что цементно-бетонные дороги становятся все более популярными. 

О строительстве бетонных дорог в Украине впервые заговорили в 2015 году. В конце февраля 2015 года Министерство инфраструктуры Украины предложило с целью экономии средств изучить вопрос строительства бетонных дорог, поскольку в строительстве асфальтовых дорог более 70% занимают импортные составляющие. Кроме того, по оценкам министерства, бетонные дороги имеют больший срок эксплуатации, что и доказала мировая практика – бетонные дороги, бывает, и тридцать лет эксплуатируются без капремонта. Потому везде продолжают строить и поддерживать такие дороги (в Германии их 30%, в США 60%). Это выгодно при «игре в долгую», несмотря на то, что их строительство обходится дороже, потому что устройство бетонных дорог требует особых технологий и техники. 

В 2018 году начали реализовывать первый проект с цементобетонным покрытием – трасса Н-31 (Днепр-Решетиловка). Эта трасса соединяет Днепр, Полтаву и Киев. Длина новой цементобетонной дороги составит 80 км, с гарантией в 28 лет. В 2019 году начали строительство объездной бетонной дороги вокруг Житомира и отдельные участки цементобетонной дороги на трассе Н-14 (Николаев-Кропивницкий).
Бетоноукладочный комплекс в составе бетоноукладчика GOMACO GP4 и текстурировщика T/C-600 на строительстве новой ВПП в Одесском аэропорту.

Бетонные дороги и взлетно-посадочные полосы строятся по определенной технологической цепочке:

  • подача и распределение смеси, приготовленной на бетонном заводе и доставленной к месту укладки,
  • формирование конструктивного слоя,
  • уплотнение смеси,
  • отделка поверхности покрытия,
  • устройство и герметизация швов.

Современные бетоноукладочные комплексы, используемые для возведения плоских покрытий, позволяют весь этот процесс механизировать. Дорожный бетоноукладчик оборудуется скользящей формой шириной от 3 до 15 м и более. Навешиваемая между гусеничными тележками скользящая форма обеспечивает формирование бетона и создает необходимое давление уплотнения. Бетон подается в скользящую форму по транспортеру (ленточному или шнековому) либо выгружается непосредственно перед формой. Находящийся в форме бетон уплотняется высокочастотными вибраторами – это делается для того, чтобы удалить из свежего бетона пустоты и одновременно обеспечить его текучесть для равномерной укладки. 

На выходе бетон формируется за счет непрерывного движения укладчика вперед, разравнивается и заглаживается специальными приспособлениями. Существуют также компактные бетоноукладчики монолитных профилей – бордюров, разделительных барьеров безопасности, парапетов мостов, водостоков. У этих машин имеется сменная боковая скользящая форма, которая закрепляется на той или другой стороне машины.

Сегодня наиболее активными поставщиками магистральных бетоноукладчиков на украинский рынок являются всего два производителя – GOMACO и WIRTGEN GROUP (обе компании также выпускают и бетоноукладочные машины для монолитных профилей).
Самый современный четырех-гусеничный магистральный бетоноукладчик GOMACO GP4 в Одесском аэропорту.

Американский комплекс

В 2018 году, в Одесском аэропорту приступили к строительству новой взлетно-посадочной полосы. Весь комплекс работ по укладке основного верхнего слоя покрытия тяжелого бетона ВПП выполнял специальный бетоноукладочный комплекс американской компании GOMACO.

В бетоноукладочный комплекс входят самый современный четырех-гусеничный магистральный бетоноукладчик GOMACO GP4 с системой автоматического погружения арматурных стержней серии 5400 и текстурировщик T/C-600 – механизм, для устройства шероховатости покрытия и нанесения пленкообразующей жидкости – защиту от испарения воды. Они идут друг за другом: следом за основной машиной движется машина для текстурирования покрытия, которая обеспечивает сцепление колес шасси самолета с покрытием.

У бетоноукладчика GP4 ширина укладываемой полосы без дополнительных секций рамы составляет от 4,0 до 7,92 м. Этого достаточно, учитывая, что в Украине взлетно-посадочные полосы из цементобетона в основном проектируют под ширину укладки полосами по 7,5м. Впрочем, если ширину укладки требуется увеличить, на GP4 возможно применение скользящих форм разных серий, для максимальной ширины укладки 12,19 м. 

Самый большой бетоноукладчик в линейке GOMACO модель GP-4000.

Кроме того, GOMACO выпускает четырех-гусеничную машину GP-4000, самый большой бетоноукладчик в линейке с максимальной шириной покрытия за один проход 15,24 м. Есть еще модель GP-2400 с максимальной шириной покрытия 7,5 м, — она также применяется при строительстве аэродромов, и новая GP3 с максимальной шириной укладки 9,2 м. Модель Commander III, выпускаемая в трех- и четырех-гусеничном исполнении, — самая продаваемая в мире универсальная машина, но она укладывает плоское покрытие с максимальной шириной только 6 м, зато может выполнять и различные элементы инженерного обустройства дорог, вплоть до строительства каналов из бетона. В США самой популярной моделью GOMACO является GP-2600 с максимальной шириной укладки 9,75 м.

Бетоноукладчик со скользящей формой GOMACO GP4 на строительстве взлетно-посадочной полосы в Одесском аэропорту.

Новые модели GP3 и GP4 оборудованы технологией управления с системой интеллектуальных цилиндров (Smart Cylinders) с закрытыми гидравлическими контурами. 

Бетоноукладчики этого производителя обеспечивают самую большую в отрасли толщину укладки искусственной взлетно-посадочной полосы за один проход – 61 см. Такие проекты, где требуется подобная толщина, успешно реализуются во всем мире, например, в аэропорту Лондона при строительстве пятого терминала Хитроу велась укладка бетона толщиной в 55–58 см за один проход. Большая толщина позволяет обходиться без армирования. Но такую толщину можно получить только с помощью достаточно тяжелой и устойчивой техники, при этом обязательно обладающей запасом по толщине укладываемого слоя. Иначе, если определенного зазора не будет, укладчик может, как говорят специалисты, «поплыть».

Толстый слой бетона позволяет обходиться без армирования.

Важный нюанс – кромка укладываемого слоя. Она не должна разрушаться после укладки – для этого в скользящей форме установлен специальный узел, который позволяет регулировать кромку в зависимости от осадки конуса смеси. При укладке аэродромного покрытия кромка – залог качества, поскольку в тех случаях, когда колесо самолета катится между двумя плитами, осыпание кромок недопустимо, иначе в этих местах будут образовываться ямы, что очень опасно как при взлете, так и при посадке.

На машинах GOMACO применяются гидравлические вибраторы, позволяющие устанавливать частоту вибрации в широком диапазоне. Специальное автоматическое устройство Auto Vibe, которое ставится на пульт управления, приводит вибрацию в соответствие со скоростью укладки бетона. Таким образом, в целом учитываются усадка конуса, скорость укладки и частота вибраций – все это может регулироваться автоматически, а может выставляться вручную, как это делают опытные операторы, оценивая уложенный бетон и меняя настройки по ходу движения.

Двух-гусеничный перегружатель GOMACO PS-2600.

Двух-гусеничный перегружатель GOMACO PS-2600, входящий в комплекс, идет в 20–30 м впереди бетоноукладчика, для того чтобы принять и распределить перед ним бетонную смесь по всей ширине укладываемого покрытия. У машины есть ленточный питатель, на который самосвал выгружает бетон, подъезжая сбоку. По питателю и конвейеру смесь подается уже на полосу, после чего шнек, расположенный впереди машины, распределяет бетон, а специальная форма удаляет излишки. 

Перегружатель незаменим при укладке покрытия с армированием, поскольку, если есть армокаркас, самосвал не может на него наезжать, а значит, должен выгружать бетонную смесь сбоку. А в случае укладки без армирования (во многих аэропортах армирование не делают за счет увеличения толщины покрытия) перегружатель позволяет бетоноукладчику идти без остановок. Это серьезно повышает качество покрытия: не образуются волны, которые неизбежно возникают при остановках.

Для максимальной производительности GOMACO предлагает модель перегружателя PS-4000. Кроме того, GOMACO производит перегружатель RTP-500 – он применяется в основном для подачи бетона при строительстве дорожных ограждений «Нью-Джерси», но может заменить PS-2600, поскольку у него также самосвал подходит сбоку, а конвейер стрелы имеет достаточную длину в 10,7 м. Распределение эта машина не выполняет, но у нее, в отличие от PS-2600, есть возможность идти сбоку от укладываемой полосы.

Выравнивающий укладчик GOMACO 9500.

Для подготовки оснований под укладку аэродромного покрытия многие компании приобретают выравнивающий укладчик, такой как модель 9500. Эта машина может работать на любой стадии строительства основания, будь то слой песка или щебня. Машина выводит слой основания в проектные отметки, при этом не перемещая материал. Точность и производительность у выравнивающего укладчика выше, чем у автогрейдера. Рабочая ширина относительно небольшая по сравнению с бетоноукладчиком, около 6 м за один проход, но за счет производительности машина за короткое время может сделать несколько проходов. 

Снятый материал можно отсыпать на сторону или прямо в кузов самосвала. Как и бетоноукладчик, выравнивающий укладчик управляется системой 3D, то есть может работать без традиционной копирной струны – точность при этом не страдает, а наоборот, повышается. Эта машина является универсальной – ее применяют и для дорог, и для аэропортов, и для парковок и т. д. Одним словом, всюду, где необходимо подготовить основание.

Четырех-гусеничный бетоноукладчик со скользящей формой Wirtgen SP94i.

Немецкий комплекс

Комплекс WIRTGEN, который можно использовать для укладки бетонных аэродромных покрытий, в современном варианте состоит из четырех-гусеничного бетоноукладчика со скользящей формой SP 94 с шириной укладки до 9,5 м и стандартной толщиной до 45 см (при необходимости толщину можно увеличить), четырех-гусеничного бокового питателя ISF 94 и самоходного четырех-гусеничного финишера ТСМ 180

Такую же ширину укладки, как и SP 94, обеспечивает еще двух-гусеничная модель SP 92, но она имеет повышенные размеры в транспортном положении, поэтому больше востребована не на европейском, а на американском рынке, где нет жестких ограничений по габаритам при движении по дорогам общего пользования. 

Поворот гусениц на бетоноукладчике Wirtgen SP94i.

У четырех-гусеничной машины для установки в транспортное положение сводятся опоры, а гусеницы относительно этих опор поворачиваются на 90°, и в таком виде укладчик самостоятельно заезжает на трал. Кроме модели SP 94 WIRTGEN выпускает также четырех-гусеничные бетоноукладчики SP 64 с максимальной шириной укладки до 6 м, SP 124 с шириной укладки до 12 м, SP 1500 и SP 1600 с шириной укладки до 15,25 и 16 м соответственно.

Укладка цементобетона на участке строительства автомобильной дороги Н-31 Днепр-Решетиловка.

По классической схеме в передней части бетоноукладчика установлены распределительный шнек и/или плужный распределитель. С точки зрения практичности и последующей эксплуатации предпочтительней использование плуга. Следом стоит группа вибраторов, которые уплотняют смесь, и затем она уже формуется скользящей формой. 

Бетоноукладчики WIRTGEN можно оснастить как электрическими, так и гидравлическими вибраторами. Электрические эффективней за счет большей зоны воздействия (так называемый рабочий радиус), потребляют меньшую мощность, у них более высокий КПД. Еще один «плюс» электрических вибраторов состоит в том, что они настраиваются всей группой одновременно – одним включением на одинаковую частоту. С гидравлическими так не получится – нужно каждый вибратор настраивать индивидуально.

Электрические вибраторы либо работают с нужной частотой, либо вообще не работают, в то время как гидравлические, из-за того, что они могут иметь разный износ, реальную частоту на выходе могут давать тоже разную. Поэтому у них приходится раз в неделю специальным прибором корректировать частоту, с тем чтобы понять, насколько реальная частота совпадает с установленной. 

Так что электрические вибраторы эффективней при большой толщине слоя или при непрерывном армировании. В свою очередь гидравлические эффективны при укладке сложных профилей, когда частоту каждого вибратора нужно устанавливать индивидуально.
Система погружения арматурных стержней на бетоноукладчике Wirtgen.

После того как полоса сформирована, пока бетон не застыл, с помощью системы погружения арматурных стержней производится их закладка в будущие поперечные швы (если это необходимо), а также закладка центральных и боковых анкеров в местах будущих продольных швов. Это все можно делать с помощью одного бетоноукладчика – его мощности вполне хватает для того, чтобы установить данное оборудование.

После закладки стержней и анкеров на покрытии остаются неровности, затереть их финишером достаточно сложно, и для того, чтобы решить эту проблему, устанавливается выглаживающий брус. Он перемещается в поперечном направлении с амплитудой 3-4 см и тащит перед собой бетонную смесь, в результате срезаются все неровности и заполняются дефекты, образовавшиеся после закладки стержней и анкеров. Вторая задача такого бруса заключается в получении максимальной ровности, которая должна решаться независимо от того, используются стержни и анкера или нет. 

На бетоноукладчике Wirtgen установлен финишер и выглаживающий брус, чтобы сделать поверхность идеально ровной.

Дело в том, что, когда самосвалы привозят смесь и она выгружается перед бетоноукладчиком, смеси, выгруженные из разных самосвалов, могут чуть-чуть различаться по составу, плотности и прочим параметрам. Из-за этого смесь после плиты выдавливается то больше, то меньше, что соответственно приводит к изменению ровности. Так вот, выглаживающий брус, жестко связанный с рамой бетоноукладчика, все эти неровности сводит в ноль. Смесь становится то больше, то меньше, но в конце получается ровное покрытие. При использовании выглаживающего бруса дополнительно устанавливаются боковые удлинители скользящей формы, и в итоге их общая длина вместе с формой составляет более 6 м. 

Такая длина гарантированно удерживает форму кромки при работе с бетоном имеющим высокую подвижность. Также для предотвращения этого явления могут быть установлены поднимаемые боковые секции скользящей формы. И только после этого финишером выполняется окончательная отделка.

Боковой питатель Wirtgen ISF 94 незаменим при укладке цементобетона на сплошное армирование.

Боковой питатель ISF 94 обязательно должен быть в комплексе, если выполняется сплошное армирование искусственной взлетно-посадочной полосы, поскольку самосвалу для выгрузки очередной порции бетонной смеси нельзя заезжать на армокаркас. Боковой питатель принимает самосвал с параллельной полосы и обеспечивает непрерывную подачу смеси.

Задача финишера ТСМ 180, движущегося за бетоноукладчиком, заключается прежде всего в нанесении на покрытие требуемой шероховатости. Эта машина может наносить поперечные, продольные, и диагональные полосы, в зависимости от того, каким полосам отдается предпочтение на том или ином участке дорог. Вторая задача финишера ТСМ 180 состоит в том, чтобы обеспечить уход за цементобетоном для предотвращения его преждевременного высыхания. Для этого наносится пленкообразующее покрытие – специальная жидкость, которая равномерно распределяется по покрытию в автоматическом режиме.

Финишер Wirtgen ТСМ 180 на участке строительства автомобильной дороги Н-31 Днепр-Решетиловка.

Особо следует упомянуть о машинах, производимых фирмой WIRTGEN, для технологии двухслойной бетоноукладки. Технология предполагает устройство верхнего слоя из высокомарочного бетона с мелким заполнителем и высоким содержанием цемента поверх свежего слоя из бетона более низкой марки с крупным заполнителем. Укладка может производиться как комплексом из двух раздельных однотипных машин, так и одной машиной. Данная технология нашла широкое применение в европейских странах из-за существенной экономии вследствие использования более дешевого бетона для нижнего слоя, снижения уровня шума, а также высокой износостойкости и высокого коэффициента сцепления.

Подпишись на нашу рассылку

Дайджест главных новостей, презентации оборудования, обзоры мероприятий и многое другое.

*

* Эти поля обязательны для заполнения.

Advertisement

Материалы по теме

Основы автоматизации работы одноковшовых экскаваторов

Основы автоматизации работы одноковшовых экскаваторов

Захватывающие воображение технологии автоматизации работы экскаваторов постоянно расширяют пределы возможностей этих популярных машин.

11 Фев 2022, 10:00

eye-icon

49

comment-icon

0

Самые интересные новинки, представленные на выставке CES 2022

Самые интересные новинки, представленные на выставке CES 2022

В международной выставке бытовой электроники Consumer Electronics Show, которая прошла в январе этого года в Лас-Вегасе, приняли участие несколько компаний, представляющих отрасль тяжелого машиностроения.

10 Фев 2022, 10:33

eye-icon

83

comment-icon

0

Отказ строительной техники – три угрозы для рентабельности вашего бизнеса

Отказ строительной техники – три угрозы для рентабельности вашего бизнеса

Техника на строительной площадке требует надлежащего ухода и соблюдения правил эксплуатации, тогда она будет работать для вас с полной отдачей. В противном случае вам придется заплатить свою цену.

7 Фев 2022, 10:00

eye-icon

22

comment-icon

0

Advertisement