Задача со звездочкой: как работали холодные фрезы Wirtgen при ремонте самой высокой плотины США

18 Май 2020, 10:26

Для ремонта самой высокой плотины в США — Оровилльской — были использованы холодные фрезы Wirtgen W 210i і W 2100, которые практически с ювелирной точностью выполнили фрезерование бетонного желоба водосброса на высоте 235 метров и под углом в 30°.

Во время фрезерования холодные фрезы Wirtgen подстраховывали с помощью стальных тросов, прикрепленных к фронтальному погрузчику

Аварийная ситуация

Каменно-набросная насыпь Оровиллской плотины, высота которой достигает 235 метров, запруживает реку Фетер, образуя водохранилище Орвилл. Зимой 2017 года, после нескольких недель ливневых дождей, объем воды в водохранилище начал быстро расти и за 50 дней достиг своего максимума, 4,3 триллиона литров.

Владелец плотины — Департамент водных ресурсов штата Калифорния — инициировал проведение противопаводочных мероприятий. Сброс паводковых вод осуществлялся контролируемым образом через гребень водосброса.

Однако из-за большого количества воды и чрезвычайно высокого давления, бетонный желоб водосброса шириной 54,9 метра был поврежден до такой степени, что необходимость серьезных ремонтно-восстановительных работ стала неизбежной.

Срочно было принято решение о необходимости серьезных ремонтно-восстановительных работ.

В ходе реализации проекта по восстановлению бетонного желоба водосброса важную роль играла безопасность. Для защиты рабочих и оборудования, внизу водосброса установили и зафиксировали грузовые контейнеры

Чтобы максимально ограничить площадь повреждения, сначала выполнили временный ремонт, закрепив основание верхней поверхности водосброса в месте повреждения, укатываемым бетоном.

«Это было сделано для того, чтобы эксплуатирующая организация имела возможность, при необходимости, открыть систему перелива в зимние месяцы»,

— пояснил руководитель проекта от компании Anrak поставщика услуг по фрезерованию Крис Андерсон (Chris Anderson).

Однако впоследствии материал, который использовался для временного устранения повреждения, был снят. Чтобы достичь желаемого качества поверхности была выполнена укладка постоянного бетонного покрытия на основе портландцемента.

Для выполнения этой задачи подрядчик решил использовать две холодных фрезы Wirtgen. Компанию впечатлила система нивелирования, встроенная в систему управления дорожных фрез Wirtgen, а также конструкция фрезерного барабана.

В сложных условиях

На снятие первого слоя укатываемого бетона было отведено восемь дней. Длина нижнего участка водосброса составляла примерно 300 метров. Необходимая глубина фрезерования составляла примерно 5,1 см. Работу выполнили с помощью дорожной фрезы Wirtgen W 2100, оснащенной фрезерным барабаном ECO Cutter.

Этот фрезерный барабан отличается от стандартного, серии LA, наполовину меньшим количеством резцов при большем шаге расстановки. Меньшее число резцов означает более низкое сопротивление резанию, что облегчает фрезерование твердых поверхностей, таких как бетон.

Чтобы получить более ровную текстуру поверхности, которая была необходима для укладки нового слоя бетона, после фрезерования дорожной фрезой Wirtgen W 2100 использовали дорожную фрезу W 210i со стандартным фрезерным барабаном LA15. В ходе ремонтно-восстановительных работ на обеих машинах использовалась система нивелирования Level Pro, разработанная компанией Wirtgen.

Фреза, оснащенная системой Level Pro — это идеальный симбиоз

«Для выполнения этой сложной задачи использовались всевозможные машины, но ни одна из них не была способна конкурировать с фрезами Wirtgen, оснащенными системой Level Pro. И сама машина, и система нивелирования отличаются надежностью и предельной точностью. Машины оставляют после себя равномерно срезанную и идеально ровную поверхность. Система регулирования тягового усилия обеспечивает отличное сцепление с покрытием. Последнее особенно важно для качественного среза слоя укатываемого бетона или бетона на портландцементе. И при этом возникающие вибрации, которые неизбежны при фрезеровании, ни малейшим образом не влияют на работу системы нивелирования Level Pro»,

— пояснил генеральный директор Anrak Том Шмидт (Tom Schmidt).

Решение непростых логистических заданий

После того, как тралы доставили дорожные фрезы к верхнему концу водосброса, краны с решетчатой стрелой подняли и переместили их, а далее они своим ходом поехали по специально построенным пандусам к месту проведения ремонтно-восстановительных работ.

Прежде чем холодные фрезы приступили к выполнению своей задачи, их подняли и переместили на поверхность, подлежащую фрезерованию, с помощью кранов с решетчатой стрелой

Здесь дорожные фрезы ждала следующая задача — выполнить фрезерование при уклоне поверхности 30 градусов. Эта задача была решена с помощью стальных тросов, закрепленных к ковшу тяжелого фронтального погрузчика и задней части больших дорожных фрез, подстраховав таким образом машины во время фрезерования. Для этого потребовалось более 450 метров стального троса. При этом, чтобы не допустить соприкосновение тросов с поверхностью водосброса, тяжелые стальные тросы были уложены на несколько сотен тележек, которые обычно используются для перемещения тяжелой мебели.

«Мы использовали тележки, чтобы не повредить текстуру свежефрезерованной поверхности бетона»,

— пояснил специалист по применению техники в Wirtgen America Том Честейн (Tom Chastain).

Опыт применения и безопасность всегда неразрывно связаны

Дорожные фрезы имеют рабочую ширину около 2200 мм. Чтобы снять верхний слой бетона с заданной глубиной среза по всей длине полосы, требовалось в среднем около двух часов.

«Чтобы получить поверхность требуемого качества, а также из соображений безопасности, холодные фрезы работали с низкой скоростью, примерно 3 метра в минуту»,

— рассказывает Том Честейн.

В итоге, объем фрезерования, выполненный каждой из фрез W 2100 и W 210i, составил 28 полос покрытия. Снятый материал загружался холодными фрезами непосредственно на гусеничные транспортные машины с объемом кузова 5 кубических метров. Как правило, такие машины используются в горных работах открытым способом. Отличная маневренность этих самосвалов позволила использовать их при фрезеровке бетонной поверхности с крутым продольным уклоном на Оровиллской плотине.

Гусеничные самосвалы доставляли срезанный бетон к нижнему участку водосброса, откуда материал транспортировался на близлежащий бетонный завод. На заводе его перерабатывали и получали новой бетон, необходимый для следующего строительного объекта.

Холодные фрезы Wirtgen готовы к выполнению задачи по ремонту и восстановлению желоба водостока Оровилльской плотины

После того, как подпроект по фрезерованию бетонной поверхности водостока был завершен с высоким качеством выполнения работ и в запланированные сроки, началась реализация проекта по ремонтно-восстановительным работам

На реализацию всего проекта по ремонту водосброса Оровилльской плотины потребовалось около двух лет и 1,1 млрд долларов.

Теги: