Дорожные машины,средства механизации, применяемые для выполнениякомплекса работ при строительстве, содержании и ремонте автомобильных дорог, а также в ж.-д.,гидротехническом, аэродромном, промышленном и гражданском строительстве и т.д. Современные Д. м.изготовляют в виде самостоятельных агрегатов, а также как навесное или прицепное оборудование кколёсным и гусеничным Тягачам.

Существующие Д. м. можно классифицировать по роду выполняемых работ: машины дляподготовительных работ (древовалы, кусторезы, корчеватели, рыхлители, дернорезы и др.); машины дляземляных работ (экскаваторы, скреперы, бульдозеры, автогрейдеры, дорожные фрезы, землевозные тележкии т.д.); машины для укладки гравийнощебёночных и стабилизированных покрытий (машины дляраспределения каменных и вяжущих материалов, уплотнения асфальтобетона и др.); машины длястроительства асфальтобетонных дорог (смесители и укладчики асфальтобетона); машины для укладкицементобетонных покрытий (рельсформы и оборудование для их установки, профилировочные машины,машины для распределения бетона, для нарезки температурных швов, бетоноотделочные машины ираспределители плёнкообразующих жидкостей); машины для содержания и ремонта дорог(пескоразбрасыватели, дорожные щётки, поливочные машины, снегоочистители, ремонтёры и т.д.). Д. м.выполняют как основные работы (земляные, усовершенствование облегчённых и переходных дорожныхпокрытий, строительство асфальтобетонных дорог, укладка цементобетонных покрытий), так ивспомогательные (подготовительные), а также применяются при содержании и ремонте дорог.

Для земляных работ при строительстве и ремонте дорог используют как землеройные машины общегоназначения Экскаваторы, Скреперы, Бульдозеры, Грейдеры и Автогрейдеры, Грейдерэлеваторы, так испециальные дорожные фрезы. Уплотнение земляного слоя производят катками и Трамбовками. Припослойном уплотнении грунта, отсыпаемого самосвалами, скреперами и др., применяют самоходные иприцепные, кулачковые и пневмоколёсные катки, виброкатки, трамбовки (ударные и вибрационные).

При строительстве оснований, а также усовершенствованных, облегчённых и переходных дорожныхпокрытий Д. м. распределяют щебень, гравий, каменную мелочь, а также перевозят вяжущие материалы(при устройстве покрытий из смешанных материалов). Распределитель щебня и гравия (рис. 1) укладываетщебень слоем высотой до 250 мм и шириной 3100.3600 мм. Машина имеет приспособление для полученияпоперечного уклона покрытий и 2 виброплиты для уплотнения щебня. Производительность щебнеукладчикадо 100 т/ч. Распределитель каменной мелочи навесное оборудование на самосвале. Мелкие фракции изкузова самосвала поступают в распределитель и через регулирующую заслонку высыпаются на полотнодороги. Производительность распределителя до 800 м²/ч. Для распределения вяжущих материаловиспользуют Гудронаторы, Битумовозы и др. Эти машины монтируются на самоходных шасси иливыполняются полуприцепными. При строительстве оснований применяют машины для измельчения иукрепления (стабилизации) местных или привозных грунтов и гравийно-щебёночных материалов путёмперемешивания их с органическими (дёгтем, битумом, эмульсией) либо неорганическими (цементом,известью) вяжущими материалами. При малых объёмах работ применяют прицепные и навесные дорожныефрезы (на тракторах, автогрейдерах и специальных двухосных колёсных шасси) и распределители цемента(рис. 2); при больших объёмах однопроходные грунтосмесительные машины (рис. 3). Гравийнощебёночные материалы с вяжущими перемешивают также в трёхагрегатном комплекте, состоящем измногоковшового погрузчика на гусеничном ходу, который одновременно является тягачом, передвижногосмесителя и укладчика. При устройстве асфальтобетонных покрытий для приготовления, укладки,равномерного распределения и уплотнения смесей используют асфальтобетоносмесители (См.Асфальтобетоносмеситель) и Асфальтобетоноукладчики. При строительстве асфальтобетонных покрытийбитумную смесь перевозят, хранят, перекачивают и дозируют битумовозы.

Для цементобетонных покрытий применяют комплекс машин, которые производят подготовкуоснования, установку рельс-форм, распределение бетона по основанию, уплотнение, отделку поверхностипокрытия, устройство швов и их затирку, обработку свежеуложенного бетона. В комплекс машин входитоборудование для установки рельс-форм, навесное оборудование на тракторе, выполняющее ряд работ —планировку песчаного подстилающего слоя, его уплотнение, укладку-стыковку и закрепление звеньев рельс-форм. Для этой же цели применяют самоходный рельсоукладчик и профилировщик основания, которыйперемещается по рельсформам, планирует слой песка профилированным отвалом и уплотняет еговибробрусом за 12 прохода при толщине слоя 300 мм, ширине захвата от 3,5 до 7 м. Цементобетоннуюсмесь распределяют равномерным слоем по всей ширине основания бетонораспределителипериодического и непрерывного действия (рис. 4). Бетоноотделочные машины разравнивают, уплотняют ивыглаживают цементобетонную смесь. По принципу действия различают бетонораспределителитрамбующие и вибрационные, а по устройству ходовой части — колёсные, передвигающиеся по рельс-формам, и гусеничные. Рабочие органы бетоноотделочных машин, которые затирают поверхность покрытия:разравнивающий брус, трамбующий брус, выглаживающая лента или плита. Наряду с этим применяютспециальные выглаживающие машины с шириной захвата до 7 м и производительностью 40—80 м³/ч.Имеются бетоноукладчики, выполняющие весь комплекс работ: укладку, разравнивание, уплотнение (рис.5).

Нарезку температурных швов осуществляют нарезчики (рис. 6) с вибрационными режущими органамидля работы в свежеуложенном бетоне и с абразивными дисками в затвердевшем бетоне (через 8…12 чпосле укладки). Поперечные швы нарезаются виброножом, а продольные вибродиском. Для выглаживаниябетона в зоне шва и предотвращения вспучивания бетонной смеси на машине установлен выглаживающийподдон, в прорезь которого входит диск. На заднем мостике машины находится устройство для заливки швовспециальной мастикой. Машина для распределения плёнкообразующих жидкостей (с целью созданиявлагонепроницаемой плёнки на поверхности свежеуложенного бетона и предотвращения егорастрескивания) имеет секционную раму на самоходном шасси с передвигающейся по ней кареткой, накоторой установлены сопла для разбрызгивания эмульсии и известкового молока под давлением. На раменаходятся компрессор и баки для эмульсии и известкового молока. Ширина захвата 3,57 м.Производительность 1500—3000 м³/ч.

Д. м. для подготовительных работ производят расчистку дорожной полосы или площади от леса,кустарника, корней, дёрна, а также для рыхления тяжёлых и каменистых грунтов. К Д. м. этой группы,имеющим навесное или прицепное оборудование к тракторам и тягачам, относятся: древовал для валкидеревьев; кусторез с клинообразным отвалом и подрезающими ножами, в передней части которого крепитсяклин-колун для раскалывания пней и раздвижки деревьев; корчеватель-собиратель с отвалом и корчующимизубьями; дернорез с ножом для срезания дёрна шириной до 30 см; рыхлитель (рис. 7), на раме которогорасположены мощные зубья для рыхления плотных грунтов на глубину до 70 см и для разрушения гравийно-щебёночных и асфальтобетонных покрытий.

Машины для содержания и ремонта дорог относятся к группе коммунальных машин (См.Коммунальные машины). Подметальноуборочные машины собирают мусор с проезжей части дорогвращающимися цилиндрическими и коническими щётками и подают его на транспортёр, откуда мусорсбрасывается в бункер. Уборку производят с увлажнением, пневматическим способом и др. Кромесамоходных машин, используют прицепные дорожные щётки с увлажняющими устройствами. Поливочномоечные машины применяются не только для обработки дорожных покрытий, но также для поливкипридорожных зелёных насаждений и тушения пожаров. Эти машины, как правило, монтируются на шассиавтомобиля и имеют цистерну ёмкостью до 6000 л, центробежный насос и распределительные насадки дляразбрызгивания воды. Снег убирают с дорог плужными и роторными снегоочистителями. Рабочий элементплужных снегоочистителей плуг смонтирован в передней части автомобиля или трактора. Роторныеснегоочистители, как правило, имеют два рабочих органа, один из которых (шнек, фреза, плуг) срезает снег иподаёт во второй ротор, отбрасывающий снег на расстояние до 20 м. Широкое распространение получили шнекороторные снегоочистители (рис. 8). Базой снегоочистителей может быть автомобиль, трактор иколёсный тягач. Погрузку снега в транспортные средства осуществляет снегопогрузчик с рабочим органом ввиде диска и питателя с захватывающими лапами, которые загребают и подают снег на скребковыйтранспортёр, сбрасывающий его в транспортные средства. Снегопогрузчики монтируют на базе автомобиля.Пескоразбрасыватели посыпают песком дорогу (с целью повышения сцепления колёс автомобиля споверхностью дороги при её обледенении): из металлического кузова для песка скребковый транспортёрподаёт песок в воронку, откуда он попадает на вращающийся разбрасывающий диск (тарельчатыйпитатель). При ремонтных работах используют: асфальторазогреватели для разогрева асфальтовыхпокрытий при удалении асфальта или разравнивании его; асфальтораскладчики (рис. 9); заливщики битумадля заделки трещин в асфальтовых покрытиях; бетоноломы для взломки цементобетонных покрытий иоснований при ремонте дорог, прокладке кабелей, канализационных коммуникаций и т.п. Все эти машинымонтируются на автомобиле и имеют специализированное оборудование. При ремонте дорог и ихсодержании используют навесное оборудование на тракторе или малогабаритном колёсном тягаче: косилкидля скашивания травы на обочинах дорог, откосах и в кюветах; буры для бурения ям; бурыстолбоставы длябурения ям и установки в них надолб, дорожных знаков, столбов; щётки для подметания дорог;траншеекопатели; погрузочные ковши; вилочные захваты; машины для очистки кюветов от наносов ивосстановления их поперечного профиля и др. При ремонте грунтовых и гравийных дорог применяют такжеавтогрейдеры и реже грейдеры, бульдозеры и др. землеройные машины.

Современные направления в области конструирования Д. м.: повышение производительности,надёжности, долговечности и манёвренности, снижение стоимости, металло и энергоёмкости, широкаяавтоматизация управления, создание базовых шасси и использование различного навесного оборудования,создание универсальных машин, унификация и стандартизация узлов и деталей, применение новыхматериалов. См. также Строительные машины, Путевые машины.

Лит.: Дорожностроительные машины. Справочное пособие, 3 изд., М., 1963; Баловнев В. И., Засов И.А., Карабан Ю. Л., Машины для содержания и ремонта автомобильных дорог и аэродромов, М., 1964;Справочник конструктора дорожных машин, под ред. И. П. Бородачева, М., 1965; Дорожно-строительныемашины, М., 1965; Подосин-Никитин С. М., Механизация дорожных работ, М., 1966; Дорожные машины, Л.,1968.

Е. А. Каменская, С. А. Соломонов.

Рис. 1. Распределитель щебня и гравия.

Рис. 2. Распределитель цемента.

Рис. 3. Грунтосмесительная машина.

Рис. 4. Распределитель цементобетонной смеси.

Рис. 5. Бетоноукладчик.

Рис. 6. Нарезчик температурных швов.

Рис. 8. Малогабаритный асфальтораскладчик.

Рис. 7. Шнеко-роторный снегоочиститель.

Часы

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТАНа тему: Оценка состояния дороги и назначение мероприятий по реконструкции дорог

Степень повышения основных показателей дороги зависит от комплекса реконструктивных мероприятий , предусмотренных проектом реконструкции . Набор этих мероприятий определяется на основании диагностики и оценки фактического состояния дороги с учетом прогноза изменения этого состояния при ожидаемой интенсивности и составе движения .

Диагностика - это обследование , сбор и анализ информации о геометрических и технических параметрах и характеристиках , физических свойствах дорог и дорожных сооружений и условиях их работы [ 16].

По материалам диагностики осуществляется оценка состояния дороги и дорожных сооружений .

Оценка транспортно - эксплуатационного состояния - это определение степени соответствия фактического состояния дороги и дорожных сооружений предъявленным требованиям .

Задача оценки состоит в сравнении фактических данных о состоянии дороги по установленному перечню параметров , характеристик и показателей с нормативными требованиями , определении расхождений между ними , оценке степени этих расхождений , выявлении и оценке причины возникновения дефектов и расхождений .

В зависимости от степени несоответствия фактического состояния дороги и дорожных сооружений предъявленным требованиям по каждому участку , элементу , параметру и характеристике дороги назначают мероприятия по повышению технического уровня и эксплуатационного состояния дороги , которые могут быть выполнены в рамках ремонта или реконструкции дорог .

Существует несколько методов оценки состояния дорог , которые применяют в настоящее время .

К ним относятся : метод сравнения технических параметров и характеристик , метод сравнения и по техническим параметрам , и по транспортно - эксплуатационным показателям , метод сравнения потребительских свойств .

Суть оценки состояния по техническим параметрам и физическим характеристикам состоит в сопоставлении фактических значений этих параметров и характеристик с нормативными , требуемыми или проектными .

Если отклонения фактических значений от нормативных или требуемых больше допустимых пределов , назначают ремонтные или реконструктивные мероприятия .

Преимущество этого метода состоит в простоте оценки состояния и назначения ремонтных работ или мероприятий по реконструкции .

Однако этот метод имеет ряд недостатков .

Один из них состоит в очень большом числе оцениваемых параметров и характеристик дороги , которые в различных методиках колеблются от 10 - 15 до 40 и более , причем их оценки могут иметь различные количественные или качественные значения на каждом участке .

В этих условиях сделать однозначный вывод об общей оценке состояния дороги , о сравнении общего состояния двух участков дорог или двух различных дорог , а следовательно , выбрать объективно обоснованную стратегию по ремонту или реконструкции дорог весьма трудно . Появляется широкое поле для выбора решений в виде различных наборов приоритетных работ , назначаемых экспертно по одному , двум или нескольким показателям независимо от других .

Другой более важный недостаток состоит в том , что методы оценки состояния дорог по степени соответствия их технических параметров и физических характеристик нормативным требованиям в прямом виде не оценивают транспортно - эксплуатационные показатели дорог , т . е . их потребительские свойства . Они оцениваются только косвенно , предположительно .

Комбинированныеметодыоценкитранспортно-эксплуатационногосостояниядорог включают в себя оценку дороги по основным транспортно - эксплуатационным показателям и техническим параметрам и характеристикам . Они позволяют оценивать состояние дороги не просто как инженерного сооружения , а как инженерноготранспортногосооружения, предназначенного для обеспечения удобного и безопасного движения автомобилей с высокими скоростями и установленными нагрузками .

В этих методах нашли распространение термин «транспортно - эксплуатационное состояние дороги» ( ТЭС АД ) - комплекс параметров и характеристик технического уровня , эксплуатационного состояния и инженерного оборудования и обустройства , а также термин «транспортно - эксплуатационные показатели дороги» ( ТЭП АД ), которые непосредственно зависят от транспортно - эксплуатационного состояния дороги и характеризуют дорогу именно как транспортное сооружение [ 1, 27].

К транспортно - эксплуатационным показателям дороги ( ТЭП АД ) относятся обеспеченная дорогой непрерывность , скорость , удобство и безопасность движения , пропускная способность и уровень загрузки , допустимые габариты , осевая нагрузка и общая масса автомобилей , экологические , эстетические и другие показатели .

Методика оценки достаточно проста : определяют в абсолютной или относительной форме фактические значения транспортно - эксплуатационных показателей и технических характеристик , сравнивают их с нормативными требованиями по каждому параметру и характеристике , получают оценку ( рассогласование ), с учетом которой назначают мероприятия по ремонту или реконструкции .

Комбинированная система показателей оценки состояния дорог включает в себя следующие показатели [ 27]:

· скорости движения . Оценивается по величине коэффициента обеспеченности расчетной скорости в осенне - весенние , переходные периоды года;

· пропускной способности дороги и уровня загрузки дороги движением ;

· безопасности движения . Оценивают по трем показателям : коэффициенту происшествий , коэффициенту аварийности и коэффициенту безопасности ;

· соответствия фактических геометрических параметров нормативным для данной категории дороги . Оценивают прямым сравнением ;

· прочности дорожной одежды . Оценивают коэффициентом прочности ;

· ровности покрытия . Оценивается коэффициентом ровности ;

· шероховатости и сцепных качеств покрытия . Оценивается показателем скользкости и коэффициентом сцепления по ширине покрытия .

Это основные показатели . Кроме того , по техническим параметрам и физическим характеристикам оценивают состояние обочин , откосов , системы водоотвода . Состояние мостов оценивается в основном определением их грузоподъемности .

Преимущество этого метода состоит в том , что дорога одновременно оценивается по техническим параметрам и характеристикам и по транспортно - эксплуатационным показателям , т . е . по потребительским свойствам .

Главный недостаток этого метода состоит в том , что каждый показатель , параметр и характеристика оценивается раздельно и имеет свои нормативные требования . В результате по итогам оценки на каждом участке дороги получается от 20 до 80 числовых данных в абсолютной или относительной форме , показывающих совпадения или отклонения от нормативных требований , что существенно затрудняет анализ и формирование вывода о степени соответствия дороги нормативным требованиям , а также назначение и выбор наиболее важных мероприятий по ремонту или реконструкции дороги .

Чтобы упростить решение задачи планирования этих работ применяют различные способы определения весовых коэффициентов , коэффициентов важности , приоритетности , разделения работ на главные и второстепенные . В большинстве случаев это делается экспертным путем , т . е . волевым порядком , что может привести к ошибочным решениям при распределении весьма ограниченных средств на ремонт и реконструкцию автомобильных дорог .

Методикакомплекснойоценкикачестваисостояниядорогпоих потребительскимсвойствам. Основана на том , что в рыночных условиях конечной задачей функционирования дорог является обеспечение их высоких потребительских свойств , через которое дорожная отрасль вносит свой вклад в технико - экономические показатели работы автомобильного транспорта , в социальное и экономическое развитие регионов .

Потребительские свойствадорог - совокупность транспортно - эксплуатационных показателей дороги , непосредственно влияющих на эффективность работы автомобильного транспорта и отражающих интересы пользователей дорог [ 1, 16].

К потребительским свойствам дорог относятся обеспечиваемые их техническим уровнем и эксплуатационным состоянием скорость , непрерывность , безопасность и удобство движения автомобилей , пропускная способность и уровень загрузки дороги движением , допустимая осевая нагрузка , общая масса и габариты автомобилей , разрешенные для движения , экологическая безопасность .

За интегральный показатель , наиболее полно отражающий основные транспортно - эксплуатационные показатели , принята обеспеченная дорогой скорость движения автомобилей .

За дополнительные показатели приняты показатель допустимой грузоподъемности и осевой нагрузки автомобиля и показатели инженерного оборудования и обустройства дороги .

Обобщенная комплексная оценка качества и состояния дороги определяется по формуле [ 16]

П = КП · К_{о б} , ( 1)

где КП - комплексный показатель транспортно - эксплуатационного состояния дороги ;

К_об - показатель инженерного оборудования и обустройства .За нормативную величину показателя инженерного оборудования и обустройствапринимают Коб = 1,0.

Главное преимущество этого метода состоит в том , что оценка степени соответствия любого параметра и характеристики дороги предъявленным требованиям производится по тому, как количественно данный параметр влияет на обеспеченные дорогой потребительские свойства : скорость , безопасность движения и другие .

Таким образом , на каждом характерном участке оцениваются все параметры и характеристики с учетом их раздельного и совместного влияния на указанные транспортно - эксплуатационные показатели . В результате на каждом участке выявляются конкретные параметры и характеристики дороги и их сочетания , приводящие к снижению потребительских свойств дороги , что дает возможность ранжировать их по степени этого влияния .

Зная степень влияния различных параметров , характеристик и их сочетаний на потребительские свойства , легко назначить конкретные мероприятия по их повышению до любого заданного уровня требований к потребительским свойствам на каждом участке дороги .

Следует иметь в виду , что любой комплекс мероприятий и работ , назначенный по результатам диагностики и оценки состояния дороги , носит предварительный , предпроектный характер и служит основой для принятия решения о ремонте или реконструкции дороги и о выборе стратегии выполнения этих работ .

Окончательные технические решения по конкретным мероприятиям разрабатываются в техническом проекте на реконструкцию дороги , составленном после дополнительных проектно - изыскательских работ с использованием данных диагностики и оценки состояния дороги .

Часы