книги / Технология устройства и ремонта асфальтобетонных покрытий

шей амплитудой и высокой частотой вибрации, толстые слои — комбинацией большей амплитуды с низкой частотой.

Уплотнение асфальтобетонных смесей виброкатками средней массы (в основном отечественные) эффективно на среднем (про­ межуточном) этапе уплотнения при повышенных температурах 140— 160 °С.

Импортные, более мощные виброкатки используют для окон­ чательного уплотнения при более низких температурах — 80— 100 °С.

Необходимо избегать лишних проходов, т. е. переуплотнения, в результате чего могут возникать продольные и поперечные тре­ щины на уплотняемой поверхности. Виброуплотнение охлажден­ ного или уже остывшего слоя также влечет за собой повреждение покрытия: разрыхление, разуплотнение структуры, разрушение зерен щебня.

Виброкаток является более универсальной машиной в срав­ нении с катками статического действия. Машинист виброкатка должен контролировать несколько переменных параметров при укатке, поэтому ему следует пройти специальное обучение, чтобы правильно выбирать наиболее оптимальные режимы работы. Кро­ ме таких факторов, как скорость катка, расположение катка на уплотняемом асфальтобетонном покрытии и требуемое количество проходов катка, на качество укатки влияют амплитуда и частота вибрации. Кроме того, машинист виброкатка с двумя вальцами может работать в режиме одного или двух вибрирующих вальцов. Это дает возможность в большей степени варьировать уплотняю­ щее усилие, прилагаемое к смеси. Однако до применения на прак­ тике виброкатков необходимо произвести пробную укатку конт­ рольной полосы для того, чтобы выбрать оптимальный тип катка, правильно подобрать скорость укатки и режим вибрации для кон­ кретных условий. Если не удается получить требуемое уплотняю­ щее усилие, то необходимо снижать скорость катка и менять амп­ литуду.

При использовании виброкатков следует учитывать наличие зданий вблизи строительной площадки (безопасное расстояние от зданий определяется как 90 см в расчете на каждую тонну веса катка). Кроме того, при выборе виброкатка необходимо принимать во внимание наличие подземных коммуникаций и дренажных сооружений под дорогой, на которой предполагается производить укатку.

О собенности работы пневмокатков. Взаимодействие колес катка на пневматических шинах с уплотняемой поверхностью изу­ чалось многими исследователями. Разработан метод определения

для этой цели следует использовать катки с пневматическими шинами большего размера: 9,00x20, 11,00x20, 12,00x20. Напри­ мер, каток О1Ш101 (Чехия) с размером шин 11,00x20, с плоским протектором и расположением колес по схеме 4x4 или каток «Пума 168А» (Германия) с размером шин 11,00x20 с гладким протекто­ ром, которые позволяют качественно вести уплотнение и обеспе­ чивать хорошую устойчивость.

Эффективность уплотнения асфальтобетонных смесей пневмо­ катками зависит не только от характеристик катков, но и особен­ ностей смесей. Если смесь пластичная, то она будет «расползать­ ся» под шинами с низким давлением меньше, чем под шинами с высоким давлением. Для жесткой смеси можно применять шины с высоким давлением, так как в этом случае смесь достаточно ста­ бильна, чтобы выдержать вес катка без смещения в горизонталь­ ном направлении.

Выше указывалось, что некоторые пневмокатки способны ме­ нять давление в шинах в процессе укатки посредством системы централизованной подкачки воздуха. Теоретически, данная воз­ можность позволяет машинисту катка менять давление в шинах по мере того как смесь становится жестче, т.е. начинать работу (первоначальная укатка) на «мягких» шинах и повышать давле­ ние в зависимости от возрастания жесткости смеси (возрастание плотности смеси на промежуточной и конечных стадиях). Однако на практике эти катки используют редко, так как машинист не в состоянии выполнять заданную схему укатки и непрерывно ме­ нять давление в шинах в соответствии с изменением состояния укладываемой смеси. Поэтому обычно давление в шинах катка под­ держивается постоянным в течение всего периода работы при ус­ ловии, что данное давление выбрано с учетом характеристик ук­ ладываемой смеси и места катка на асфальтобетонном покрытии по отношению к асфальтоукладчику.

К шинам катка при укатке может прилипать асфальтобетон­ ная смесь. Для устранения этого недостатка предпринимались разные меры, включая обрызгивание шин водой или специаль­ ным раствором, крепление щеток, предотвращающее прилипание смеси. Однако это не всегда помогает. Лучшим решением данной проблемы является прогрев шин до температуры укатываемой смеси [17, 18]. Если температура шин и укатываемой смеси оди­ накова, то прилипание смеси будет минимальным или совсем от­ сутствовать. Иногда, чтобы оградить шины от воздействия ветра и охлаждения, их закрывают защитным экраном из фанеры или прорезиненной ткани, однако преимущества данного способа со­ хранения тепла пока нигде документально не подтверждены.

Если пневмокаток применяют утром в начале рабочего дня для первоначальной укатки, т.е. на первой позиции в эшелоне катков, то рекомендуется, чтобы во избежание налипания смеси каток пе­ ред укаткой поработал для прогрева шин в течение 10 мин вне свежеуложенного покрытия. После этого каток на пневматических шинах должен еще 10 мин работать в промежуточной позиции за катком статического действия со стальными вальцами для пол­ ного прогрева шин до температуры укатываемой смеси. Во время прогрева шин может произойти некоторое налипание смеси. По окончании прогрева каток можно поставить на первую позицию, где он сможет успешно работать без налипания смеси на шины. Если укатка прерывается на длительный период, то процесс про­ грева шин должен быть повторен перед началом укатки. Ни в коем случае нельзя оставлять каток на «горячем» полотне до возобнов­ ления укатки.

При работах на МКАД шины пневмо- и комбинированного катка прогревали на первых 30—50 м одновременно с работаю­ щими в начальный период уплотнения слоя гладковальцовыми катками (без вибрации), после чего пневмокатки производили уплотнение покрытия непосредственно за асфальтоукладчиком.

После того как будет произведен выбор типа пневмокатка ис­ ходя из размера и давления в шинах, следует обратить внимание на следующие факторы, воздействующие на качество укатки: ско­ рость укатки, место катка на асфальтобетонном полотне по отно­ шению к асфальтоукладчику и количество проходов, которое дол­ жен выполнить каток над каждой точкой поверхности. Если уп­ лотняющее воздействие катка будет недостаточным, то машинист катка должен изменить нагрузку на колесо и/или давление в ши­ нах.

Скорость пневмокатков в соответствии со СНиП 3.06.03.85 «Ав­ томобильные дороги»:

—при использовании асфальтоукладчиков с пассивной вы­ глаживающей плитой в начале укатки должна быть не бо­ лее 1,5— 2 км/ч, после 5—6 проходов может быть увеличе­ на до 5— 8 км/ч;

—при использовании асфальтоукладчиков с трамбующим брусом и виброплитой при уплотнении тонких слоев и за­ делке пористых (раковистых) мест — от 6 до 10 км/ч, при

уплотнении толстых слоев — 3— 5 км/ч.

О собен н ости работы катков ком бинированн ого дей ­ ствия. Комбинированные катки оборудованы гладким виброваль­ цом и гладкими пневматическими шинами. Они очень эффектив­ ны при уплотнении асфальтобетонных смесей, поскольку сочета-

шинами размером 11,00x20, каждая из которых имеет собствен­ ный гидропривод. Масса катка 9,9 т.

Характеристика отечественных катков комбинированного дей­ ствия приведена в табл. 7 Приложения 2. Каток ДУ-52 массой 16 т имеет шины размером 12,00x20. Для обеспечения рационального использования комбинированные катки должны двигаться пнев­ мошинами вперед.

При ремонте и реконструкции асфальтобетонных покрытий в Москве работают европейские катки комбинированного действия массой 9— 10 т типа ВДУ 161АС или BW 164АС фирмы «Бомаг», а также К-12, \Y-170,КАДМб, КМ-123Д. Практика использования кат­ ков комбинированного действия показала, что при первых 3—4 проходах скорость катка должна быть до 2 км/ч, при последующих — до 5 км/ч. Результаты уплотнения в любом случае зависят от ква­ лификации машиниста катка и выбранной схемы уплотнения.

6.6. Соединение асфальтобетонных полос

При строительстве дорог встречается два типа соединений (сты­ ковки) асфальтобетонных полос. Первым типом соединения явля­ ется поперечный шов. Его приходится делать каждый раз, когда укладку асфальтобетонного полотна прерывают более чем на 1час. К соединению второго типа относится так называемый продоль­ ный шов асфальтобетонных полос, который выполняется при ук­ ладке асфальтобетонной полосы рядом с ранее уложенной.

Поперечные швы. При прекращении укладки асфальтобе­ тонной смеси на длительный период необходимо подготовить ко­ нец уложенной полосы к созданию поперечного стыка перпенди­ кулярно к оси дороги с последующим ее продолжением. Его мож­ но сделать несколькими способами. Выбор способа соединения зависит от того, будет или нет осуществляться движение транс­ порта по уложенной полосе в период между окончанием и возоб­ новлением строительства [23].

Если транспорт не будет проезжать через конец уложенной асфальтобетонной полосы, то его можно подготовить к соединению в простой стык с новой полосой. Если транспорту будет разрешено пересекать конец уложенной асфальтобетонной полосы, то необ­ ходимо выполнить клиновой стык. В обоих случаях операции, выполняемые асфальтоукладчиком, будут во многом одинаковы­ ми. Создание же самих стыков разного типа будет проводиться различными методами.

Очень важно, чтобы асфальтоукладчик работал в обычном ре­ жиме до той отметки, где предполагается делать стык. Это озна­ чает, что давление смеси на выглаживающую плиту должно под­