Приведены сведения по строительству инженерного обустройства автомобильных дорог. Даны рекомендации по выбору комплекта машин строительства автомобильных дорог.
Ключевые слова: технология, барьер безопасности, бетон, бетоноукладчик
В практике дорожного строительства существуют две основные технологии проведения работ по инженерному обустройству автомобильных дорог и городских улиц. Первая — это строительство элементов инженерного обустройства (бордюров, барьеров безопасности, мостовых парапетов, водоотводных лотков) из монолитного цементобетона специальными машинами. Вторая — возведение тех же конструкций из элементов сборного бетона или железобетона, изготавливаемых в заводских условиях.
Первая технология, имеющая ряд преимуществ перед второй, по производительности, стоимости строительства, долговечности конструкций, затратам ручного труда и т. д. нашла широкое применение в зарубежной практике дорожного строительства, но практически не применяется в России, из-за отсутствия современных отечественных машин по строительству элементов инженерного обустройства из монолитного бетона [1].
В США и Канаде более 100 тыс. км дорог обустроены монолитными бетонными барьерами безопасности, разделяющими встречные потоки движения на опасных участках дорог. Например, раньше, для укладки бордюрного камня необходимо было произвести бетон, залить его в формы, получившийся бордюрный камень доставить до места укладки, произвести его укладку и заделать швы между камнями. Сейчас же, оборудование и технологии компании Power Curbers позволяют производить бордюрный камень по месту. При этом получается монолитный бордюрный камень необходимой длинны и без всяких швов [2].
Широко применяется строительство серединных барьеров безопасности на магистралях ФРГ, Франции, Швейцарии, Италии и Испании. Монолитные бетонные барьеры применяют в качестве боковых удерживающих ограждений на горных дорогах, мостах, эстакадах и виадуках.
Наибольшее распространение получил серединный барьер стандарта «Нью-Джерси», который увеличивает безопасность дорожного движения, так как при наезде на него под углом до 30 градусов возвращает автомобиль на прежнюю траекторию движения и не позволяет ему попасть на встречную полосу [3].
Рис. 1.
Основные характеристики машин для строительства элементов инженерного обустройства приведены в таблице 1.
Таблица 1
Характеристики машин для строительства элементов инженерного обустройства методом виброформования
|
Фирма-производитель, страна |
Модель |
Максимальная ширина укладываемой полосы, м |
Максимальная высота устраиваемой конструкции, м |
Скорость рабочая, м/мин |
Скорость транспортная, м/мин |
Мощность двигателя, кВт |
Масса, т |
|
Gomaco, США |
GT ззоо |
1,5 |
0,6 |
0–12,2 |
0–20,7 |
68,6 |
8,43 |
|
GT 3600 |
2,5 |
1,5 |
0–12,2 |
0–22,3 |
68,6 |
9,53 |
|
|
GT 6000 |
2,1 |
1,07 |
0–13,7 |
0–22,0 |
68,6 |
5,67 |
|
|
Commander III |
6 |
2,3 |
0–8,5 |
0–16,8 |
104,4 |
13,4 |
|
|
Commander II |
1,5 |
0,81 |
0–9,4 |
0–16,8 |
68,6 |
9,1 |
|
|
CMJ, США |
МР-1003 |
1,5 |
0,6 |
0–13,17 |
0–22,5 |
68,6 |
5,82 |
|
МР-1203 |
2,44 |
1,07 |
0–18,3 |
0–36,6 |
105,9 |
7,9 |
|
|
МР-1603 |
3,66 |
1,07 |
0–18,3 |
0–54,9 |
121,3 |
11,5 |
Конфигурация и профиль монолитного бордюра, изготавливаемого укладчиком приведена на рисунке 1.
Рис. 1. Профили бордюра
Объем бетона, требуемого для укладки (рисунок 2):
,
где L — длина скользящей опалубки; А — площадь поперечного сечения бордюра.
Рис. 2. Бордюрный камень
Максимальная высота монолитного бордюра — 0,61 м. Возможно устройство бордюра с лотковой зоной для отвода воды. Максимальная ширина бордюра с лотковой зоной, тротуара или дорожки 1,2 м. Минимальный радиус криволинейных участков — 0,61 м.
Фирмой Wirtgen применяется бетоноукладчик со скользящими формами [4], (рисунок 2).
Практически в комплектации всех выпускаемых нынче моделей машин Gomaco входит мощная микропроцессорная система G21, которая позволяет, например, вместо копирных струн, натянутых с помощью лебёдки, обычно закрепляемой на земляном основании, использовать по маршруту перемещения бескопирную технологию укладки бетона. В её основе — представление маршрута и порядка укладки в памяти бортового компьютера в виде трёхмерного пространства признаков, и строгое выдерживание заданных уклонов с помощью лазерной тахеометрии (см. «СТТ», № 3, 2006 г., с. 88–93). Благодаря G21 используются кнопочное рулевое управление всеми управляемыми гусеницами и следящая система выдерживания заданного курса посредством «интеллектуальных» гидроцилиндров.
Рис. 2. Бетоноукладчик со скользящими формами фирмы Wirtgen
При автоматическом выдерживании заданных высотных отметок и курса, а также во время работы по бескопирной технологии программное обеспечение микропроцессорной системы обеспечивает стабилизацию рамы машины в пространстве.
Литература:
- Емельянов Р. Т. Исследование процесса вибрационного формования в технологиях инженерного обустройства автомобильных дорог / А. П. Прокопьев, Е. С. Турышева, Постоев П. А. Строительные и дорожные машины. — 2010. — № 10. — С. 44–48.
- Емельянов Р. Т. Управление машинами дорожно-строительного комплекса с применением нейросетевого контроллера / А. П. Прокопьев, Е. С. Турышева, Постоев П. А. Вестник Сибирского аэрокосмического университета. — Красноярск: Сиб. аэрокосмич. ун-т, 2011. — Вып. 1(34). — С. 20–25.
- Постоев П. А. Защита бордюроукладчика от вибрации. / П. А. Постоев. Сборник материалов Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Сиб. федер. ун-т. 2011. С. 154–157.
- Постоев П. А. Моделирование элементов строительной технологии при изготовлении дорожных ограждений/ Материалы Всероссийской научно-технической конференции студентов, магистрантов, аспирантов, молодых ученых. Молодая мысль: наука, технологии, инновации. Братск. 2010. с. 89–92.
