Что такое фрезеровка асфальта
Дорожная фреза что это такое?
Одна из ключевых машин, используемых в дорожном строительстве при реконструкции, строительстве и текущем ремонте. Основное предназначение – снятие и измельчение верхних слоев асфальтобетонного покрытия плюс стабилизация грунтов земляного полотна нижних слоев основания.
Что такое фрезерование асфальта?
Это снятие верхних слоев старого асфальтобетонного покрытия заданной толщины.
Зачем это нужно?
Со временем количество температурных и отраженных трещин на покрытии увеличивается. Пластические деформации в виде колееобразования и естественного износа покрытия под колесами автомобилей в какой-то момент становится критическим и препятствует нормальной безопасности дорожного движения. В подобном случае принимается решение о текущем ремонте аварийного участка.
Чаще всего выбирается наиболее дешевый вариант – выравнивание профиля дорожного полотна путем фрезерования с последующей укладкой нового слоя асфальтобетона. Полученный в ходе фрезерования асфальтогранулят в некоторых случаях может использоваться повторно (см. нашу предыдущую заметку про ресайклинг дорожного покрытия).
Дорожные фрезы бывают на гусеничном и колесном ходу.
(пример фрезы на гусеничном ходу)
Основной рабочий орган фрезы – ротор барабанного типа, различной ширины, расположенный между гусеницами/колесами. По его габаритам и определяется максимальная ширина зарезания фрезы (от 0,2 м. — в случае компактных фрез и до 4,2 метров-большие). Максимальная глубина фрезерования может достигать до 0,5 метра.
Основной режущий элемент ротора – резцы с вольфрамовыми, или алмазными коронками.
По направлению срезания фрезы могут снимать покрытие, как сверху-вниз, так и снизу-вверх.
В зависимости от вида работ и предназначения фреза может быть, как с конвейерной лентой, так и без нее.
Основные популярные производители:
Фрезеровка асфальтобетонного покрытия
Вы будете перенаправлены на Автор24
Фрезерование дорог
Фрезерование (фрезеровка) асфальтобетонного покрытия – это процесс снятия старого дорожного покрытия и текстурирования его поверхности. Данный процесс подготавливает дорожное полотно к дальнейшей укладке нового покрытия.
В настоящее время разделяют два метода фрезерования дорожного покрытия: холодный и горячий. В Европе и Америке при ремонте 80% дорог применяются дорожные фризы. С помощью такого оборудования снимается старое асфальтобетонное покрытие, происходит текстурирование, а затем подготовка к укладке нового дорожного полотна.
Рисунок 1. Процесс фрезерования. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Машины, предназначенные для фрезерования асфальта – это самоходные устройства, рабочий барабан которых находится в горизонтальном положении. Перемещение рабочего органа данных машин происходит с помощью гусеничных тележек или колес. Вращающийся фрезерный барабан перемещается на необходимую глубину, убирая тем самым необходимый слой старого асфальта. Опускание барабана машины возможно как под наклоном к горизонту, так и параллельно срезаемой поверхности. Срезанный материал попадает в бункер с валками или загружается в специализированные грузовые автомобили с помощью конвейеров.
Холодное фрезерование
Принцип работы машин при холодном фрезеровании достаточно прост – он предусматривает снятие старого асфальтобетонного покрытия с последующим смешиванием его со свежим материалом. Впоследствии на фрезерованную поверхность укладывается ранее заготовленная смесь. С помощью технологии холодного фрезерования современные строительные организации могут с определенной точностью вскрывать участки линий связи, а также сетей подземного трубопровода.
Готовые работы на аналогичную тему
С применением «холодных» фрез допускается выравнивание бетонных полов в производственных зданиях или удаление покрытия люков подземных колодцев. В отличие от горячего, холодное фрезерование является более экономичным и более практичным способом произведения работ.
Горячее фрезерование
Данный метод фрезерования был разработан гораздо раньше холодного. Фрезеровка горячим методом предполагает снятие старого слоя асфальта после предварительного нагрева поверхности. При нагревании асфальтобетонное покрытие размягчается, что облегчает работу механизмов и обеспечивает удобное срезание. Однако, у данного метода есть ряд недостатков.
Самым существенным из недостатков является то, что при значительных температурных воздействиях асфальт начинает терять свою первоначальную структуру (смешивается в однородную массу). Подобное свойство исключает возможность взаимодействия старого материала с новым. Помимо этого, на нагрев асфальтобетонного покрытия тратится значительная часть топлива машины, и, как следствие, дополнительное время работы, что не может не сказываться на экономичности.
Фрезерование при ремонте дорожных покрытий с помощью деления участков на карты позволяет сохранить качество материала на протяжении долгого времени.
Фрезерование дорог
Фрезерование асфальта – одна из самых распространенных операций в дорожном строительстве. На Западе дорожные фрезы применяются при ремонте более 80% всех дорог. С помощью данного оборудования снимается старый асфальтобетонный слой дорожного полотна, происходит текстурирование его поверхности и подготовка к укладке нового полотна.
Машины фрезерования асфальта являются самоходными устройствами, рабочий барабан которых находится в горизонтальном положении. Перемещение фрез по дорожному покрытию происходит с помощью гусеничных тележек или колес. Вращающийся фрезерный барабан опускается на необходимую глубину, убирая слой старого асфальтобетона. Опускание вращающегося барабана возможно под наклоном и параллельно поверхности. Срезанный материал попадает в валки либо загружается с помощью конвейеров в грузовые автомобили.
Холодное фрезерование
Принцип работы фрез при данном способе предусматривает снятие старого асфальтобетонного слоя и его смешивания со свежим материалом. Далее на фрезерованную поверхность укладывается подготовленная смесь. Холодное фрезерование асфальта – технология, позволяющая точно вскрывать места для прокладки линий связи, подземного трубопровода. С помощью таких фрез можно выравнивать бетонные полы в производственных комплексах, удалять покрытия люков колодцев. В отличие от горячего, холодное фрезерование асфальта является менее затратным и более практичным.
Горячее фрезерование
Данный метод резки асфальта был разработан первым. Старый асфальт снимается после того, как поверхность нагрета. При нагревании асфальт размягчается, что обеспечивает удобное срезание. Однако, есть у данного метода фрезерования асфальта и недостатки. Самым значимым из них является то, что при нагревании асфальт теряет своею первоначальную структуру и склеивается в однородную массу. Это исключает возможность его смешивания со свежим составом. К тому же на нагрев асфальта тратится значительное количество топлива и дополнительное время, что увеличивает затратность метода.
Фрезерование покрытия дороги позволяет сохранять дорожное покрытие в отличном состоянии на протяжении долгого времени. Если сравнивать стоимость одного фрезерования дорог со стоимостью неоднократного проведения ямочных ремонтных работ, первый вариант окажется гораздо выгоднее.
Дорожная фреза для снятия асфальта
Дорожная фреза— специальная техника, предназначенная для рыхления разных видов грунта / покрытий для дальнейшего ремонта дороги. В зависимости от ситуации снимает часть асфальта на разную глубину / ширину, чтобы в дальнейшем можно было положить новое покрытие. Такая техника бывает навесной, самоходной и прицепной.
Классифицируется по ходовой части, исполнению, мощности и габаритам. Ниже рассмотрим, в чем особенности таких машин, какие они бывают, из каких элементов состоят, и на каком принципе работают. Разберем технические характеристики и особенности такого транспорта.
Что такое дорожная фреза, назначение
Фреза дорожная (навесная, самоходная или прицепная) — транспорт, используемый для разрыхления и снятия верхнего слоя асфальтобетонных покрытий, а также последующей сборки материала и его вторичного применения (если требуется). Первые такие машины сделаны фирмой GalionIronWorks и внешне имели вид грейдера с фрезерным барабаном, вращающимся благодаря гидронасосу.
Транспорт имеет большие габариты (до 2-2,2 м) и часто работает на четырех гусеницах с приводным фрезеровочным барабаном и устройством для сборки демонтированного слоя. Многие модели управляются двумя операторами. Один ведет технику, а другой — находится снаружи и контролирует процесс. В его функции входит контроль глубины и проверка дороги на факт препятствий, к примеру, люков.
Сфера применения дорожной фрезы очень обширная и не ограничивается только ремонтом дорог, как это принято считать.
Принцип действия
Основной рабочий элемент техники — фрезерный барабан со стальными резцами, имеющими высокие характеристики стойкости и специальную форму. Работа по снятию слоя осуществляется, благодаря вхождению этих элементов в дорожное покрытие во время вращения барабана.
При работе барабана происходит два типа фрезеровки — профильное и клиновое. Первое корректирует уклон асфальта, а второе гарантирует отвод воды. Снятый слой с помощью специальной системы погружается в отдельную машину, которая едет перед дорожной фрезой. В зависимости от конструктивных особенностей, такая система может подбирать снятый материал или вообще этого не делать.
«Подбирающий» транспорт имеет пару конвейров. Короткий (находится внизу) собирает срезанную часть асфальта с последующей передачей на следующей конвейер и выгрузкой в машину. Далее собранный материал можно использовать для возведения нового слоя или для применения техники ресайлкинга. В новых моделях таких машин предусмотрено устройство для автоматического выравнивания.
Выше рассмотрено холодное фрезерование, имеющее ряд преимуществ:
Для сравнения горячее фрезерование происходит по такому же принципу, но его особенность — предварительный нагрев дорожного покрытия.
Такой метод применялся ранее, а для разогрева использовались инфракрасные горелки (электрические, газовые или керосиновые. Сегодня из-за дороговизны и опасности для персонала такой способ не применяется.
Классификация
При выборе дорожной фрезы необходимо учитывать, что они бывают нескольких видов — по способу передвижения (исполнению), виду ходовой части, размеру и мощности. Кратко рассмотрим главные особенности.
По типу ходовой части:
Также в эту группу можно добавить ручные, прицепные и полуприцепные устройства, но они менее эффективны и применяются реже.
По мощности и размерам:
Устройство, фрезерный барабан
Конструктивно дорожная фреза состоит из следующих компонентов:
В самоходных машинах также имеется:
Также в самоходной / прицепной фрезе имеется конвейер для передачи снятого материала в кузов. Его подбор происходит с помощью погрузочных устройств.
Резцы для дорожной фрезы крепятся на барабане с помощью болтового, а не сварного соединения. Эта особенность обеспечивает более быструю замену затупившихся элементов. Они монтируются по спирали и расположены так, чтобы перекрывать друг друга и обеспечивать равномерное снятие слоя.
Фреза может находиться посередине между гусеницами / колесами или крепится прямо на рамной конструкции. Скорость вращения барабана в зависимости от типа до 300 оборотов в минуту. Во избежание разбрасывания раздробленного покрытия устройство закрыто металлической конструкцией.
Свойства спецтехники
При покупке дорожной фрезы необходимо учитывать ее свойства. К основным стоит отнести:
При выборе ширины и глубины фрезеровки необходимо исходить из текущих задач, а вот наличие таких свойств, как балансировка и самонивелирование крайне желательно и важно при выполнении ремонтных работ.
Характеристики фрезы
Сегодня на рынке представлен большой выбор машин от компаний Bomag, Sakai, Terex, Simex, Caterpillar, Wirgen и других. Но перед покупкой / арендой нужно смотреть не только на производителя, но и на характеристики дорожной фрезы. Для примера рассмотрим характеристики дорожной фрезы XCMG XM130:
| Характеристики | Значения |
|---|---|
| Вес, т | 14,5 |
| Тип ходовой системы | Колеса, 4 |
| Размеры (ДхШхВ), м | 5,255х2,48х3,245 |
| Двигатель | C6121ZLG51 |
| Мощность, кВт | 190 |
| Диаметр барабана, мм | 980 |
| Глубина / ширина фрезеровки, мм | 1320 / 315 |
| Скорость работы, м/мин | от 0 до 30 |
| Скорость передвижения, км/час | 7 |
| Емкость бака, л | 280 |
Заключение
Без использования данной техники не обойтись во время ремонта протяженных городских и междугородних магистралей. Высокая скорость снятия слоя старого асфальтового покрытия и аккуратность проведения работ – еще один немаловажный плюс спецтехники, ставшей темой нашего разговора.
Дорожная фреза Wirtgen W2000 в работе
Фрезерование дорожного покрытия
Горячее и холодное фрезерование асфальта: основные отличия
Источник фото: wirtgen.de Холодное фрезерование применяется чаще
По мере износа дорожное покрытие становится гладким и скользким, отчего резко увеличивается вероятность аварий. Холодные фрезы позволяют создавать поверхность с шероховатой текстурой.
Фрезерование асфальтобетонного покрытия: совершенствование техники
В современных машинах холодного фрезерования также усовершенствована конструкция крепления резцов. На первых машинах резцы крепились к барабану сваркой, поэтому для их замены требовалось много времени. В современных машинах резцы закрепляются болтами в резцедержателях разной конструкции, благодаря чему значительно сократилось время, необходимое для их замены. Однако на некоторых барабанах, предназначенных для холодного фрезерования сравнительно мягких асфальтовых покрытий, сохранились привариваемые резцедержатели. Позже появилась техника со сменными фрезерными барабанами разной ширины, что позволяло изменять ширину полосы холодного фрезерования дорожного полотна.
Источник фото: wirtgen.de Изначально резцы крепились к барабану сваркой
Источник фото: wirtgen.de Дорожное полотно должно иметь боковой уклон для надежного отвода воды и одинаковую толщину
Популярная техника для фрезерования
Источник фото: wirtgen.de
Cat РМ-465 предназначена для работы в городских условиях, но производительность ее высокая. Размеры и масса машины позволяют без дополнительных разрешений перевозить ее на одном грузовом автомобиле. Холодная фреза оснащена несложной в эксплуатации системой контроля продольного и поперечного уклонов фрезерования, которая имеет три различных рабочих меню. Электронная система контролирует глубину и профиль обрабатываемого слоя с точностью до 3 мм. Как и на РМ-565В, на РМ-465 электронное оборудование регулирует скорость, рулевое управление и работу привода рабочих органов; имеется встроенная функция самодиагностики.
Источник фото: youtube.com
Помимо электронных систем, контролирующих точность работы, совершенствуются рабочие органы машин. Наиболее значительной находкой последнего времени стали конструкции, позволяющие быстро заменять фрезерные барабаны для того, чтобы изменять ширину обрабатываемой полосы. Это весьма выгодно: используя одну машину, можно выполнять холодное фрезерование различного типа и в разных условиях. Специалисты Wirtgen разработали систему FCS (Система замены фрезерных барабанов). Компания утверждает, что эта конструкция позволяет заменять фрезерные барабаны всего за 2. 3 ч.
Источник фото: tbau.ru
Независимо от того, какова ширина зоны холодного фрезерования, базовая кромка всегда располагается с правой стороны по ходу движения. В настоящее время предлагается восемь фрезерных барабанов разной ширины: от 300 до 2 000 мм. Предельная глубина фрезерования у всех барабанов равна 300 мм.
В состав системы FCS также входит зачистной отвал, состоящий из двух частей. Правая часть располагается позади фрезерного барабана и очищает рабочую зону, а левая часть движется поверх существующего дорожного покрытия во время фрезерования. Положение отвала регулируется в зависимости от ширины зоны холодного фрезерования, которая в свою очередь зависит от типоразмера установленного барабана. Конструкция системы позволяет поднимать с помощью гидравлического механизма обе части отвала независимо друг от друга, регулируя, таким образом, количество загружаемого на транспортер материала.
Источник фото: tbau.ru
Обычно свои технические проблемы производители решают, предлагая оригинальные идеи. Например, чтобы уменьшить количество пыли и остатков материала, скапливающихся внутри корпуса машины и в бороздках, когда холодное фрезерование завершено, компании CMI Terex (США) даже пришлось разработать специальную конструкцию корпуса машины. Работу двигателя, привод хода и нагрузки контролирует электроника. Холодные фрезы Terex отличаются оптимальным соотношением массы и мощности.
Немецкая компания Dynapac выпустила три модели данного типа техники. Все фрезы Dynapac оснащены двигателями Cummins мощностью от 60 до 600 л.с. и программируемым электронным управлением.
Известны также холодные фрезы итальянской компании Bitelli (четыре базовые модели с двигателями мощностью от 68 до 340 кВт), Ingersoll-Rand (США), Gehl (США-ФРГ, навесная холодная фреза, монтируемая на погрузчик), Marks (Германия, гамма фрез мощностью от 24 до 559 кВт и эксплуатационной массой от 2,5 до 53 т), Martimex Alfa (Словакия).