Способ ямочного ремонта асфальтобетонных покрытий и устройства для его реализации
METHOD FOR PATCHING ASPHALT CONCRETE PAVEMENTS AND DEVICES FOR ITS IMPLEMENTATION

Изобретение относится к области ремонта автомобильных дорог с асфальтобетонным покрытием. Может использоваться в ямочном ремонте малыми картами дефектов на поверхности дорог.
Известен способ качественного ямочного ремонта асфальтобетонного дорожного покрытия состоящий из таких операций как; ограждение участка производства работ; очистка покрытия от грязи, льда и снега; определение зон разрушения покрытия; разметку мест ремонта; нарезку контуров «карт»; вырубку и очистку «карт»; огрунтовку стенок и дна «карты»; укладку ремонтного материала; уплотнение смеси; уборку отходов; контроль качества ремонтных работ; снятие ограждений (Бусел В.А. Ремонт автомобильных дорог: учебное пособие. Мн., изд-во Арт Дизайн, 2004 г., стр. 60-66).
Недостатками известного способа является вовлечение большого количества рабочего оборудования на участке работ. Одновременно поставить всю технику на участок ремонта не представляется возможным, это приведет к удорожанию процесса ремонта, увеличению сроков ремонта и снижению качества ремонта.
Наиболее близким к предлагаемому способу, является способ холодной регенерации с применением ресайклеров, обеспечивающих за один проход фрезерование конструктивных слоев, добавление к материалам фрезерования органических и/или минеральных вяжущих, скелетных материалов, перемешивание полученной асфальтогранулобетонной или грунтобетонной смеси. Ресайклер - крупная мощная машина на гусеничном или колесном ходу, основным рабочим органом которого является фрезерно-смесительный барабан с большим количеством различных резцов, который вращаясь против направления движения машины разрушает и измельчает материал дорожного покрытия. Во время движения ресайклера, фрезерно-смесительный барабан вращается и в его смесительную камеру впрыскивается вода. Жидкие вяжущие, такие как цементно-водная суспензия или битумная эмульсия могут быть добавлены в смесительную камеру таким же способом. Ресайклер, фрезеруя существующую дорожную одежду вместе с порошковым вяжущим, за один проход перемешивает его с измельченным материалом и добавляемыми водой и вяжущими. В зависимости от целей ресайклинга и типа используемого вяжущего состав группы машин для ресайклинга может быть различным. В каждом случае сам ресайклер буксирует или толкает сцепленные с ним машины. Перед смешиванием в специальную установку подается точно дозированное количество цемента и воды для образования цементно-водной суспензии, которая по шлангу подается на ресайклер и впрыскивается здесь в смесительную камеру. Слой ресайклируемого материала за ресайклером предварительно уплотняется тяжелым виброкатком, чтобы весь он был одинаково уплотнен. Затем слой профилируется автогрейдером и окончательно уплотняется вибро-пневмокатками. (Wirtgen холодный ресайклинг, Руководство по применению. Wirtgen-Inter-nationalGmbH/2006).
Недостатком данного способа является, трудность в реализации процесса ямочного ремонта из-за громоздкости оборудования с использованием существующих базовых машин, в частности тракторов.
Задачей изобретения является повышение качества и увеличение производительности процесса ямочного ремонта.
Поставленная задача решается тем, что предлагается способ ямочного ремонта асфальтобетонных покрытий и устройства для его реализации, включающий фрезерование конструктивных слоев, очистки отфрезерованной поверхности выемки, покрытие поверхности отфрезерованной выемки вяжущим материалом, укладку асфальтобетонной смеси и ее уплотнение.
Отличительными особенностями предлагаемого изобретения является то, что способ ямочного ремонта асфальтобетонных покрытий осуществляют последовательно при помощи первого устройства для формирования выемки, выполняющего операции фрезерования и очистки отфрезерованной выемки, причем рабочие органы устройства для формирования выемки внедряются в асфальтобетонное покрытие путем последовательного опускания сначала передней части устройства, затем задней, а выходят из асфальтобетонного покрытия путем последовательного подъема сначала передней части устройства, а затем задней, измельченное асфальтобетонное покрытие поступает в съемный бункер по конвейеру, а выгрузку измельченного асфальтобетонного покрытия осуществляют путем подъема съемного бункера и его опрокидывания, и второго устройства, выполняющего операцию заполнения отфрезерованной выемки вяжущим материалом, укладку асфальтобетонной смеси и ее уплотнение,
Разделение всего технологического цикла на две последовательные операции позволяет создать комплексное оборудование под каждую операцию с совмещенным циклом работы. Использование совмещенных циклов как при формировании выемки, так и ее заполнении позволяет повысить качество выполнения работ за счет формирования четких границ выемки, качественной очистки поверхности от мусора и отходов, и заполнения выемки требуемым количеством материала с последующим его уплотнением.
Использование в качестве устройств для реализации способа ямочного ремонта асфальтобетонных покрытий двух комплексных прицепных устройств позволяет максимально сблизить эти операции по времени, что приводит к повышению производительности и не допускает разрушение сформированной выемки, а следовательно позволяет повышать качество работ. Кроме того, два комплексных прицепных устройства можно доставить на участок ремонта на одном трейлере, а при выполнении операций можно использовать одну базовую машину (трактор), что даст несомненную экономическую выгоду. Для осуществления заявляемого способа в режиме полного технологического цикла ямочного ремонта применяются два комплексных прицепных устройства. Первое устройство предназначено для формирования выемки и ее очистки. Второе устройство - для заполнения отфрезерованной выемки вяжущим материалом, укладку асфальтобетонной смеси и ее уплотнение.
На фиг. 1 представлено устройство для формирования выемки.
На фиг. 2 представлено устройство для заполнения выемки.
Технология проведения работ делится на три этапа. Сначала производится разметка места ремонта, затем следуют операции устройств для формирования выемки и для заполнения выемки.
На фиг. 1 представлено устройство для формирования выемки, содержащее дисковые ножи 1, приводной фрезерный барабан 2, приводной щеточный барабан 3, колеса 4, опорные лыжи 5, съемный бункер 6, конвейер 7, размещенные в раме 8. Устройство работает следующим образом: на месте проведения ямочного ремонта, размеченному заранее, размещается устройство для формирования выемки, передняя часть которого опускаться, благодаря гидроцилиндру, установленному на базовой машине. Одновременно с опусканием передней части прицепного устройства в асфальтобетонное покрытие внедряться дисковые ножи 1, установленные на раме 8, для предотвращения разрушения кромок выемки. Как только ножи внедрились в асфальтобетонное покрытие на требуемое расстояние, в работу вступит приводной фрезерный барабан 2 и приводной щеточный барабан 3, после чего происходит подъем колес 4, пока устройство не будет полностью опираться на опорные лыжи 5. Преимуществом использования лыж является высокая точность проведения операций резания и фрезерования старого слоя асфальтобетонного покрытия. Измельченное асфальтобетонное покрытие поступают в съемный бункер 6 по конвейеру 7. По завершению процесса фрезерования, переднюю часть прицепного устройства поднимают за счет гидроцилиндра базовой машины, затем происходит подъем задней чести рамы путем переопирания на не приводные колеса, каждое из которых установлено на две кулисы, причем каждая кулиса шарнирно установлена на задней части рамы и выполнена с возможностью поворота относительно рамы посредствам как минимум одного установленного гидроцилиндра. Благодаря чему обеспечивается плавный выход оборудования из полученной выемки.
На фиг. 2 представлено устройство для заполнения отфрезерованной выемки вяжущим материалом, укладку асфальтобетонной смеси и ее уплотнение, содержащие опорные лыжи 9, механизм подачи вяжущего 10, механизм укладки асфальтобетонной смеси 11, бункер 12, уплотняющее устройство 13, амортизирующий механизм 14, колесо 15, размещенные в раме 16. Устройство работает следующим образом: после окончания работы устройства для формирования выемки, в работу вступает устройство для заполнения выемки, которое устанавливается по той же разметке. На первой стадии устройство опускается на всю площадь опорных лыж 9, расположенных на раме 16. Затем в работу вступает механизм подачи вяжущего 10, распыляющий битумную эмульсию на отфрезерованную и очищенную поверхность выемки. Следом, механизм укладки асфальтобетонной смеси 11 начинает подавать из бункера 12 асфальтобетон, до тех пор, пока выемка не будет заполнена. Уплотнение асфальтобетонного покрытия осуществляется уплотняющим устройством 13, установленным задней частью на уровне нижней опорой поверхности лыж и с углом отклонения передней части на 15-20°, а также вибрация от уплотняющего устройства передается на бункер с асфальтобетонной смесью по средству амортизирующего механизма 14. По окончанию работ происходит одновременный подъем всего устройства для заполнения выемки за счет подъема передней части рамы гидроцилиндром, установленным на базовой машине и задней части за счет опускания колес 15.
Благодаря тому, что большое количество рабочих органов объединено в две машины которые работают последовательно, происходит увеличивающие производительности и качество проведения ямочного ремонта возрастает, а также сокращается число людей необходимых для проведения рабочего процесса.