Холодный рисайклинг

Технология холодного рисайклинга позволяет добиться повторного максимального использования материалов существующего покрытия при восстановлении автомобильных дорог.

Ресайклеры - это машины, предназначенные для холодного рециклирования дорожных одежд. При холодном рециклировании эти машины сфрезеровывают дорожную одежду, перемешивают ее со свежим вяжущим и полученную таким образом новую асфальтобетонную смесь укладывают в виде основания или подстилающего слоя. В качестве вяжущего используют цемент и битумные эмульсии.

На дорогах местного значения работа заканчивается поверхностной обработкой покрытия, на дорогах более высокого класса сверху укладывают один или несколько (в зависимости от грузонапряженности дороги) битуминозных слоев.

Преимущества холодного рисайклинга:

1. Отсутствие загрязнений окружающей среды благодаря полному использованию материалов старой дорожной одежды, т.е. нет потребности в площадках для отвалов, нет необходимости разработки новых карьеров дорожно-строительных материалов.

2. Высокое качество нового слоя вследствии последовательного высококачественного смешения материала старого покрытия с водой и стабилизаторами (цемент, вспененный битум, битумная эмульсия).

3. Структурная целостность дорожной одежды. Холодный рисайклинг позволяет получать связные слои большой толщины, благодаря чему не требуется проливки жидких вяжущих между тонкими слоями дорожной одежды.

4. Уменьшение сроков строительных работ. Это достигается высокой производительностью современных типов рисайклеров.

При ремонте дорожной одежды возможно использование двух вариантов холодного рисайклинга.

В первом случаи глубина фрезерования не превышает 150мм, во втором составляет 300мм.

Новая смесь приготавливается из старого материала с добавлением при необходимости недостающих фракций минеральных материалов и вяжущего прямо на автомобильной дороге за один рабочий ход рисайклера.

Высокие прочностные качества отремонтированного покрытия достигаются за счет использования комплексного вяжущего: цемента + битумная эмульсия или вспененный битум + известь. В данном случаи цемент придает смеси высокую прочность, а битумная эмульсия необходимую упругость.

Слои полученные с помощью холодного рисайклинга могут быть использованы как покрытия на автомобильных дорогах с малой интенсивностью движения или как слои основания на дорогах с более высокими колесными нагрузками.

Для получения слоев основания могут быть использованы следующие способы рисайклинга:

1. рисайклинг укрепленных слоев;

2. рисайклинг укрепленных и неукрепленных слоев;

3. рисайклинг неукрепленных слоев.

На дорогах с высокой интенсивностью движения целесообразно использование следующих конструкций дорожной одежды со слоем рисайклинга в основании:

1. укладка сверху дополнительного слоя основания и покрытия;

2. укладка сверху покрытия;

3. укладка сверху тонкослойного асфальтобетона;

4. укладка сверху поверхностной обработки.

В зависимости от ширины захвата рабочей поверхности различают три типа рисайклеров:

1. рисайклер 1000CR, с шириной обработки до 1,0м;

2. рисайклер 2100DCR, с шириной обработки до 2,0м;

3. рисайклер CR4500, с шириной обработки до 4,5м.

РИСАЙКЛЕР 1000CR

Рисайклер 1000CR предназначен для рисайклинга полос движения шириной 1 м на дорогах, связывающих небольшие населенные пункты, с асфальтобетонным покрытием.

Рисайклер 1000CR может снимать дорожную одежду на основе битуминозных материалов, а в случае небольшой толщины ее слоя - и лежащий под ним неукрепленный подстилающий слой на глубину до 100 мм.

Устройство рисайклера 1000CR:

1 – передняя ось; 2 – силовой блок; 3 – опорное колесо; 4 – фрезерный барабан; 5 – место машиниста; 6 – разбрызгивание эмульсии; 7 – смеситель; 8 – цистерна для эмульсии; 9 – уплотняющий орган; 10 – пульт управления.

Силовой блок мощностью 104 кВт установлен на жесткое колесное шасси, относительно которого перемещается рабочее оборудование. Рабочим оборудованием являются фрезерный барабан, смеситель и уплотняющий орган, включающий вибровозбудитель и трамбующий брус. Управление рабочим оборудованием, а также дозирование эмульсии из своей цистерны или автономной передвижной цистерны осуществляется с помощью пульта управления. Управление самой машиной (скоростью и направлением движения) осуществляется с места машиниста. Кабина машиниста открытая, поскольку холодный рисайклинг осуществляется в сухую погоду.

Этот рисайклер может использоваться и в качестве холодной дорожной фрезы. Для этого с машины снимается уплотняющий орган, смеситель и цистерна для эмульсии, а в место них навешивается погрузочный конвейер.

Рабочая масса рисайклера 1000CR - 15 000 кг.

Технология производства работ следующая:

1) Снимается слой покрытия;

2) Измельчается до гранулята, который строго дозируется для приготовления новой смеси;

3) Добавляется битумная эмульсия;

4) Все тщательно перемешивается на месте и снова укладывается.

(Все перечисленные операции выполняются за один рабочий проход машины.)

Уплотнение нового слоя производится в два этапа: предварительное уплотнение уплотняющим брусом рисайклера, окончательное уплотнение гладковальцовым виброкатком массой 7-9 тонн. После уплотнения образуется новая дорожная одежда с высокой несущей способностью.

Рисайклер 1000CR может отремонтировать 1200 м2 дороги в день. С целью обеспечения бесперебойного режима работы битумная эмульсия может подаваться не только из цистерны установленной на рисайклере, но и из битумовоза, который движется перед рисайклером или рядом с ним.

РИСАЙКЛЕР 2100DCR

Рисайклер 2100DCR предназначен для рисайклинга неукрепленных дорожных одежд, укрепленных битумом дорожных одежд сельских дорог и дорог, проходящих через населенные пункты, шириной 2 м.

Рисайклер 2100DCR способен одновременно снимать слои дорожной одежды и лежащий под ними щебеночный подстилающий слой и добавлять к полученному материалу свежие вяжущие. Запас мощности машины позволяет ей снимать слой до 300 мм, даже если он полностью был уложен с битуминозными вяжущими.

Устройство рисайклера 2100DCR:

1 – гусеничная тележка; 2 – водяной бак; 3 – дозатор воды и эмульсии; 4 – система разбрызгивания воды и эмульсии; 5 – пульт управления; 6 – место машиниста; 7 – силовая установка; 8 – распределительный шнек; 9 – раздвижной уплотняющий рабочий орган; 10 – фрезерный барабан.

Силовая установка мощностью 448 кВт, место машиниста с пультом управления, дозатор воды и эмульсии, водяной бак установлены на раме, опирающейся на гусеничные тележки.

Фрезерный барабан крепится снизу рамы. С его помощью сфрезеро-ванный материал имеющегося покрытия, дополнительно распределяемый цемент и минеральный материал интенсивно перемешиваются. Сюда же добавляется вода и эмульсия. Полученная масса распределительным шнеком равномерно наносится по всей ширине и уплотняется раздвижным уплотняющим органом, консольно закрепленным на задней гусеничной тележке.

Точное дозирование воды и эмульсии обеспечено применением микропроцессорной системы управления скоростью подачи, глубиной обработки, шириной обрабатываемой полосы и плотностью материала. Все параметры процесса непрерывно отображаются на дисплее. При одновременном использовании воды и эмульсии на машине монтируются два дозатора

Технологические операции выполняемые при восстановлении покрытия данным рисайклером следующие:

1) Фрезерование, рыхление и гранулирование материала покрытия;

2) Разбрызгивание эмульсии и воды;

3) Тщательное перемешивание;

4) Распределение смеси;

5) Укладка, профилирование и предварительное уплотнение;

6) Окончательное уплотнение.

Перед началом производства работ необходимо провести исследования на количественное содержание каменных материалов в старом покрытии. Если эти исследования выявили таковые недостатки, что наиболее часто случается с мелкими фракциями, то необходимо произвести их предварительное распределение по поверхности ремонтируемого покрытия перед рисайклером.

Исходя из требуемой прочности нового покрытия вместе с распределяемым щебнем может производится и распределение цемента специальными цементовозами (т.е. цементовозы оборудованы точной системой дозирования).

Уплотнение покрытия производится в два этапа. На первом этапе трамбующим брусом самого рисайклера. На втором этапе тяжелыми пневмокалесными или гладковальцовыми катками. Движение по новому покрытию может быть открыто сразу же после завершения уплотнения.

Стандартная рабочая ширина составляет 2 м, но в специальном варианте она увеличивается до 2,5 м. Встроенный раздвижной рабочий орган дает возможность получения двухскатного профиля. Высокая степень предварительного уплотнения укладывающего бруса обеспечивается плавным регулированием частоты вибрации трамбовки и уплотнения. Рабочая масса машины составляет 45 000 кг.

Рисайклер 2100DCR может использоваться в качестве холодной фрезы при установке погрузочного конвейера.

При необходимости существенной коррекции продольного и поперечного профилей распределение смеси в поперечном направлении может выполняться грейдером. В этом случае рисайклер работает без уплотняющего рабочего органа. Уплотнение в этом случае осуществляется только катками.

РИСАЙКЛЕР CR 4500

Рисайклер CR4500 обеспечивает регенерирование одежды шоссейных дорог на всю ширину или их отдельных полос шириной до 4,5 м.

С помощью рисайклера CR4500 из предварительного сфрезерованного материала дорожной одежды с добавкой, например, минерального материала, цементно-водяной суспензии или эмульсии готовится смесь для нового покрытия, которое уплотняется навесным укладывающим и уплотняющим брусом.

Схема рисайклера CR4500:

1 – приемный бункер для минеральных материалов; 2 – силовая установка; 3 – бункер для цемента; 4 – бак для эмульсии; 5 – водяной бак; 6 – площадка машиниста; 7 – раздвижной уплотняющий орган; 8 – распределительный шнек; 9 – гусеничная тележка; 10 – смеситель цемента и воды; 11 – агрегат предварительного смешивания; 12 – конвейер для минеральных материалов.

Силовая установка мощностью 550 кВт, бункер для цемента, баки для эмульсии и воды и площадка для машиниста расположены на раме рисаиклера. В передней части машины расположен приемный бункер для минеральных материалов. Рама опирается на четыре гусеничные тележки, под рамой закреплены агрегат предварительного смешивания, смеситель цемента и воды и двухвальный смеситель. Распределительный шнек и раздвижной уплотняющий орган консольно закреплены на задней гусеничной тележке.

Бункеры рисайклера для воды, цемента и эмульсии непрерывно пополняются из емкостей сцепленного с ним автомобиля с запасом рабочих материалов. Это исключает простои рисаиклера для дозаправок. Добавочные фракции минеральных материалов разгружаются грузовыми автомобилями в приемный бункер и отсюда дозированно подаются в смеситель. Встроенный двухвальный смеситель принудительного действия обеспечивает интенсивное перемешивание всех компонентов. Подготовленная смесь разравнивается перед уплотняющим брусом. Плавная регулировка рабочей ширины дает возможность строить сплошные дорожные одежды шириной от 3 до 4,5 м. При установке дополнительных секций уплотняющего рабочего органа эта ширина может быть и более 4,5 м.

Производительность рисайклера СR 4500 – около 400 т/ч. Рабочая масса машины – 80 000 кг.