Одной из важнейших задач дорожной отпасли является обеспечение безопасности и комфорта движения, для чего необходимо обеспечить содержание сети автомобильных дорог, а также улиц городов в хорошем эксплуатационном состоянии.
Однако в последние годы в связи с резким ростом интенсивности движения и постоянно растущей нагрузкой на дороги, вследствие повышения грузоподъёмности автотранспорта значительно увеличиваются повреждения покрытия. В связи в этим особое значение приобретает ремонт автомобильных дорог и улиц городов.
Широкое распространение за рубежом получила технология ремонта покрытий методом холодного фрезерования, позволяющая достичь качественно нового уровня результатов работы.
Российские дорожники начали осваивать эту технологию более 10 лет назад, с помощью нескольких машин, закупленных у немецких фирм Wirtgen и Vielhaben. В настоящее время в Москве и ряде крупных региональных центров России работают машины для холодного фрезерования, однако говорить о широком распространении данной технологии пока не приходится. Отбойный молоток или перфоратор до сих пор остаются основными механизированными инструментами при поведении ямочного ремонта на многих автомобильных дорогах и особенно на городских улицах. В результате основными составляющими этого технологического процесса становятся большая трудоёмкость и низкое качество.
Одним из сдерживающих факторов для повсеместного внедрения технологии холодного фрезерования является отсутствие эффективных отечественных машин различных классов, а также довольно высокая стоимость зарубежных холодных фрез.
В России лишь два предприятия: АО "Брянский Арсенал" и АО "Дмитровский экскаваторный завод" - производят отечественные холодные фрезы. Причём, если первое наладило выпуск самоходной машины ДВ-197 с шириной фрезерования 1000 мм, то второе выпускает навесную фрезу ФДН-500 на тракторе МТЗ-82 с шириной фрезерования 500 мм. И первая, и вторая фрезы по целому ряду показателей проигрывают зарубежным аналогам. Так, возможности фрезы ФДН-500 ограничены ремонтом малыми картами, а ДС-197 позволяет фрезеровать асфальтобетонное покрытие лишь на глубину 80 мм. Преимущество у этих машин перед зарубежными одно - они значительно дешевле.
За рубежом машины для холодного фрезерования выпускает целый ряд фирм. Ведущими мировыми производителями холодных фрез являются фирмы Wirtgen (Германия), Bitelli (Италия), Caterpillar, CMJ и Roadtec (США). Самую широкую номенклатуру машин от малых до больших производят фирмы Wirtgen и Bitelli. Неудивительно, что фрезы этих фирм чаще используются российскими дорожниками, нежели машины американских фирм.
Большое значение имеет правильный выбор той или иной модели машины для холодного фрезерования в зависимости от объёмов и условий проведения работ.
При проведении ямочного ремонта малыми картами наиболее эффективны фрезы с рабочей шириной 300-600 мм, например, такие модели, как W350, W500 и W600ДС (Wirtgen) или SF50M, SF60 и SF60ТЗ (Bitelli). Эти машины обладают повышенной маневренностью и могут обрабатывать покрытие вокруг колодцев.
Отклоняемое правое заднее опорное колесо расширяет возможности машин и позволяет фрезеровать покрытие непосредственно у бордюров, в узких местах, а также производить ремонт покрытий у трамвайных путей.
При необходимости производить фрезерование площадей до 500 м2, покрытий на мостах, перекрёстках и у деформационных швов искусственных сооружений целесообразно применять машины моделей W500, W600ДС, SF60 и SF60ТЗ. Эти машины оснащаются легко снимаемым ленточным конвейером заднего расположения для загрузки сфрезерованного материала в кузов автомобиля. Кроме того, модели W600ДС и SF60ТЗ, оснащённые мощными двигателями, позволяют фрезеровать асфальтобетонное покрытие на большую глубину. Машина W600ДС интересна системой быстрой смены фрезерного валика, которая позволяет использовать валики с рабочей шириной 400, 500 и 600 мм.
Две модели малых фрез фирмы Weber (Германия) SF253 и SF400 эффективно могут быть использованы для ремонта растрескавшихся тонкослойных покрытий, отдельных широких продольных и поперечных трещин, а также для удаления дорожной маркировки.
Наибольшей популярностью у дорожников пользуются машины среднего класса с шириной фрезерования 1000 и 1200 мм, которые универсальны в применении и могут быть использованы для проведения как малых, так и значительных по объёму работ. Не случайно фирма Wirtgen выпускает четыре модели универсальных фрез: W1000, W1000L, W1000F, W1200F, а фирма Bitelli - три модели: SF102C, SF101, SF102C. Модели фрез среднего класса так же как и малого имеют в основном колёсную ходовую часть. Однако модель SF102C для глубокого фрезерования оснащена гусеничной ходовой частью с индивидуальным гидравлическим приводом на каждую гусеницу, при этом передние поворотные гусеницы регулируются по высоте и автоматически устанавливаются на требуемый уровень. На моделях W1000F и W1200F последних лет выпуска, по желанию заказчика, могут быть установлены как колёсные, так и гусеничные шасси. Использование гусеничного шасси не только увеличивает тяговые возможности машины, но и повышает их выравнивающую способность при фрезеровании, а также увеличивает эффективность их применения при работе с цементобетонными покрытиями.
Все фрезы данного класса оснащены ленточными конвейерами переднего и ли заднего расположения. Причём н моделях W1000F, W1200F и SF102C конвейер представляет собой двухзвенную конструкцию, одно звено которого подаёт сфрезерованный материал из зоны фрезерования ни ленту погрузочного конвейера. Погрузочный конвейер может поворачиваться в одну или другую сторону от оси машины, например, на модели RX20 (Roadtec) до 60°, что расширяет возможности использования машин при различных условиях производства работ.
Область применения фрез среднего класса довольно широка: фрезерование площадей от 1000 до 3000 м2, снятие покрытия на мостах и путепроводах, ремонт асфальтобетонных покрытий средними картами, профилирование покрытий, в частности, изменение поперечных уклонов для обеспечения водоотвода, фрезерование покрытий на перекрёстках городских улиц и в местных проездах. Данные фрезы незаменимы при устранении колейности как на автомобильных дорогах, так и на городских улицах. Машины данного класса обеспечивают высокое качество устройства поперечных рабочих швов при укладке асфальтобетонного покрытия. Последние модели фрез фирмы Wirtgen - W1000F и W1200F, кроме всего прочего, отличает высокая производительность за счёт двигателя повышенной мощности - 185 квт. Все колёсные фрезы среднего класса могут дополнительно оснащаться полным приводом на все колёса с режимом блокировки дифференциала, а также гидравлическая отбойным молотком.
Большие фрезы с шириной фрезерования от 1500 до 4580 мм имеют высокую производительность и применяются в основном при реконструкции и капитальном ремонте автомобильных дорог и улиц городов. Эти машины предназначены для фрезерования площадей как до 7000 м2, так и свыше. Из всех классов фрез эти машины наиболее эффективны при ремонте цементобетонных покрытий.
В последние годы фирма Wirtgen разработала новую серию больших фрез взамен серии ДС. Увеличение мощности до 596,5 квт и соответственно глубины фрезерования до 350 мм модели Ц2200 позволяет получить качественно новый уровень работ. Машины моделей W1500, W1900, W2000, W2100 также могут снять сразу весь слой асфальтобетонного покрытия за один проход. Большие фрезы фирмы Bitelli моделей SF150, SF202, SF210 эффективны при реконструкции с большими объёмами работ. Большие фрезы успешно применялись ранее при реконструкции МКАД, а в настоящее время используются при строительстве 3-го транспортного кольца Москвы. Несколько фрез большого класса фирмы Wirtgen и фреза того же класса фирмы Caterpiller позволили в 2000 году в вжатые сроки полностью снять верхний слой асфальтобетонного покрытия на подъездной автодороге к аэропорту "Домодедово". Высокое качество фрезерных работ позволило получить равное основание, которое в дальнейшем при укладке верхнего слоя обеспечило ровную поверхность ездового полотна.
Все модели холодных фрез большого класса оснащены гусеничной ходовой частью с гидроприводом на каждый движитель с отдельным гидромотором, питающимся от одного общего гидронасоса. Привод фрезерного барабана осуществляется механически, двигателем через муфту сцепления и ременные передачи. На фрезах установлены ленточные конвейеры переднего расположения.
На машинах фирмы Caterpillar устанавливается разработанный фирмой электронный блок управления, обеспечивающий максимальную производительность и упрощающий поиск и устранение неисправностей. Бесконтактная система контроля продольного и поперечного профилей позволяет производить работы с точностью до 3 мм. На пульте управления и на датчике ведётся постоянная индексация величины заглубления фрезерного барабана.
Фирма CMJ выпускает широкую гамму фрез большого класса с шириной фрезерования от 900 до 4580 мм. На всех фрезах используется гидравлическая автоматическая система контроля уровня и поперечного уклона "HydraMation", позволяющая выдерживать точный уровень фрезерования.
Основной существующей в настоящее время в России технологией ремонта и реконструкции асфальтобетонных покрытий дорог является укладка новых слоёв. Данная технология не только несёт в себе высокую стоимость работ, но и, в конечном счёте, приводит к нарушению эксплуатационных показателей, особенно под искусственными сооружениями и на них.
В то же время технология холодного фрезерования позволяет не только повысить качество работ, но и повторно использовать сфрезерованный материал при приготовлении асфальтобетонной смеси.
Таким образом, налицо не только повышение качества, но и экономических показателей от внедрения новой технологии.
