Тема 21 Машины для ремонта и содержания городских дорог

Машины для ремонта и содержания автомобильных дорог оказывают прямое влияние на состояние транспортных сооружений, от которого зависит производительность и качество работы транспортного комплекса, безопасность пассажиров и сохранность грузов.

Классификация таких машин дана на рисунке 20

Рисунок 20 – Классификация машин для содержания и ремонта дорог по назначению

            21.1 Машины для летнего содержания дорог

Поливочные машины предназначены для мойки и увлажнения твердых покрытий, предохранения их от перегрева в жаркий сезон, очистки воздуха и оздоровлению микроклимата. По назначению эти машины делятся на поливочные, моечные и комбинированные (поливочно-моечные). Поливочные машины могут быть прицепными ( к колесному трактору) или самоходными (на шасси серийного грузового автомобиля или шасси, адаптированном к назначению машины).

Рекомендуемые материалы

Подметально-уборочные машины предназначены для очистки твердых покрытий транспортных сооружений. По способу работы эти машины делятся на на машины сухого действия и машины, увлажняющие покрытия.

 По способу подачи смета в мусоросборник – машины с механической подачей, машины с пневматической подачей и с пневмовакуумным устройством.

По виду рабочего органа подметально-уборочные машины делятся на машины с цилиндрическими щетками, с торцовыми щетками и с коническими щетками.

Наиболее  распространены машины с цилиндрическими щетками. Они выполняют основной объем работ по очистке твердых покрытий дорог.

Торцовые  и конические щетки применяются для очистки придорожных лотков.

Производительность подметально-уборочной машины П_под рассчитывается по формуле

П_под = (0,9V_бун р_см k_в ) / q_заг (  0,9V_бун р_см / q_заг b_под U_под + 0,95 V_бак / q_зап+ L_тр / U_{тр гр} + L_тр / U_{тр пор}+ t_всп)  ,                     (74)

где V_бун  - объем бункера для смета;

      р_см  - плотность смета  ( равна 1000 кг/м³ );

      k_в  - коэффициент использования машины по времени;

      q_заг – норма загрязненности покрытия (q_заг  = 0,1…0,15 кг/м²);

      b_под  - ширина подметания;

      U_под – скорость подметания;

      V_бак  - объем водяного бака системы орошения;

      q_зап – подача заполняющей магистрали;

      L_тр – расстояние до места выгрузки смета и заполнения водяного бака;

      U_{тр гр}  - скорость груженой машины;

      U_{тр пор} – скорость порожней машины;

      t_всп  - время маневрирования и выгрузки смета.

21.2 Зимнее содержание городских дорог заключается в очистке их от снега и в борьбе с гололедом. При зимнем содержании  дорожных покрытий применяют снегоочистители, снегопогрузчики и антигололедные машины. Наибольший объем работ приходится на снегоочистители.

Снегоочистители делятся на плужные, плужно-щеточные и с метательными рабочими органами (шнекороторные и фрезерно-роторные).

Плужные и плужно-щеточные снегоочистители предназначены для патрульного обслуживания дорог в зимнее время. Их использование наиболее эффективно по тонкому слою свежевыпавшего снежного покрова. Эти снегоочистители выпускаются, в основном, в виде навесного сменного оборудования к бульдозерам, автогрейдерам и мощным тягачам.

Основные рабочие органы: плуг, установленный впереди автомобиля, и цилиндрическая щетка, установленная под рамой автомобиля между передней и задней осями.

Плуг состоит из отвала, ножей и рамы.

Цилиндрическая щетка представляет собой трубу, на которую надевают, плотно прижатые друг к другу, плоские кольца с запрессованным по внешней кромке ворсом.

Производительность плужного и плужно-щеточного снегоочистителя П_пл определяется по формуле

           П_пл = ( L_з  k_в  ) /  п_оч ( L_з / U_оч  +   t_ман ) + q _сх  L_з  / U_хол ,                                                 (75)

где L_з – длина захватки;

      k_в  - коэффициент времени смены;

     п_оч – число проходов для очистки участка дороги;

    U_оч – скорость машины при очистке;

     t_ман – продолжительность маневрирования в конце прохода;

    q _сх  - коэффициент влияния схемы очистки (при челночной схеме  q _сх  = 0, иначе   q _сх  =1);

    U_хол – скорость машины при холостом ходе.

Снегоочистители с метательными рабочими органами предназначены для удаления снежных валов, образовавшихся после работы плужных снегоочистителей; для очистки дорожных покрытий от плотно слежавшегося снежного покрова толщиной до 2,5 метров; для погрузки в транспортные средства снега из куч и валов; для отбрасывания снега в сторону на расстояние 25-30 метров. Снегоочистители этого типа имеют два рабочих органа, один из которых срезает снежный покров и перемещает его к средней части машины в поперечном направлении, а второй захватывает снег и отбрасывает его в сторону.

По типу рабочих органов эти снегоочистители делят на шнекороторные, фрезерно-роторные и плужно-роторные. Наиболее распространены шнекороторные снегоочистители.

Снегопогрузчики предназначены для эвакуации снежных масс значительной толщины за границы дорожного покрытия или в транспортные средства. По конструкции рабочих органов снегопогрузчики делят на лаповые, фрезерные, шнекороторные и фрезерно-роторные.

Лаповые снегопогрузчики используются для перегрузки в транспорт снега, собранного в валы плужными снегоочистителями. Рабочее оборудование состоит из лапового питателя, расположенного перед погрузчиком и наклонного (вдоль продольной оси машины) скребкового конвейера.

Фрезерные погрузчики эффективны при перегрузке куч и валов слежавшегося и смерзшегося снега. Эти погрузчики оснащены питателем фрезерного типа и наклонным скребковым конвейером. Фрезерный питатель состоит из двух фрез, измельчающих снег.

Производительность лаповых и фрезерных снегопогрузчиков П_л рассчитывают по формуле

                                             П_л = F_сн U_фак k_пот k_в ,                                                                      (76)

где F_сн – усредненная площадь поперечного сечения убираемого снежного вала;

      U_фак – фактическая скорость погрузчика;

Вместе с этой лекцией читают "Болезни".

      k_пот – коэффициент потерь снежной массы (k_пот менее или равен 0,85);

      k_в  - коэффициент времени смены.

Шнекороторные и фрезерно-роторные погрузчики эффективны при экстренной расчистке дорог, покрытых толстыми снежными заносами. Эти машины оборудованы шнеками или фрезами, разрушающими снежный покров и ротором, действующим по принципу центробежного насоса, выбрасывающим снег через направляющий аппарат на обочину или в кузов транспортного средства.

Антигололедные машины предназначены для поддержания в зимний период сцепных свойств покрытия на уровне, гарантирующем безопасное движение транспорта. Наиболее массовым способом борьбы с гололедом является распределение по обледенелому покрытию песка, гранитной крошки, кристаллических и жидких хлоридов и различных комбинаций этих веществ. Регулярное применение минеральных материалов, солей и их смесей серьезно ухудшает экологическую обстановку. Поэтому в последнее время ведутся интересные поиски альтернативных методов и технологий борьбы с гололедом.

Машины для распределения сыпучих материалов универсальные. В летний период они переоборудуются в поливомоечные.

Основные узлы антигололедных машин: бункер для сыпучих материалов, двускатная решетка, выполняющая роль сита, распределительное устройство и горизонтальный диск с радиальными вертикальными лопастями для разбрасывания материалов.