Вместе с фронтальным погрузчиком и экскаватором бульдозер относится к тем типам специальной техники, о которых на страницах нашего журнала говорится, пожалуй, чаще, чем об остальных. Однако сегодня речь у нас пойдет об особых бульдозерах — дорожных, — которые чаще всего находят применение в практике дорожного строительства.
Напомним, бульдозером называют самоходную машину циклического действия с ножевым рабочим органом, предназначенную для проведения землеройно-транспортных работ. Эта техника успешно используется для разработки грунта с I по IV категорию и перемещения его объемов на сравнительно небольшие расстояния — примерно до ста метров. При перемещении грунта на расстояние 100—150 метров используют бульдозеры, оборудованные полусферическим/ сферическим отвалом. Если же необходимо переместить грунт на расстояния, превышающие 150 метров, чаще всего применяются скреперы — бульдозер же по отношению к такой машине выступает в роли тягача.
В практике дорожного строительства бульдозеры могут использоваться на разных этапах работ: при подготовке грунтового основания, при устройстве песчаного и щебеночного слоя, при подготовке дорожного основания к асфальтированию. Базовой машиной для создания бульдозеров выступает гусеничный или колесный трактор, в редких случаях — промышленный тягач. Главным рабочим органом бульдозера является отвал, представляющий собой жесткую сварную металлическую конструкцию с лобовым листом криволинейного профиля. С помощью него бульдозер в дорожном строительстве выполняет как свои непосредственные производственные задачи, так и ряд вспомогательных: профилирование и планировку слоев дорожного основания (грунтового, песчаного, щебеночного), расчистку места строительства от завалов, уплотнение грунта, возведение насыпей, валку деревьев, срезку кустарника, корчевку пней, удаление камней, рытье и засыпку траншей для коммуникаций и ряд других. Дорожные организации используют бульдозеры и в процессе капитального ремонта и реконструкции дорожного полотна. Реже эту технику применяют при работах по укладке дорожного покрытия на городских улицах, площадях и других территориях — как правило, для этого используются бульдозеры на пневмоколесном ходу. Эта разновидность бульдозеров, которая создается на основе колесных тракторов и тягачей, а также автогрейдеров, более маневренна, способна самостоятельно добраться до места работ по дорогам общего пользования — однако, как правило, менее производительна по сравнению с гусеничными бульдозерами, а кроме того, мало подходит для уплотнения грунтов и дорожных оснований.
Гусеничные же разновидности бульдозеров чаще используются в дорожном строительстве и капитальном ремонте дорог за городом. Они имеют большую производительность, лучшую проходимость и отлично решают задачи, связанные с уплотнением. Гусеничные дорожные бульдозеры широко применяются для профилирования и планировки грунта при строительстве автотрасс, а также в процессе устройства слоев дорожного основания. К ограничениям, связанным с работой гусеничных дорожных бульдозеров, следует отнести их небольшую скорость, невысокую маневренность и необходимость привлечения для их транспортировки дополнительной спецтехники — чаще всего это автопоезд с низкорамным полуприцепом — тралом.
На современном российском рынке представлен широкий выбор бульдозерной техники, колесной и гусеничной, производители которой рекомендуют ее прежде всего для использования в сфере дорожного строительства. Ниже мы рассмотрим несколько разновидностей этих машин, новинок и моделей, уже заслуживших популярность, как отечественного, так и зарубежного производства.
На выставке «Дорога», прошедшей в Екатеринбурге в октябре, производственная компания «ДСТ-Урал» представила новинку — бульдозер ТМ10 ГСТ10 в комплектации для работы в дорожном строительстве. Машина оборудована 6-цилиндровым 4-тактным двигателем ЯМЗ с рядным расположением цилиндров, жидкостной системой охлаждения, турбонаддувом и охлаждением наддувочного воздуха в теплообменнике типа «воздух-воздух», установленном на транспортном средстве. По уровню выброса вредных веществ бульдозер соответствует четвертому экологическому классу.
Ширина ТМ10 ГСТ10 при сложенных уширителях отвала составляет 2500 миллиметров, высота — 3180 миллиметров. Таким образом, вес и габариты бульдозера позволяют перемещать его с объекта на объект без демонтажа отвала или кабины. Ширина отвала в рабочем состоянии составляет 3,42 метра. Силами одного оператора бульдозер приводится в рабочее состояние за несколько минут.
Новая шестигранная кабина ТМ10 ГСТ10, просторное эргономичное рабочее место и хороший обзор рабочих органов машины обеспечивают оператору комфорт при работе. Управление движением и оборудованием бульдозера происходит при помощи джойстиков. Кабина ТМ10 ГСТ10 оснащена механизмом откидывания, который позволяет получить полный доступ к гидравлической трансмиссии бульдозера при его обслуживании и ремонте.
Как и любой другой образец спецтехники производства «ДСТ-Урал», дорожный бульдозер ТМ10 ГСТ10 может быть укомплектован системой дистанционного управления. Дальность уверенного приема такой системы достигает 2000 метров. На пульте дистанционного управления расположены джойстики управления движением, навесным оборудованием, кнопка глушения двигателя. Емкость аккумулятора ПДУ рассчитана на 8 часов непрерывной работы; масса пульта — 3 кг.
Большой популярностью у российских дорожностроителей пользуются бульдозеры еще одной российской марки — ЧЕТРА. Экономичный и маневренный бульдозер Т9 при своей общей массе 18 885 (или 21 830 — в зависимости от комплектации) килограммов мобилен при транспортировке (к месту работ его можно доставить не только на трейлере, но и вертолетом) и обладает маневренностью, позволяющей ему при необходимости работать в ограниченном пространстве. На выбор покупателя производитель устанавливает на машину двигатель ЯМЗ-236 НБ-2 или Cummins QSB6.7 — мощность любого из двух этих силовых агрегатов составляет 165 л.с. Ширина гусеницы у Т9 — 560 миллиметров. На бульдозер ЧЕТРА Т9 может быть установлен полусферический, прямой или поворотный механический отвал объемом 4,28, 3,26 или 3,7 кубометра соответственно. В качестве заднего навесного оборудования предусмотрен одно- или трехзубый рыхлитель, а также лебедка.
Установленная на гидроопоры удобная кабина бульдозера с электрогидравлическим управлением и системой управления микроклиматом обеспечивает высочайший комфорт работы оператора. Здесь имеются сиденье с микроподрессориванием и пневмоподвеской, двойной стеклопакет, система спутникового мониторинга ГЛОНАСС/GPS, зависимый и независимый отопители, аудиосистема. Бульдозер также оснащен боковыми зеркалами, системой предпускового подогрева двигателя, звуковым сигналом переднего хода и автоматическим — заднего хода. Опционально могут быть установлены люк, защитные решетки, кондиционер, радиостанция, системы автоматического пожаротушения, видеообзора, автоматической смазки, светодиодные фары и система быстрой заправки топливом. Уже стандартная комплектация бульдозера позволяет машине работать при температуре от –50°С до +35°С.
В конструкции ЧЕТРА Т9 воплощен модульный принцип всех узлов и систем. Точки диагностики трансмиссии выведены в одно место для удобства доступа. Нужно отметить применение в радиаторной установке охладителей воздуха типа «воздух-воздух» и охладителей топлива, что повысило КПД двигателя и снизило уровень выброса вредных веществ в атмосферу.
На Т9 установлены дополнительные топливные фильтры с функцией сепарации воды. Прозрачная крышка фильтров обеспечивает визуализацию индикации срока службы фильтрующего элемента. Конструкторами был применен сварно-литой корпус рамы, позволяющий увеличить жесткость конструкции и исключить протечки масла. На бульдозере гидромеханическая трансмиссия с планетарной коробкой передач и двухступенчатой бортовой передачей. Топливные баки машины имеют большую вместимость, что уменьшает технологический простой техники.
Значительное число бульдозеров, используемых российскими дорожниками, сделано производителями из Китайской Народной Республики. Лучшие из этих моделей выпущены предприятиями-лидерами отрасли из Поднебесной. Одна из таких машин, нашедшая широкое применение в дорожном строительстве, — бульдозер LiuGong CLG B230R. Он является модификацией известной модели В230 и отличается довольно высокой производительностью при низком уровне эксплуатационных затрат.
Кабина B230R — очень просторная, с отличным обзором отвала. В кабине установлена улучшенная набивка, выполнена надежная звуко- и виброизоляция. Эргономичное кресло оператора имеет множество индивидуальных настроек. Дополнительная система управления давлением помогает диагностировать неисправности и упрощает ремонт. В задней части бульдозера имеется просторный сервисный отсек. Для удобства сервисного обслуживания машины имеется простой доступ ко всем фильтрующим элементам.
Высота модели — 3420, длина — 5930 миллиметров. На бульдозер B230R эксплуатационной массой 26 280 килограммов установлен надежный дизельный двигатель Cummins мощностью 243 л.с. Гусеницы машины шириной 910 мм обеспечивают машине высокую устойчивость и маневренность при оптимальных показателях давления трака на грунт — 39 kPa.
Прямой отвал бульдозера имеет емкость 12,8 кубометра. Его ширина — 4365, а высота — 1992 миллиметров. Внедрение отвала в грунт достигает 540 миллиметров, а его подъем над грунтом — 1210 миллиметров.
На бульдозер LiuGong CLG B230R установлен топливный бак емкостью 480 литров и масляный бак на 25 литров. Емкость гидравлической системы машины составляет 110 литров.
Из европейских образцов бульдозерной техники, успешно работающих в дорожной отрасли России, нужно в первую очередь отметить технику Liebherr. В частности, эти машины широко применялись при реконструкции участков федеральной трассы М4, а также в строительстве подъездной дороги к аэропорту «Южный» накануне Чемпионата мира по футболу, прошедшего в России в 2018 году.
Бульдозер Liebherr PR 734 L проектировался с учетом пожеланий российских заказчиков и получил оптимальное сочетание ходовых качеств и габаритов.
Он относится к четвертому поколению бульдозеров. И отличается большим ресурсом работы всех агрегатов, что позволяет машине без потери эффективности работать в условиях повышенной напряженности.
Основная сфера применения Liebherr PR 734 L — перемещение грунтового массива большого веса в дорожном строительстве. Модель уверенно решает подобные задачи на рыхлых и слабонесущих грунтах. Для PR 734 L разработана широкая линейка опционного оснащения. Для российских условий предлагается особый низкотемпературный пакет, адаптирующий машину к морозам.
Liebherr PR 734 L имеет отличную изоляцию кабины от шума и максимально комфортные условия работы оператора. У машины низкий центр тяжести, а особое расположение ключевых агрегатов позволяет эксплуатировать технику на поверхности со значительным углом наклона.
В качестве основного рабочего органа на PR 734 L устанавливается прямой или полусферический отвал, на боковых частях выполнены специальные скосы для улучшения контроля наполнения устройства. Конструкция отвала имеет повышенную прочность. Замена рабочего органа выполняется с использованием гидравлического адаптера, позволяющего провести необходимые манипуляции за несколько минут без посторонней помощи. Также для бульдозера предлагается лебедка и несколько вариантов рыхлителей. Управление оборудованием осуществляется посредством джойстика. Высота отвала бульдозера — 1150 мм, ширина — 3240 мм, емкость — 5,56 кубометра; предельная глубина копания — 520 миллиметров.
На бульдозер установлен шестицилиндровый дизельный двигатель с турбонаддувом Liebherr D 936-L A6 мощностью 204 л.с. Емкость топливного бака модели составляет 375 литров. Габариты Liebherr PR 734 L (длина/ширина/высота) — 4335х2381х3300 миллиметров. Масса бульдозера составляет от 18 000 до 22 100 килограммов в зависимости от комплектации.
Из техники североамериканского производства в дорожном строительстве в России и странах СНГ широкое применение находят бульдозеры производства компании Caterpillar. Прежде всего — модель САТ D6R2, который отличается особенно высокой производительностью в линейке гусеничных бульдозеров этого производителя. Как и у большинства средних и тяжелых бульдозеров САТ, у этой модели приподнятый бортовой редуктор, который позволяет изолировать его от ударных нагрузок, возникающих при работе, и продлить срок службы до трех раз.
Эксплуатационная масса машины составляет в зависимости от модификации от 19 до 21,6 тонны; ее можно доставить к месту работ на низкорамном трале, сняв отвал с толкающими брусьями. Емкость стандартного отвала, устанавливаемого для этой модели, составляет 5,6 кубометра. Для работы в дорожном строительстве на бульдозер может быть установлен полусферический, прямой или полноповоротный отвал. Установленные на бульдозере L-образные толкающие брусья позволяют расположить отвал ближе к машине, что гарантирует бульдозеру лучшую маневренность, а также более высокие характеристики проникновения отвала в грунт.
Характерная особенность САТ D6R2 – установленная на нем гидродинамическая трансмиссия. В отличие от машин с гидростатическим приводом, в которых применяется гидронасос и два гидромотора для привода каждой гусеницы, на этой модели применена обычная гидромеханическая планетарная трансмиссия, переключаемая под нагрузкой. Такое техническое решение, помимо всего прочего, позволяет серьезно экономить на ремонте, что значительно снижает эксплуатационные расходы. Для D6R2 применен принцип модульной компоновки агрегатов, что позволяет легко демонтировать любой из них и так же быстро после ремонта установить его на место, минимизируя простой техники.
На бульдозер D6R2 установлен двигатель Cat C9 ACERT мощностью от 192 л.с. до 215 л.с. в зависимости от конфигурации, соответствующий всем основным стандартам по выбросам вредных веществ, действующим в разных странах. Кабина бульдозера имеет широкий обзор, пониженный уровень шума и улучшенную герметичность, что препятствует попаданию внутрь пыли. Электрогидравлические органы управления рабочим оборудованием и поворотом не требуют больших усилий от оператора и гарантируют более стабильную и точную работу. Функция блокировки рабочего оборудования предотвращает его случайное срабатывание.
Еще одна особенность модели D6R2 — дифференциальное управление поворотом, которое позволяет перераспределять тяговое усилие между гусеницами без разрыва потока мощности для исключительно точного и быстрого выполнения поворота, даже при максимальной нагрузке на отвал. Такое техническое решение гарантирует повышенную маневренность и сокращение времени рабочего цикла. Кроме того, обеспечивается большее тяговое усилие и более точная регулировка скорости при работе в различных условиях.
Актуальная для большей части России специальная комплектация бульдозера САТ D6R2 для работы в холодном климате предусматривает целый ряд полезных функций. Реверсивный вентилятор позволяет вручную регулировать поток воздуха через радиатор. Аккумуляторная батарея увеличенной емкости для тяжелых условий эксплуатации и генератор гарантируют более легкий пуск двигателя при низких температурах. Цельный капот служит для дополнительной защиты и помогает двигателю дольше сохранять рабочую температуру. Кабина имеет двойной стеклопакет и дополнительное подрессоренное сиденье с подогревом. Масла, смазки, рукава высокого давления и уплотнения для бульдозера в такой комплектации разработаны специально для эксплуатации при особо низких температурах.
Рассмотрев несколько моделей гусеничной техники, используемых в дорожном строительстве на территории России, упомянем вкратце и колесные разновидности бульдозеров для проведения комплекса дорожно-строительных работ. Благодаря полному приводу базового трактора бульдозеры колесные универсальные (БКУ) имеют отличную проходимость, что позволяет применять их в сложных дорожных условиях и при полном отсутствии дороги — для ее создания. В России дорожниками используются БКУ Komatsu, Shantui, «Кировец» и целого ряда других марок. Наряду с универсальными бульдозерами применяется и более специализированная колесная техника — так называемые грейдозеры. Наиболее известный образец такой техники — ДМ-15Т на базе тракторов K-701. Грейдозер предназначен для строительства, содержания и ремонта лесовозных, снежных и снежно-ледяных автомобильных дорог. С помощью этой машины можно разрабатывать и перемещать грунты прямым или косо установленным отвалом, планировать площади, рыхлить грунты, очищать дорожные канавы, возводить земляное полотно в узких просеках, строить, профилировать зимние дороги и очищать зимой действующие.