Автоматизированная система управления бетоноукладчиками Leica PaveSmart 3D

Автор: Алексей Гучков, менеджер отдела ДСМ, компания НАВГЕОКОМ.

Строительство бетонных дорог – сложный и трудоемкий процесс, требующий глубоких знаний технологии укладки бетона, использования дорогостоящей техники, а также – наличия систем автоматизации работы этой техники. В настоящее время в индустрии дорожного строительства постоянно создаются новые разработки и технологические решения, способные обеспечить выполнение даже самых сложных задач, таких как конструкция идеально ровного бетонного полотна.

Одно из таких решений – системы автоматизации управления дорожно-строительной техникой (САУ) швейцарской компании Leica Geosystems – современная технология, активно применяемая в Европе и в США.

Решающее значение для создания ровного бетонного слоя имеют средства контроля этого процесса и их точность.  Сегодня отечественные дорожные строители чаще всего используют для контроля копировальные струны, натягиваемые вдоль всей трассы прохождения бетоноукладчика. Этот метод широко распространен за счет его дешевизны, но при этом имеет ощутимые недостатки: копировальные струны провисают и лопаются, о них спотыкаются рабочие, и всю работу по установке этих струн приходится выполнять заново, а это – значительная трата времени и сил. Кроме того, использование струн затруднено при выполнении дорожных работ в условиях отсутствия грунта, в который можно воткнуть колышки, например, – на мостах и в тоннелях.

Современные САУ позволяют не только устранить проблемы, связанные с использованием струн, но и значительно повысить качество укладки и контроля укладки бетонного полотна. Именно поэтому их популярность в мире стремительно возрастает. Главная задача САУ – направить работу дорожно-строительной машины по заданному алгоритму, превратить бетоноукладчик в копировальный аппарат или «плоттер» для передачи на местность проектных чертежей и исключить тем самым из рабочего процесса ошибки, связанные с человеческим фактором.

Специалисты корпорации Leica Geosystems обладают многолетним опытом разработок систем контроля дорожно-строительных машин, и на его основе создали глобальную систему Leica PaveSmart 3D, которая позволяет добиться практически идеального соответствия реального положения дорожного полотна проектному. Причем система может быть адаптирована как для работы с бетоноукладчиками, так и с триммерами, дорожными фрезами, асфальто- и бордюроукладчиками, а также с другими дорожно-строительными машинами.

Почему система называется «3D»? Потому что в ее основе лежит заранее подготовленная цифровая модель проекта, которая загружается в компьютер системы PaveSmart. На этом компьютере инженер при помощи вспомогательных приборов осуществляет привязку действительного положения машины к цифровому плану по известным координатам X, Y и Z. В результате на широком дисплее компьютера Leica PaveSmart 3D появляется трехмерное изображение бетоноукладчика, расположенное относительно цифрового проекта будущей трассы в точности так же, как настоящий бетоноукладчик расположен относительно заливаемого полотна. Оператор просто ведет машину по «цифровой» траектории.

Система Leica PaveSmart 3D построена на базе высокотехнологичного оборудования семейства Leica RedLine, предназначенного для различных задач дорожного строительства. RedLine – это высокопрочные, износостойкие и надежные приборы, способные работать в температурном диапазоне от -500С до +500С и обладающие классом защиты IP65. Изначально данная серия оборудования создавалась для использования на карьерных разработках, поэтому инженеры Leica Geosystems придавали особое значение таким ее характеристикам, как прочность и устойчивость к неблагоприятным погодным воздействиям.

Система Leica PaveSmart 3D для бетоноукладчиков состоит из «навесного» оборудования, к которому относятся двуосные датчики уклона опалубки и мачты с отражателями, а также – из «внешних» приборов, предназначенных для отслеживания положения машины в пространстве. К таким приборам относятся роботизированные тахеометры Leica PowerTracker 3”, способные в автоматическом режиме находить отражатели и отслеживать их положение с высокой точностью.

Кроме того, система обеспечивает слежение за работой строительных машин с помощью технологии высокоточного спутникового позиционирования GPS/ГЛОНАСС. Спутниковые сигналы с необходимыми для работы в режиме реального времени поправками передаются на компьютер PaveSmart 3D от базовой станции, которая установлена на позиции с известными координатами. Поправки обеспечивают более точную информацию о положении машины в каждый момент времени. Дальность передачи сигнала составляет до 20 километров.

В большинстве развитых западных стран подобные системы используются давно и на практике доказали свою полезность. Подтверждение тому – многочисленные контракты на поставку и партнерские соглашения, которые швейцарская компания Leica Geosystems AG заключает почти во всех странах Европы и в США. На сегодняшний день Leica Geosystems – единственный в мире производитель 3D систем управления для бетоноукладчиков.

С 1998 года отдел автоматизации дорожно-строительных машин (ДСМ) компании НАВГЕОКОМ сотрудничает с европейскими партнерами и производителями. Специалисты отдела осуществляют поставку и установку систем управления дорожно-строительной техникой во всех регионах России, регулярно проводят конференции и семинары для потенциальных пользователей.

Как говорил Н.В. Гоголь, в России – две беды. Одна из них – дороги. И инженеры отдела ДСМ прилагают все усилия, чтобы, по крайней мере, от этой беды наша страна избавилась навсегда.