Материалы и оборудование для нанесения разметки

К материалам, применяемым для до­рожной разметки, предъявляется ряд требований, связанных с усло­виями ее эксплуатации. Определяющими факторами при выборе ма­териала являются: стоимость, прочностные и адгезионные характе­ристики, шероховатость, устойчивость, цветостойкость и хорошая отражательная способность, производительный способ нанесения разметки из данного материала, время, затрачиваемое с момента начала разметки до открытия движения на дороге, время для подготовки поверхности под разметку.

В настоящее время для разметки используются различные мате­риалы: краски, термопластики, ленты-полуфабрикаты, цветные асфальто- и цементобетоны, кнопки, металлические и керамические пли­ты и т.п. Наибольшее распространение получило применение красок и термопластиков, что связано в основном с возможностью механиза­ции процессов разметки.

Краска для разметки, как и любой лакокрасочный материал, пред­ставляет собой комплексный состав, основными компонентами кото­рого являются наполнитель, пигмент, связующее вещество и раство­ритель. Наполнитель создает необходимую шероховатость и матовость высохшей пленки, улучшает прочностные и адгезионные свойства. Пигмент вводят в состав красок для придания им нужного цвета. Свя­зующее вещество связывает пигмент с наполнителем и образует при высыхании пленку. Растворитель придает краске вязкость, при кото­рой ее можно наносить на покрытие. Применяемая в настоящее время в нашей стране для разметки белая эмаль изготовлена на алкидно-эпоксидной основе. Она обладает высокой износостойкостью по сравнению с другими видами красок. Время ее высыхания при температуре окружающего воздуха 18- 22°С находится в пределах часа.

Краски, применяемые для дорожной разметки, являются сравни­тельно дешевыми материалами и позволяют обеспечить необходимую производительность работ. Однако выполненная ими разметка в зависимости от интенсивности движения требует обновления через 2-4 месяца эксплуатации (особенно линии и знаки поперечной разметки). Поиски более долговечных материалов привели к широкому использо­ванию термопластиков, срок службы которых в тех же условиях экс­плуатации – 2- 3 года.

Как и краска, термопластик представляет собой композицию из нескольких составляющих: термопластичное связующее, основанное на синтетических (поливинилхлорид, полистирол, полипропилен, по­лиамиды, производные целлюлозы и др.) или природных (канифоль) смолах, пигмент и светлые наполнители.

Термопластичные массы укладываются на дорожное покрытие в горячем состоянии при температуре 150-220°С и в результате охлаждения затвердевают.

В настоящее время для дорожной разметки разработано несколько типов термопластиков, которые по своим свойствам не уступают зарубежным материалам, например, нилопласту (ФРГ) или хотлайну (Финляндия). Получивший наибольшее распространение отечественный пластик ПЛ-5142 представляет собой смесь полиэфирной смолы с пластифи­катором, наполнителем и пигментом. После расплавления при 180°С и застывания (40°С) смесь превращается в материал светло-серого цвета с плотностью 1, 7 г/см³.

Расход смеси при толщине линии разметки 4 мм составляет около 7 кг/м².

Для улучшения видимости разметки и зрительной ориентации во­дителей в темное время суток на участках дорог, не имеющих искусст­венного освещения, разметка может выполняться с применением све­товозвращающих материалов или дополняться световозвращающими элементами – катафотами.

В качестве световозвращающих материалов могут быть исполь­зованы керамические осколки, крупнозернистый песок, молотое стекло или стеклянные микрошарики диаметром до 0, 5 мм. Применение по­следних получило наибольшее распространение и повышает световой эффект разметки в 4, 5 - 11 раз.

Нередко с целью увеличения отражательной способности разме­точной полосы на ее поверхности формируются искусственные микро­неровности.

Есть также опыт выполнения линий разметки из белого извест­няка, который наносится на покрытие методом поверхностной обра­ботки, втапливается в свежий асфальтобетон или укладывается в заранее подготовленные канавки.

Подобный метод позволяет получить хорошо заметную в свете фар разметку с длительным сроком службы (3- 4 года), однако он связан с большим объемом ручного труда.

Установку световозвращающих разметочных кнопок как правило производится на многополосных дорогах для обозначения границы между встречными потоками или края проезжей части. Кнопки могут применяться как самостоятельно, так и совместно с разметочными линиями. Они выполняются из металла, закаленного стекла или изно­соустойчивого пластика; снабжены катафотами и закладываются в проезжую часть в заранее подготовленные углубления или приклеива­ются с помощью эпоксидного клея к покрытию.

Кнопки воз­вышаются над покрытием, не создавая однако опасности при случайном наезде на них колес автомобиля. Катафоты могут быть различного цвета, что является дополнительным средством ориентирования води­телей в темное время суток.

Для повышения эффективности вертикальной разметки применя­ется световозвращающая пленка, широко используемая в производ­стве дорожных знаков. На участках дорог без искусственно­го освещения белые полосы разметки 2.1 - 2.3 покрываются на две трети их ширины белой световозвращающей пленкой, приклеиваемой посередине этих полос по всей их длине. На черные полосы разметки 2.4 крепятся световозвращающие элементы, выполненные из пленки в виде прямоугольника (4х10 см), расположенного вертикально в верхней части столбика.

Ограждающие устройства, размечаемые с помощью черных и белых полос 2.5 и 2.6, также должны иметь световозвращающие элементы, которые справа по направлению движения должны быть красного цвета, а слева белого или желтого. Их плос­кость размещают перпендикулярно к направлению движения, а рас­стояния между ними соответствуют расстояниям установки направ­ляющих столбиков.

Световозвращающие элементы могут применяться и при отсутствии вертикальной разметки, например, на торцевых поверхностях высо­ких бордюров и элементов ограждений дорог, обращенных в сторону приближающихся транспортных средств; на стволах деревьев, распо­ложенных в непосредственной близости от проезжей части дороги и в других опасных местах.

Оборудование для нанесения разметки. Линии горизонтальной разметки наносят на покрытие дороги с помощью раз­меточных машин.

В других случаях разметка выполняется вручную с помощью пистолета-краскораспылителя, ручного термоукладчика или кисти (по шаблонам).

Условно разметочные машины можно классифицировать по следующим признакам: функциональному назначению, типу ходовой части, применяемому материалу и способу нанесения линий.

Функциональное назначение машины зависит от территории, где они используется (городские улицы, автомагистрали, а также аэродромы).

С точки зрения ходовой части машины могут подразделяться на руч­ные механизмы, ручные самоходные машины, самоходные машины на оригинальных или автомобильных шасси, прицепные агрегаты, навесное оборудование и т.д.

Существуют машины для нанесения линий красками или термопластичными материалами, машины и оборудование для укладки плен-I, установки кнопок, плит и т.п.

Способ механизированного нанесения линий разметки также за­висит от применяемого материала.

Краска может наноситься бескомпреесорным, пневматическим или кинетическим способом; термопластик – пневматическим, кинетиче­ским или гравитационным.

При бескомпрессорном способе краска из бака поступает к краско­распылителю под давлением и, разрушаясь в насадке краскораспыли­теля, вытекает из выходного отверстия однофазной струей. Давление в краскопроводной системе создается, как правило, сжатым воздухом (из баллона) или ручным насосом.

Пневматический способ предусматривает использование компрес­сора, который подает воздух под давлением в резервуар для краски, в бак для растворителя и к краскораспылителю. Кроме этого, сжатый воздух может быть использован для управления исполнительными механизмами.

Краска или расплавленный термопластик поступают под давле­нием к краскораспылителю, в насадке которого струя материала дробится направленным воздушным потоком, и через щелевое отвер­стие в насадке стекает двухфазная диспергированная смесь.

К краскораспылителю подходят две пневматические ветви – одна для управления его работой, другая ветвь для распыления материала.

Кинетический способ заключается в том, что материал, поступая в краскораспылитель под сравнительно высоким давлением (30 - 120 кгс/см²), истекает в атмосферу через отверстие малого сечения. В ре­зультате резкого, перепада давлений происходит дробление материала на мелкие частицы.

При гравитационном способе термопластичный материал, разогре­тый до текучего состояния, вытекает на покрытие через специальное щелевое отверстие под действием собственного веса. Формирование контура линий разметки происходит за счет высокой консистенции материала и формы выходного отверстия.

Из перечисленных способов наибольшее распространение получили: пневматический и гравитационный.

Первый – благодаря высокой производительности, надежности оборудования и легкости управления; второй – благодаря простоте оборудования.

В нашей стране разработаны и серийно выпускаются разметочные машины различного типа – как на основе тракторных или автомобильных шасси, так и на основе малой механизации (мотоблоки).

Основными узлами машин смонтированных на специальных автомобильных или иных платформах, являются: компрессор, ресивер с масло-влагоотделителем, система трубопроводов с пультом управления, баки для краски с лопастными мешалками, бак для растворителя, рабочий орган, электрооборудование и электронное устройство с программным блоком для автоматического нанесения прерывистой линии. Для вы­держивания направления движения машины по разметочной линии предусмотрено визирное устройство.

Рабочая скорость обеспечи­вается с помощью демультипликатора, предусмотренного в трансмис­сии базового шасси.

Рабочий орган состоит из двух ограничительных дисков, катящих­ся по покрытию, и форсунки, расположенной между ними. Установ­ленные с помощью фиксаторов на определенном расстоянии друг от друга диски ограничивают с двух сторон факел форсунки, формируя, таким образом, линию разметки. Прижимающиеся к дискам скребки обеспечивают очистку их поверхности от налипающей краски и подачу её в краскосборник.

В транспортном положении рабочий орган поднимается и закреп­ляется при помощи замкового устройства. После окончания работ в форсунку и краскопроводы под давлением подается растворитель для их очистки.

При нанесении линий разметки краской необходимы следующие операции:

- очистка дорожного покрытия от пыли, грязи, следов старой краски, масляных пятен и т.д.;

- предварительная разметка линий с помощью намелованного шнура;

- подготовка краски (перемешивание, определение вязкости, фильт­рация, заправка баков);

- нанесение краски на покрытие.

Краска наносится в один слой при температуре окружающего воз­духа не ниже +5°С. Цифры, буквы, стрелы наносят на покрытие вручную с помощью трафаретов пистолетом-краскораспылителем, кистью или валиком в два слоя. Второй слой наносится через 2 ч после нанесения первого.

Оборудование, предназначенное для нанесения линий разметки термопластиком, устанавливается непосредственно на базе шасси автомобиля или иных самоходных машин.

На специальной платформе монтируется оборудование, состоящее из блоков котлов, рабочего органа и коллектора для подвода к рабочему органу расплавленного термопластика.

Машина снабжена системой циркуляции жидкого теплоносителя, который обеспечивает разогрев термопластика в котлах и подогрев его в рабочем органе. Управление процессами осуществляется с по­мощью гидравлического привода с насосом, установленным на короб­ке отбора мощности трансмиссии самоходного шасси.

Разогрев термопластика происходит в двух котлах, окруженных рубашкой с теплоносителем (минеральное масло). В каждый котел загружается до 400 кг материала (2/3 его вместимости). Котлы ис­пользуются поочередно: из одного материал поступает к рабочему органу для разметки, в другом идет подготовка материала. Разогрев теплоносителя осуществляется газовыми горелками. В период плав­ления термопластика и нанесения разметки в котлах работают лопаст­ные мешалки.

Ширина наносимой линии обеспечивается сменными концевыми заслонками, выполненными на ширину 0, 1 и 0, 2 м.

Современные разметочные машины могут наносить сплошную или прерывистую линию. Длина штрихов и промежутков прерывистой линии регулируется в преде­лах 1-31 метра (кратно 1 метру) В автоматическом режиме работы нанесение прерывистой линии происходит с помощью электронного программного устройства.

Рабочая скорость машины находится в пределах 1, 5—5 км/ч, транспортная – до 50 км/час.

Перед производством работ осуществляется подготовка поверх­ности дорожного покрытия и разметочной машины. Поверхность очи­щается от загрязнений, а в необходимых случаях промывается водой и высушивается.

Котлы загружаются порошкообразным термопластиком, который расплавляется и доводится до температуры 180° С. После нанесения на покрытие термопластика движение может быть открыто уже че­рез 15- 20 минут.

При использовании в качестве световозвращающих элементов микрошариков их засыпают в специальный бункер машины, из кото­рого по трубопроводу шарики попадают на горячую поверхность термопластика.

В процессе нанесения линий разметки должны выполняться тре­бования техники безопасности. Работы производятся в защитной спецодежде, рукавицах и очках.

Использование открытого огня запрещается. Машины снабжают­ся огнетушителями.

Вывод. Использование прогрессивных методов нанесения разметки позволяет обеспечивать длительную эксплуатацию дорожной разметки, что позволяет поддерживать необходимую безопасность движения транспортных и пешеходных потоков.