АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ НИВЕЛИРОВАНИЯ

Что такое автоматизированные системы нивелирования?
На сегодняшний день в строительном бизнесе наблюдается достаточно высокая конкуренция, и требования, предъявляемые к выполняемым работам, постоянно повышаются. Все чаще строителям приходится прибегать к новым технологиям, которые способствуют снижению себестоимости работ, повышению качества и увеличению производительности. К таким передовым технологиям относятся системы управления строительными машинами ("системы нивелирования").
Что это такое?
Системы нивелирования - это системы, которые позволяют контролировать в автоматическом или ручном режиме положение рабочего органа строительной машины (отвала автогрейдера или бульдозера).
Зачем это нужно?
Во-первых, это точность и ровность формирования земляного полотна или укладки асфальта. Во-вторых, это увеличение скорости работы и сокращение вынужденных простоев техники и простоев в работе для очередной проверки отметок геодезистом.
Таким образом, пользователи систем нивелирования существенно экономят материал, имеют более низкую себестоимость работ, более высокое качество и производительность.
Все это обеспечивает им существенное преимущество в тендерах на строительные работы, а также увеличивает рентабельность выполняемых работ.
ТИПЫ СИСТЕМ НИВЕЛИРОВАНИЯ
Существуют три основных типа систем нивелирования: индикаторные лазерные системы, ультразвуковые или лазерные автоматические системы нивелирования и высокопроизводительные 3D цифровые системы.
Существует еще один вид систем – это механические системы (в России их еще можно встретить на асфальтоукладчиках), которые уже устарели и не отвечают современным требованиям.
Индикаторные лазерные системы нивелирования
Индикаторные лазерные системы нивелирования являются самыми простыми среди систем управления машинами (после механических).
Основными компонентами таких систем нивелирования являются лазерный нивелир (лазерный построитель плоскости) и лазерный приемник.
Простые лазерные системы нивелирования применяются для управления экскаваторами, бульдозерами, погрузчиками, а также различной мини-техникой.
Лазерный нивелир устанавливается на строительной площадке в удобном для работы месте. Нивелир формирует лазерную плоскость, горизонтальную или наклонную, под определенным проектным уклоном. Фактически эта плоскость задается параллельно формируемой проектной плоскости.
Лазерный фотоприемник монтируется на жесткой мачте на отвал бульдозера, погрузчика или на рукоять экскаватора (как правило, на магнитном креплении).
Для работы приемнику задается уровень по известной отметке или реперу. Можно также просто установить отвал на желаемую проходку. В процессе работы оператор ориентируется на показания индикаторов приемника и видит, в каком направлении следует перемещать отвал или ковш, чтобы выйти на проектный уровень.
Автоматические системы нивелирования, ультразвуковые и лазерные
Самым распространенным и чаще всего используемым в строительстве типом систем нивелирования являются ультразвуковые и лазерные автоматические системы нивелирования (Системы Автоматического Управления – САУ).
В автоматических системах нивелирования в кабине машины устанавливается пульт управления, в который вводится проектное значение уклона и рабочая отметка или толщина слоя. Во время работы панель управления сравнивает текущее положение отвала с введенным и, в случае необходимости, автоматически его исправляет, посылая команду на электрогидроклапан. Таким образом, отвал автоматически удерживается в проектном положении, машинисту остается только вести машину по определенной проходке. Работа с автоматической ультразвуковой или лазерной системой нивелирования осуществляется намного быстрее, при этом обеспечивается высокая ровность формируемой поверхности.
На строительные машины устанавливают автоматические системы нивелирования подобного типа в трех основных конфигурациях.
Лазерная система нивелирования с одним фотоприемником
Такая система нивелирования чаще всего используется на бульдозерах, мини-погрузчиках для работы на строительных площадках, где необходимо формирование горизонтальной поверхности или поверхности с одним уклоном, например, под строительство крупных торговых комплексов, парковочных площадок, спортивных полей и т.д.
Лазерная система нивелирования с двумя фотоприемниками
Системы нивелирования с двумя приемниками нашли широкое применение не только на бульдозерах, но и на таких машинах, как асфальтоукладчики и бетоноукладчики.
Конфигурация системы нивелирования с двумя приемниками позволяет формировать поверхность с определенным продольным и поперечным уклоном (в зависимости от типа лазерного нивелира). При этом нет необходимости, чтобы машина двигалась только по одной проходке, четко в продольном или поперечном направлении, как для предыдущей конфигурации.
Конфигурация системы нивелирования с ультразвуковыми датчиками
Подобные системы нивелирования в России известны, в основном, среди строителей дорог. Для формирования в автоматическом режиме поверхности с заданным продольным профилем ультразвуковые системы используют копирную струну, бордюрный камень или предыдущий слой.
Системы нивелирования с ультразвуком часто устанавливают на автогрейдерах как недорогой вариант автоматических систем для подготовки основания под укладку асфальта или заливку бетона. Одной из существенных проблем при дорожном строительстве является обеспечение ровности основания и других слоев.
Как известно, асфальт является очень пластичным материалом, и, если основание было сделано неровным, то эти неровности затем отразятся на асфальте. Деформирование покрытия при неровной укладке основания можно заметить уже через год эксплуатации такой дороги. Асфальт просто начинает повторять профиль основания.