Увеличение эффективности работы грейдера путем автоматизации управления

Берни Шмидтляйн считает, что «...применение фрезы, струн или кольев заняло бы в три или в четыре раза больше времени, нежели те 45 часов, которые потребовались нам для выравнивания площадки в 10.5 акров (4.3 Га). Фактически, Leica PowerGrade 3D окупается за два проекта, таких как склад Home Depot».

Помимо строительной площадки проект включал в себя земляные работы на 20.5 акрах (8.3 Га), предназначенных под автостоянку. В общей сложности было перемещено 200 000 кубических ярдов (153 000 m³) грунта, а максимальная выборка составила 12 футов (3.6 м). «Земляные работы стали более эффективными», — говорит Шмидтляйн. — «Дело вовсе не в объеме перемещенного грунта, а в значительной величине территории — 31 акр».

Работы были разбиты на несколько этапов: сначала снимается 6 дюймов дерна (15.2 см) и он сохраняется для дальнейшего использования. Для этого использовались сельскохозяйственные тракторы и трактор Volvo truck-tractor — все они буксировали скреперы. Далее добавлялась вода, делались надрезы в нижнем слое грунта (при помощи бульдозера с ножом). «Потом началась выборка и перемещение грунта скреперами в место, где требовалась засыпка. Обычно бульдозер просто высыпал грунт, который утрамбовывался дорожным катком. В местах выбора грунта, применяли бульдозер Caterpillar D6N, снабженный системой Leica Geosystems GPS в режиме Indicate-only», — комментирует Шмидтляйн — «На бульдозере был укреплен контроллер Leica GradeSmart 3D, так что можно было работать в радиусе 21 км от базовой станции».

Боб Паркер из Laser Specialists, дилера Leica Geosystems говорит: «Контролирующая система бульдозера принимает сигналы со спутников GPS, которые корректируются поправками с базовой станции, установленной на крыше конторы Шмидтляйна. Базовая станция имеет доступ в Интернет, пользователи принимают поправки при помощи GSM-модема».

Как подметил Шмидтляйн, скреперы часто насыпают от 6 до 7 футов (2 м) грунта. D6N, на который установлена система Leica Geosystems, делает засыпку с точностью 1/10 фута (3 см). В принципе, GPS-система позволяет достичь точности 6/100 фута (1.8 см), однако он предпочитает завершить отсыпку автогрейдером. «Leica GradeSmart 3D предоставляет оператору бульдозера детальный план работ», — говорит Паркер, — «а также показывает точное положение отвала в плане и высоте».

Установка GPS-системы и Power-Grade 3D — относительно простая процедура. «От проектировщика мы получаем компьютерную CAD-модель, преобразовываем ее в формат 3D-ЦММ (Цифровая модель местности). Она записывается на флеш-карту, передается на ровер и автогрейдер», — комментирует Шмидтляйн.

Автогрейдер Volvo, оснащенный системой Leica PowerGrade 3D на базе тахеометра, может работать с точностью, на 3-5 мм выше, чем позволяет GPS. Каждое утро Шмидтляйн ориентирует роботизированный тахеометр по двум опорным точкам. Процедура занимает не более десяти минут. «По измерениям расстояний вычисляется положение тахеометра, далее по радиоканалу он отслеживает призму, установленную на грейдер», — говорит Паркер. — «Роботизированный тахеометр отслеживает грейдер в любой точке площадки. Информация обновляется, в среднем, 12 раз в секунду. Сравнение с 3D моделью, записанной в память, происходит непрерывно. В итоге создаются отчеты об объеме выбранного и насыпанного грунта, дальше эта информация передается на электрогидравлический клапан грейдера. Он сопряжен с гидравлическими цилиндрами, что позволяет контролировать высоту, смещение и наклон основного органа автогрейдера».

Как говорит Берни Шмидтляйн, «...нам очень нравится автоматизированная система Leica Geosystems. Если бы у нас ее не было, нам бы потребовался кто-то, кто бы постоянно проверял уклон и уровень. Так что система экономит время».

Далее исполнитель укладывает подстилку. По площадке для укрепления почвы разливается известь, для территории парковки используется более дешевый стабилизирующий агент — летучая зола. Стабилизатор стягивает почву, известь или летучая зола вмешиваются на глубину до 9 дюймов (23 см). После схватывания, происходит финальное разравнивание автогрейдером, на который установлена система Leica PowerGrade 3D. Итоговая фактическая точность составляет плюс-минус ¼ дюйма (6 мм). После насыпается 6 дюймов (15 см ) гравия, который разравнивается по строительной площадке и автостоянке.

«Leica Geosystems позволила сэкономить трудозатраты», — говорит Шмидтляйн, — «Если бы использовались фреза, струна и колья, в подготовке площадки были бы задействованы не менее четырех человек — оператор триммера, координатор и два рабочих для разметки. Процесс бы занял в четыре раза больше времени, чем с автоматизированной системой от Leica Geosystems. Для заготовки струны потребовалось бы от 90 до 120 часов. А тут, с утра выставляются две точки, я сажусь в бульдозер и включаю нож калибровки системы. В качестве опорной точки используется врытая в землю двутавровая балка. Когда мы только начали использовать систему Leica Geosystems, я проверил ее на предмет ошибки установления плоскости. Оказывается, она настолько точна, что мы теперь можем не контролировать дополнительно выполнение работ!»

Источник — Reporter 61, сентябрь 2009г
Периодическое издание Leica Geosystems