В «последней миле» дорожных и инфраструктурных проектов валики играют решающую роль, придавая грунту «прочные основы». От ранних статических валиков, полагавшихся исключительно на собственный вес, до современных «экспертов по уплотнению», способных интеллектуально регулировать частоту и амплитуду вибрации, каждое технологическое совершенствование валиков открывает новые возможности для повышения качества и эффективности проектов.

I. Принципы и классификации: основная логика четырёх «философий уплотнения»
Основная задача катка заключается в уменьшении пустот в материале и повышении его плотности за счёт статического давления, вибрационного воздействия или разминания, тем самым улучшая несущую способность и долговечность поверхности. Различные типы катков соответствуют разным «философиям уплотнения»:

1. Статическое давление: защитный элемент поверхности, использующий статическую силу

Этот каток использует собственный вес (статическую нагрузку), чтобы оказывать вертикальное давление на грунт, заставляя частицы материала перестраиваться и выравниваться. Его «медленный темп» как раз и является его преимуществом — он обеспечивает равномерную уплотнение и подходит для финишного уплотнения асфальтовых покрытий, а также формирования поверхности слоев щебня и песчаника. Например, при окончательном уплотнении асфальтового покрытия на городских дорогах статические катки оказывают мягкое, но непрерывное давление, чтобы устранить колейность и добиться гладкости с точностью до миллиметра.
2. Вибрационный каток: глубинный уплотнитель с «высокочастотной вибрацией»
Эксцентричное грузило внутри стального барабана вращается с высокой скоростью (10–50 Гц), создавая высокочастотные вибрации, которые активизируют частицы материала, уменьшают внутреннее трение и позволяют достигать глубины уплотнения от 0,5 до 1,5 метров. Это делает его ведущим вибротрамбовщиком для дорожных оснований, толстых асфальтовых слоев и щебеночных насыпей. Современные вибротрамбовщики также оснащены технологией «двойной частоты, двойной амплитуды». Например, ролик XCMG XD135T может гибко переключаться между частотами вибрации 25 Гц / 35 Гц и амплитудами 0,8 мм / 1,2 мм в зависимости от толщины покрытия, обеспечивая баланс между эффективностью и качеством уплотнения.
3. Колеблющийся ролик: Точный оператор с «резанием и замешиванием»
Эксцентричные грузы вращаются синхронно в противоположных направлениях, создавая попеременное возвратно-поступательное движение сдвига в стальном барабане. В сочетании с собственным весом это создаёт непрерывную статическую нагрузку. Такая «замешивающая сила» предотвращает разрушение заполнителя, одновременно обеспечивая эффективную уплотнение в чувствительных к вибрации зонах (например, вблизи исторических зданий и на мостовых пролётах). Барабан VIO осциллирующего катка HAMM даже позволяет переключаться между режимами вибрации и колебаний одним щелчком. Это предотвращает раздавливание остывшего асфальта при уплотнении асфальтовых швов, одновременно снижая окружающую резонансность на 85%.
4. Тип воздействия: «Тяжёлый молот» — глубокий трансформатор
Некруглые барабаны (пятиугольные и треугольные) при качении создают периодические ударные силы (1–2 Гц), достигая глубины уплотнения 2–5 метров. Они специально разработаны для насыпных дорожных полотен и восстановления старого покрытия. При строительстве скоростной автомагистрали Синьцзян Увэй с помощью ударного катка Sany SSR260C-10H, обладающего усилием 60 тонн, был уплотнён дамбовый каменный засыпной материал на глубину до 1 метра, что заложило прочный фундамент для стабильности высокогорных участков с большими объёмами насыпи. 2. Технологический прорыв: от «человеческой силы» до «интеллектуального восприятия»
Эволюция дорожных катков давно вышла за пределы грубой стадии «увеличения веса и повышения частоты вибрации» и вступила в новую эпоху интеллектуального, точного и экологически чистого развития:
1. Интеллектуальная система контроля уплотнения: превращая «опыт» в «данные»
Основываясь на технологии высокоточного позиционирования Beidou, инерциальной навигации и многодатчикового слияния, дорожные катки могут в режиме реального времени собирать такие данные, как температура, количество проходов уплотнения и жёсткость грунта, автоматически регулируя частоту вибрации, амплитуду и скорость движения. При строительстве морского туннеля Шэньчжэнь Мавань XCMG XD135T с использованием «электронно управляемой гибкой технологии старт-стоп + технология адаптации скорости к частоте» устранил проблемы скопления и заторов асфальта, характерные для традиционных катков при запуске, обеспечивая ровность покрытия туннеля в пределах 0,4 мм — что эквивалентно толщине человеческого волоса.
2. Беспилотное вождение и коллективное взаимодействие: «Ответ безопасности» для высокорисковых сценариев
Технология беспилотного вождения позволяет дорожным каткам работать автономно в опасных или высоконагруженных строительных сценариях, таких как горные автомагистрали и взлётно-посадочные полосы аэропортов. На проекте скоростной автомагистрали Шанцю — Даби-Шань компания XCMG применила интеллектуальную строительную технологию, которая с помощью «беспилотного укладчика + высокоточного позиционирования Beidou» позволила катку XD135T автоматически избегать препятствий и координировать операции на узких горных дорогах, снижая риски, связанные с ручным управлением, и повышая эффективность строительства на 30%.

3. Зелёная энергия и энергосберегающий дизайн: промышленное исследование «нулевых выбросов»
Чистые электрические катки являются пионерами в области «строительства с нулевыми выбросами». Чистоэлектрические вибрационные катки HAMM не только работают тихо (на 40% меньше децибел по сравнению с традиционными моделями) при выполнении работ рядом с историческими зданиями в городских районах, но и полностью исключают локальные выбросы. Каток Sany SSR260AC-10H использует «интеллектуальное адаптивное управление двигателем», автоматически регулируя скорость и крутящий момент в соответствии с условиями работы, что позволяет снизить расход топлива на 15–20%. III. Прорывные применения: универсальная адаптивность от «крупных дорожных полотен» до «микро-пространств»

Применение дорожных катков расширяется от традиционного строительства дорог до более сложных и специализированных областей:

1. Взлётно-посадочные полосы аэропортов: «Предельный уровень безопасности» — гладкость миллиметрового уровня

В ходе проекта реконструкции и расширения международного аэропорта Куньмин Чаншуй интеллектуальные строительные технологии XCMG, основанные на «сквозной взаимодействии кластерных данных + интеллектуальное планирование», позволили катку XD135T добиться «идеальной уплотнённости» при строительстве взлётно-посадочной полосы. Его вибрационная система с двойной частотой и двойной амплитудой динамически корректирует параметры в зависимости от толщины слоя асфальта (от 10 до 30 см), что в итоге обеспечивает точность выравнивания полосы с погрешностью менее 0,4 мм, гарантируя «бархатистую гладкость» при взлёте и посадке самолётов.

2. Подводные туннели: «Гибкие танцоры» в узких пространствах

Слабо освещённый и тесный подводный туннель Шэньчжэньского моста Мавань-Кросс-Си Линк делает эксплуатацию традиционных катков затруднительной. XCMG XD135T с компактной конструкцией, ультрашироким полем обзора при движении и интеллектуальной обратной связью по уплотнению легко проходит в стеснённых пространствах. Его «плавно регулируемая скорость уплотнения» адаптируется к сложной геологии туннелей (чередующиеся слои мягкой почвы и прослойки горных пород), обеспечивая равномерное уплотнение каждого сантиметра дорожного покрытия.

3. Экологически чувствительные зоны: «Лёгкое» уплотнение для экологической защиты

В экологически чувствительных районах, таких как водно-болотные угодья и старинные деревни, низковибрационные, безвредные для окружающей среды характеристики осциллирующих катков имеют решающее значение. При работе вблизи исторических зданий осциллирующие катки HAMM передают уплотняющую силу через силу сдвига, избегая нарушения традиционных вибраций, которые могут повредить фундаменты древних сооружений. В заболоченных районах специально разработанные «широкие гусеницы и облегчённая конструкция» распределяют вес, предотвращая погружение катка в грязь, одновременно обеспечивая выравнивание участка.

От автомагистралей в пустыне Гоби до асфальтового покрытия в подводных туннелях, от тщательной уплотнительной обработки вблизи исторических зданий до точности на уровне миллиметров на взлётно-посадочных полосах аэропортов — катки справляются с задачами каждого строительного сценария благодаря технологическим инновациям. В будущем, с дальнейшим внедрением энергии новых источников и интеллектуального принятия решений с использованием искусственного интеллекта, дорожные катки станут не просто «инструментами для уплотнения грунта», но и ключевыми узлами «умной экосистемы строительства», постоянно способствуя более ровному, прочному и экологичному проведению инженерных работ.