Ceļu būve ir ļoti sarežģīta nozare, kurā tiek izmantotas ne mazāk sarežģītas tehnoloģijas, tāpēc, ja nepieciešams uzbūvēt kaut vai nelielu piemājas ceļu, jāvēršas pie speciālistiem. Viņi arī veiks visus nepieciešamos darbus. Lai ceļu uzbūvētu, nepietiek ar vēlmi un spēku, nepieciešamas nopietnas zināšanas. Viena lieta ir izveidot dārza celiņu, cita uzbūvēt lielu ceļu. Ceļu būves tehnikas izmantošana būtībā nav atkarīga no tā, kādas nozīmes ceļš tiek būvēts liela autostrāde vai piemājas ceļš. Visu ceļu uzbūves principi ir līdzīgi, atšķirības ir galvenokārt segumā, asfalta markās (vai arī asfalta vispār nav, šķembu slānim nekas virsū netiek klāts). Līdz ar to jebkura ceļa būvniecībā nepieciešams izmantot gandrīz visu norādīto tehniku. Taču dažkārt jāpielieto papildu agregāti, piemēram, ja nepieciešama grāvju rakšana, ekskavatoram var nākties izmantot speciālus kausus, kas uzreiz izveido nepieciešamo grāvja profilu. Taču tie ir blakusdarbi.

Gandrīz vienmēr, vai tiek būvēts liels vai mazs objekts, var nākties veidot krautnes, kur tiek savestas šķembas un drenējošais materiāls, kas pēc tam tiek vests uz objektu un iestrādāts. Šādās krautnēs parasti nepieciešams izmantot arī frontālos iekrāvējus ar apmēram 3 m3 kubatūru. Šie agregāti ir aprīkoti ar speciālām automātiskām ierīcēm, kas nosaka iekraujamā materiāla svaru, kas iekrauts konkrētajā automašīnā, izdrukā šoferim attiecīgu dokumentu, tādējādi ļaujot kontrolēt, cik daudz materiāla šoferis ir aizvedis un vai nav pusi izbēris kādā privātā saimniecībā.

Būvnieki cenšas samazināt izmaksas ceļu būves tehnoloģijas pēdējo gadu laikā nav mainījušās. Tiek izmantotas tās pašas tehnikas vienības, kas agrāk. Taču tagad tiek pievērsta uzmanību tehnikas ekonomiskumam. Ceļu būvnieki, tāpat kā citi celtniecībā iesaistītie, grib samazināt projektu izmaksas. Tā kā degvielas cenas sastāda lielu daļu no kopējām izmaksām, tā, lai uzlabotu un papildinātu mašīnas ar tādām tehnoloģijām, kas ļautu patērēt mazāk degvielas, tajā pašā laikā veicot to pašu darbu apjomu. īpaši tas attiecas uz lielajām būvmašīnām un pašizgāzējiem (damperiem).Tieši šīm tehnikas vienībām degvielas ekonomija ir ļoti būtiska, jo tās ir lielas jaudas mašīnas un patērē daudz degvielas. Latvijā joprojām daudzviet lielas problēmas rada sliktas kvalitātes ceļi. Turklāt, strauji attīstoties celtniecībai, nepieciešams būvēt arī jaunus ceļu posmus. Tas viss nosaka ceļu būvniecības industrijas un tajā izmantojamās tehnikas attīstību. Lai topošais ceļš būtu kvalitatīvs un kalpotu ilgi, ir svarīgi ievērot visus ceļa būvēšanas noteikumus. Un, lai samazinātu darbu izmaksas un paātrinātu to veikšanas laiku, būtisks faktors ir arī modernas, visām prasībām atbilstošas ceļu būves tehnikas izmantošana.

Tehnikas pielietojumam īpašu ierobežojumu praktiski nav, vienīgi ļoti purvainās vietās nepieciešams izmantot platas kāpurķēdes, lai tehnika purvā nenogrimtu. Visi ražotāji piedāvā kāpurķēdes un vajadzības gadījumā tādas var pasūtīt. Dažkārt var būt nepieciešams izmantot ekskavatoriem dažāda lieluma un konfigurācijas kausus, lai varētu rakt tranšejas vai darīt kādus citus palīgdarbus. Tehnoloģijas gan īpaši nemainās, pilnveidojas tehnika. Atšķirībā no vecajām, iepriekšējās paaudzes mašīnām, modernā ceļu būves tehnika ir daudz izturīgāka un būtiski ekonomiskāka degvielas patēriņa ziņā. Tāpat tehnisko apkopju jomā ir priekšrocības tās ir vienkāršāk veicamas un nav tik bieži nepieciešamas. Viena no galvenajām priekšrocībām ir tehnikas produktivitāte.

Ceļu būves tehnikai viens no galvenajiem rādītājiem, kas jāņem vērā, ir mašīnu ekonomiskums. Degvielas izmaksas šīm mašīnām ir ļoti svarīgs faktors(lielākas jaudas mašīnas stundā patērē pat līdz 30 litriem degvielas). Ekskavatoru jomā attīstības tendences, kurām tehnikas ražotāji pievērš īpašu uzmanību, ir masas/jaudas attiecības uzlabošana. Ekskavatoru ekspluatācijā noteikti nedrīkst aizmirst par ekskavatoru galveno darba elementu kausu. Nereti pašu labāko ekskavatoru var sabojāt, ja tam pievieno neatbilstošu kausu.

Pēdējā laikā (agrāk tā bija nopietna problēma) Latvijas tirgū ir parādījušās firmas, kas specializējušās kausu piegādēs. Viens no līderiem ir SIA «Tehnika AZ». Svarīga ceļu būves tehnikas vienība ir arī pašizgāzēji, jo daudz zemes un grunts, ko nostumj buldozeri un izrok ekskavatori, paliek pāri, un to nepieciešams aizvest projām. Pagājuši tie laiki, kad šiem nolūkiem izmantoja «KAMAZ» un «MAZ». Tā ir mazefektīva un dārga tehnika, tāpēc pārvadāšanas operācijām nopietnu ceļu darbu laikā izmanto «damperus» jeb karjera pašizgāzējus. Tās ir mašīnas, kuru kravas kastē var iekraut līdz pat 28 kubikmetriem grunts. Šo mašīnu priekšrocības ir ekonomiskums un augsta caurbraucamība dažādos apvidos.

Pašizgāzēju grupā līderi starp tehnikas ražotājiem ir «BELL», «VOLVO» un «TEREX». Galvenais rādītājs, pēc kā vērtē šīs mašīnas, ir viena kubikmetra grunts pārvadāšanas izmaksas. Gan ceļu būvē, gan citos celtniecības darbos aizvien vairāk tiek izmantoti dažāda veida greideri. Līderi greideru ražotāju vidū «VOLVO», «CHAMPION»,«CATERPILLAR», «O&K» («Orenstein & Koppel»), «HBM». Autogreideri ir diezgan dārga tehnika, taču tā ir viena no vismodernākajām.

Ja vērtē mašīnas pēc cenas/kvalitātes attiecības, tad līderis ir «HBM» markas greideri. Greideri jāiedala pēc pielietojuma ceļu būvei un uzturēšanai. Greideriem ļoti būtiska ir automātiskā tehnika, ar kādu tie aprīkoti, jo ar to aprīkotas mašīnas spēj darboties daudz efektīvāk un ātrāk nekā ar standarta komplektāciju aprīkotās. Ceļu būvē ļoti liela nozīme ir arī grunts veltņiem. Latvijā šobrīd visvairāk izmantojamie ir «HAMM» un «BOMAG» grunts veltņi. To masa ir apmēram 12 tonnas (ir pieejami arī citi modeļi ar masu no 5 līdz pat 26 tonnām). Šai tehnikai svarīgi, lai tā būtu apgādāta ar blīvuma mērītājiem un citu automātiku, kas nodrošina iespējas ieprogrammēt dažādus papildnosacījumus (piemēram, vēlamo vibrāciju un tās amplitūdu u.c.). Tas ļauj ievērojami paātrināt grunts blīvēšanu un uzlabot tās kvalitāti. Tas ir svarīgi tāpēc, ka no tā, kā tiks izveidota ceļa pamatne, nākotnē būs atkarīgs, vai uz tā veidosies risēs vai ne.

Tā jākontrolē pašam ceļa būvniekam, neviens speciāli nekontrolēs, kā tiek ievēroti ceļu būvēšanas tehniskie nosacījumi, jo ceļa būvnieks būs atbildīgs par to, ka ceļš nākotnē būs kvalitatīvs, tāpēc galvenais virziens tehnikas pilnveidošanā automātikas un kontrolaparatūras uzlabošana un lai veltnis pēc iespējas ātrāk un kvalitatīvāk izpildītu savu funkciju. Daudzi modernās tehnikas ražotāji pievērš uzmanību arī citiem savu ražojumu modernizācijas aspektiem. Aizvien stingrākas prasības Eiropas Savienība izvirza dīzeļdzinēju kaitīgo atgāzu samazināšanai. Tas nozīmē, ka rodas nepieciešamība visus ekskavatorus, buldozerus, greiderus u.c. tehnikas vienības apgādāt ar jaunākas paaudzes dzinējiem, kuri atbilstu noteiktajām normām. To pat var nosaukt par progresa virzītājspēku, jo šo prasību rezultātā ražotāji ir spiesti pastāvīgi uzlabot esošos tehnikas modeļus, lai tie atbilstu spēkā esošajiem standartiem (pašlaik t.s.TIER3) šajā jomā.

Kaut arī jaunie standarti nozīmē arvien sarežģītākus un dārgākus dzinējus, līdz ar to sadārdzinās arī tehnika. Jaunie dzinēji ir krietni ekonomiskāki un patērē mazāk degvielas. Pašlaik izstrādē ir «NEW HOLLAND» projekts ekskavators ar hibrīddzinēju, kas, līdzīgi kā daži jaunākie vieglo automašīnu modeļi, jaudu gūst no dīzeļdzinēja un elektrodzinēja apvienojuma, sniedzot ļoti ievērojamu degvielas ekonomiju.

Vēl viens iezīmīgs aspekts, kas raksturīgs pēdējā laikā vērojamajai tehnikas attīstībai, pieaug tendence ražot arvien universālākas mašīnas, kas spētu veikt vairākus darbus. Piemēram, jaunais ekskavatora modelis «NEW HOLLAND» E1 50, kas ir 14 t klases kāpurķēžu ekskavators ar sešu virzienu lāpstu, kāda līdz šim bija pieejama tikai buldozeriem. Tas ir ideāli piemērots dažādu ceļu būves darbu veikšanai rakšanai, līdzināšanai. Efektīvāka degvielas izmantošana ir vēl viena iezīmīga tendence ceļu būves un celtniecības tehnikas attīstībā. Lai maksimāli izmantotu katru sadedzināto degvielas gramu, ekskavatori, buldozeri, greideri, veltņi, iekrāvēji u.c. tehnika tiek aprīkota ar arvien sarežģītākām elektroniskajām sistēmām, kas kontrolē mašīnas dzinēju un hidrauliku. Piemēram, jaunākais «NEW HOLLAND» iekrāvējs W190B, kas aprīkots TIER3 normām atbilstošu dzinēju un elektronisko.

Ceļa būvēšanas process

Vispirms nepieciešams sagatavot trasi, kur tiks izbūvēts topošais ceļš. Tam nepieciešami buldozeri un ekskavatori. Nepieciešama arī tehnika zemes un grunts transportēšanai to veic lielas grunts masas pārvadātāji pašizgāzēji vai tā saucamie «damperi». Tie gan Latvijā vēl pagaidām nav pārāk plaši izplatīti, tomēr vietās, kur notiek liela mēroga darbi, tos var redzēt. Īsumā sākotnējos darbus var aprakstīt šādi: izvēlētajā trases posmā vispirms buldozers nostumj nost visu melnzemes kārtu, ekskavatori nepieciešamības gadījumā norok paaugstinājumus un aizber bedres, padarot trases posmu pēc iespējas līdzenāku. Taču daudz zemes un grunts, ko nostumj buldozeri un izrok ekskavatori, paliek pāri un to nepieciešams aizvest projām. Šim nolūkam arī tiek izmantoti pašizgāzēji. Tas laiks, kad šiem nolūkiem izmantoja «KAMAZ» un «MAZ», ir pagājis, turklāt tā ir mazefektīva un dārga tehnika, tāpēc pārvadāšanas operācijām nopietnu ceļu darbu laikā arī izmanto «damperus» mašīnas, kuru kravas kastē var iekraut uzreiz 28 kubikmetrus grunts.

Šo mašīnu priekšrocības ir ekonomiskums un augsta caurbraucamība dažādos apvidos. Svarīgi izveidot precīzu un stabilu pamatni. Lai ceļš būtu kvalitatīvs, ir svarīgi pareizi izveidot topošā ceļa profilu. Lai šo darbu varētu veikt pēc iespējas labāk, daudzi ražotāji piedāvā ar automātiku nokomplektētu tehniku (vai arī ar iespējām to nokomplektēt vēlāk), jo ceļu būvē ļoti svarīgas nianses ir augstuma atzīmes un nepieciešamais profils. Automatizēta tehnika daudz precīzāk spēj veikt šādus darbus, un ar speciālu automātiku aprīkoti buldozeri un ekskavatori darbojas kā ieprogrammēti datori, kausus cilājot tieši tik daudz, cik nepieciešams. Tā ļoti ātri tiek iegūts nepieciešamais profils un darba rezultāts, atliek darbu sākumā tikai tehniku noregulēt.

Kad topošā ceļa gultne sagatavota, tā tiek aizpildīta ar drenējošo materiālu (mūsu apstākļos tā parasti ir smilts), ko ber pa kārtām un blietē. Pašizgāzēji ved klāt nepieciešamo drenējamo materiālu, izgāž to attiecīgajā sektorā, buldozeri to izlīdzina, bet grunts veltņi to sablietē. Latvijā šobrīd visvairāk izmantojamie ir «HAMM» un «BOMAG» grunts veltņi. To masa ir apmēram 12 tonnas, un šai tehnikai svarīgi, lai tā būtu apgādāta ar blīvuma mērītājiem un automātiku, kas nodrošina iespējas ieprogrammēt dažādus papildnosacījumus (piemēram, vēlamo vibrāciju un tās amplitūdu u.c.), kas ļauj ievērojami paātrināt grunts blīvēšanu un uzlabot tās kvalitāti.

Tas ir divkārt svarīgi tāpēc, ka no tā, kā tiks izveidota ceļa pamatne, nākotnē būs atkarīgs, vai uz tā veidosies risēs vai ne. Tas viss jākontrolē pašam ceļa būvniekam. Neviens speciāli nekontrolēs, kā tiek ievēroti ceļu būvēšanas tehniskie nosacījumi, jo ceļa būvnieks būs atbildīgs par to, ka ceļš nākotnē būs kvalitatīvs. Un tieši grunts veltņu mērierīces (blīvuma mērītāji) palīdz ātri noteikt, vai ceļa pamatne ir pietiekami blīva. Virs drenējošā grunts slāņa, kas nodrošina, lai ceļa pamatnē neuzkrātos ūdens un tādējādi nebojātu ceļa segumu, tiek virsū bērts šķembu slānis, arī tas tiek sablietēts.
Visbeidzot virsū tiek klāts asfalts. Lielos projektos jau šķembas tiek klātas virsū ar asfalta klājēju, kas palīdz nodrošināt šķembu slāņa nepieciešamo biezumu un tā vienmērīgumu, kā arī vajadzīgo šķērsprofilu. Šķembu slāņa līdzināšanai un nepieciešamā šķērsprofila iegūšanai var izmantot arī autogreiderus (šķembas šādos gadījumos pieved ar pašizgāzējiem). Jāatceras, ka ir svarīgi šķembas noklāt tieši projektā paredzētajā platumā. Ne mazāk svarīgs ir arī šķērsprofils.

Izmantojamās tehnikas ziņā starp asfaltklājējiem vispopulārākās ir «WIRTGEN» grupas mašīnas (ir gan arī citi ražotāji), autogreideru vidū ir vairāki nopietni ražotāji. Autogreideri ir dārga tehnika, šajā ziņā tā ir no vismodernākajām. Viens no vissaprātīgākajiem risinājumiem gan cenas, gan kvalitātes ziņā varētu būt vācu firmas «HBM» ražotie greideri, jo tie, saglabājot vāciešiem raksturīgo augsto kvalitāti, ir ievērojami lētāki nekā «CATERPILLAR» vai «VOLVO» mašīnas. Autogreideriem, līdzīgi ekskavatoriem un buldozeriem, ļoti būtiska ir automātiskā tehnika, ar kādu tie aprīkoti, jo ar to aprīkotas mašīnas spēj darboties daudz efektīvāk un ātrāk nekā ar standartkomplektāciju aprīkotās.

Pēc šķembu slāņa uzklāšanas un izlīdzināšanas atliek tikai asfalta uzklāšanas un nostiprināšanas darbi. To izdara ar asfalta klājēju un asfalta ruļļu palīdzību, un vieni no plašāk izmantotajiem, turklāt aprīkoti ar labu automātiku, ir «VVIRTGEN» grupas agregāti. Šiem asfalta ruļļiem ir iespējams automātiku noregulēt pēc asfalta markas, āra temperatūras un, īpaši svarīgi, saņemtā asfalta temperatūras. Uzstādot vadības datorā šos parametrus, mašīna pati izvēlas optimālāko veltņošanas režīmu un visus ciklus.

Nesalīdzināms ir komforta līmenis strādājošajiem mehanizatoriem, kas līdzīgs vieglajā automašīnā sniegtajam, nepieciešamības gadījumā var izmantot gaisa kondicionētāju, tehnikas vadības kabīnēs var klausīties radio, tās aprīkotas ar regulējamiem sēdekļiem. Visām jaunajām mašīnām ir automātiskās sakabes iespēja, piemēram, ekskavatoriem vai frontālajiem pacēlājiem kausus var nomainīt, neizkāpjot no kabīnes, spiežot pogas vadības kabīnē, operators kausu nomaiņu veic 12 minūšu laikā. Arī darba drošības ziņā jaunā tehnika ir vairākus soļus priekšā. To nosaka Eiropas standarti, pēc kuriem šī tehnika tiek būvēta. Piemēram, bez zināmu drošības priekšpasākumu veikšanas nemaz nav iespējams uzsākt darbu. Visa tehnika ir ražota ar trīskāršu drošības rezervi, kas var dažreiz likties kaitinoša, taču tā līdz minimumam samazina darba traumu gūšanas risku. Nav pieļaujama nekāda pārslodze piemēram, ja operators centīsies pacelt vairāk nekā atļauts vai mēģinās veikt kādu citu neatļautu darbību, tehnika vienkārši nobloķēsies.

Populārākā modernā ceļu būves tehnika

Populārākās tehnikas markas buldozeriem un ekskavatoriem «LIEBHERR», «CATERPILLAR» un «KOMATSU». Tās dēvē arī par trīs «lielajiem grandiem». Ir arī daudzi citi ražojumi, bet šie trīs ir plašāk izmantotie. Šī tehnika ir jaudīga, var salīdzinoši īsā laikā paveikt ļoti daudz darba. Vienīgi jārēķinās, ka diezgan dārga ir tās ekspluatācija, jo tā patērē daudz degvielas. Tāpēc šai tehnikai viens no galvenajiem rādītājiem, ko klientam ir jāņem vērā, ir mašīnu ekonomiskums. Lai arī dienā ar šādu mašīnu var izdarīt daudz, jārēķinās, ka tās izmaksas (degviela, apkalpošana) ir augstas. Stundā šāda viena tehnikas vienība patērē apmēram 30 litrus degvielas. Paši jaunākie modeļi ir ekonomiskāki.

No asfaltklājējiem vispopulārākās ir «VVIRTGEN» grupas mašīnas (ir gan arī citi ražotāji). Šiem asfalta ruļļiem ir iespējams automātiku noregulēt pēc asfalta markas, āra temperatūras un saņemtā asfalta temperatūras. Uzstādot vadības datorā šos parametrus, mašīna pati izvēlas optimālāko veltņošanas režīmu un visus ciklus.

Autogreideri ir dārga tehnika. Viens no ieteicamajiem risinājumiem cenas un kvalitātes sabalansēšanas ziņā varētu būt vācu firmas «HBM» ražotie greideri. Tie, saglabājot vāciešiem raksturīgo augsto kvalitāti, ir ievērojami lētāki nekā «CATERPILLAR» vai «VOLVO» mašīnas. Autogreideriem, līdzīgi ekskavatoriem un buldozeriem, ļoti būtiska ir automātiskā tehnika, ar kādu tie aprīkoti, tādas mašīnas spēj darboties daudz efektīvāk un ātrāk nekā ar standartkomplektāciju aprīkotās. Automātikas aprīkojuma izmantošana būtiski samazina darbu izmaksas uz degvielas ekonomijas rēķina.

Jaunākie tehniskie risinājumi

Modernākie tehniskie jauninājumi, kā minēts iepriekš, virzīti uz degvielas ekonomiju, tehnikas papildaprīkojumu un automātisko vadību. Ražotājs mašīnas izgatavo tā, lai tās strādātu maksimāli ekonomiski. Liela uzmanība tiek veltīta arī dažādu papildu agregātu uzstādīšanai, kas vienai mašīnai ļauj veikt vairāk darbu nekā agrāk. Pirkt vai nomāt ceļu būves tehniku. Tehnikas izmantošana atkarīga no būvnieka stratēģijas. Latvijas apstākļos ir dažāda pieredze ir tādi, kas tehniku nomā, citi to pērk personīgajā īpašumā, citi daļu tehnikas pērk, daļu nomā. Lielā ceļu būves tehnika ir dārga, tās cenas ir no 150 000 līdz 300 000 eiro par vienu vienību.

Katrs uzņēmums kaut ko plāno, kombinē un veido savu stratēģiju varbūt kaut ko nopērk, kaut ko iznomā, lai sabalansētu izdevumus ar peļņu. Svarīgi ir arī zināt paredzamo darbu apjomu, lai spētu izpildīt tos darbus, kurus paredz līgums. Tehnikas pirkšanai automātiski nāk klāt arī nepieciešamība pēc vietas, kur to novietot, kā arī ieguldījumi tās apkalpošanā nepieciešami mehāniķi, sagādnieki un citi darbinieki. Nomai priekšrocība tāda, ka nav jāraizējas par šīm problēmām nepieciešama tikai konkrēta summa, kas dienā jāmaksā par mašīnu izmantošanu, nav jārūpējas par to uzturēšanu, remontēšanu. Ja gadās kāda kļūme (piemēram, mašīna salūst), tad zaudējumi rodas ne tikai nomniekam, bet arī tās īpašniekam, tādēļ nomas firma pēc iespējas ātrāk to saremontēs un nodos atpakaļ nomnieka rīcībā.

Galvenais ir plānot savus darbus uz priekšu un attiecīgi rīkoties. Svarīgi zināt, kāda tehnika ir nepieciešama paredzamo darbu veikšanai. Var gadīties, ka jāmeklē apakšuzņēmēji ar savu tehniku un ar saviem operatoriem risinājumi ir visdažādākie. Svarīgi parēķināt, cik izmaksās viena vai otra piedāvājuma tehnikas ekspluatācija, jo nereti gadās, ka lētāka un mazāk kvalitatīva tehnika ekspluatācijā ir būtiski dārgāka.

Izmantotie informācijas avoti:

• Balodis I. (1979). Zemes rakšanas mašīnas. Rīga: Zvaigzne.
• Balticagromachinery.lv. Klasiskās virsbūves ekskavatori [tiešsaiste]. Pieejams: https://balticagromachinery.lv/tehnika/celtniecibas-tehnika/kobelco/klasiskas-virsbuves-ekskavatori
• Bigrentz.com. (2019). Bulldozer Types, Parts and Their Uses [tiešsaiste]. Pieejams: https://www.bigrentz.com/blog/bulldozer-types
• Борисов C M. (1981). Mашини для земляних работ. Mockвa: Ctpoйиздат.
• Гаркави H. (1979). Эксплуатация смазочних и пневматических систем строителних машин в условиях ceвepa. Ленинград: Ctpoйиздат.
• Mironovs V. (2003). Būvmašīnas. Pamatkurss I daļa. Lekc. konsp. Rīga: RTU.
• Mironovs V. (2005). Būvmašīnas. Pamatkurss II daļa. Lekc. konsp. Rīga: RTU.
• Pумянцев B A. (1980). Tpaншейные экскаваторы. Mockвa: Mашиностроение.
• Яркин A A. (1980). булдозеры, скрепери, грейдеры. Mockвa: Высшая школа.
• Topcon.lv. (2017). Terion ar IMC skrēperi [tiešsaiste]. Pieejams: https://www.topcon.lv/projekti/lauksaimnieciba/terion-ar-imc-skreperi/