Схема классификации грунтоуплотняющих машин и оборудования

Вопрос.

Область применения жесткобарабанных катков— уплотнение связных и малосвязных грунтов в тонких слоях (до 20 см).

Плюсы

они дают ровную и гладкую поверхность.

Минусы

незначительное время действия нагрузки

требуется большое число проходов на малых скоростях

применение этих катков недостаточно экономично.

Вопрос.

Область применения Дорожные пневмоколесные катки с нагрузкой на колесо около 5 т могут уплотнять слои земляного полотна (кроме песка и глины) и слои дорожных одежд толщиной до 30 см.

Плюсы

· длительный период воздействия на грунтовую поверхность;

· увеличенная площадь контакта с обрабатываемым материалом;

· уплотнение грунта на большую глубину;

· разные режимы напряжений для выбора оптимального давления на дорожную поверхность с учетом типа грунта.

Вопрос.

Кулачковые катки предназначены в основном для связных и малосвязных грунтов. Кулачковые катки эффективно работают в рыхлых и комковатых грунтах. Применение их для верхних слоев нецелесообразно, так как кулачки разрыхляют верхний слой на глубину 10... 15 см.

Плюсы

при одинаковой с жесткобарабанными катками массе обеспечивают почти вдвое большую глубину проработки (40см) и требуют меньшего числа проходов

Минусы

непригодны в несвязных и переувлажненных грунтах.

Вопрос.

Вибрационные самоходные катки

Плюсы

по сравнению со статическими имеют меньшую металлоемкость, более маневренны и транспортабельны, при правильной организации работ обеспечивают требуемую плотность и ровность поверхности уплотняемых материалов

Минусы

При ведущем вибрационном вальце резко снижаются условные коэффициенты трения и сцепления его с поверхностью движения, что снижает силу тяги по сцеплению и затрудняет передвижение на уклонах. Если вибровальцом является ведомый валец катка, то затрудняется управляемость катком.

Трудность создания надежной и долговечной защиты оператора от вредного воздействия вибрации

 

 

Вопрос. Классификация катков.

-По виду рабочего органа различают катки с гладкими вальцами кулачковые, решетчатые, пневмоколесные и комбинированные

-По принципу действия дорожные катки делятся на статические и вибрационные. Статический дорожный каток уплотняет под действием силы тяжести при перекатывании рабочего органа по материалу, а вибрационный — силы тяжести и периодических колебаний одного или нескольких рабочих органов. Для создания вибрации в валец встраивают, как правило, дебалансный вибровозбудитель колебаний, приводимый в действие от трансмиссии катка. Использование вибрации позволяет снижать в 1,5...3 раза число проходов катка по одному следу, увеличивать толщину уплотняемого слоя (в некоторых случаях до 1,5 м и более), а также уплотнять крупнообломочные материалы.

-По способу передвижения катки подразделяют на прицепные, полуприцепные и самоходные. В прицепном катке его масса полностью передается на уплотняемый материал, а в полуприцепном — часть его массы передается на тягач через сцепное устройство. С такими катками применяют пневмоколесные тягами и тракторы. Самоходные катки включают в себя двигатель, силовую передачу и движитель.

-По числу осей катки делятся на одноосные, двухосные и трехосные.

-По количеству вальцов различают одновальцовые, двухвальцовые и трехвальцовые.

В двухосных двухвальцовых катках вальцы расположены один за другими, чем достигается равномерное уплотнение по всей ширине уплотняемой полосы, образующейся при проходе катка. Ширина обоих вальцов, как правило, одинакова.

Двухосные трехвальцовые катки снабжены двумя узкими ведущими задними вальцами и широким ведомым вальцом. Широко расставленные ведущие

вальцы обеспечивают хорошую поперечную устойчивость катка. Кроме того, ведущие вальцы большого диаметра выходят за габариты катка и дают возможность легко преодолевать сопротивление движению, подходить вплотную к стенкам, высоким бордюрам и другим препятствиям. Вальцы этих катков в плане расположены так, что задние перекрывают на 100... 120 мм след переднего вальца.

Трехосные трехвальцовые катки используют для окончательной отделки асфальтобетонных покрытий и выравнивания уплотняемого покрытия. Эти катки снабжены тремя вальцами одинаковой ширины, два из которых — ведомые направляющие. Конструкция подвески вальцов позволяет перераспределять массу катка по осям в зависимости от неровностей уплотняемой поверхности. Все выступы на поверхности укатываются с повышенным давлением и выравниваются.

Вопрос.

-Статическое уплотнение обеспечивается укаткой.

Уплотняющее действие катков зависит от максимальных контактных давлений, распределения давлений по площади контакта, размеров поверхности контакта, скорости укатки и числа проходов. Максимальные контактные давления оказывают основное влияние па прочность материала. Размеры пятна контакта определяют толщину уплотняемого слоя материала. Увеличение минимального размера пятна контакта приводит к увеличению толщины уплотняемого слоя.

-Вибрационное уплотнение основано на действие силы имеющей переменное направление, приложенной к рабочему органу, последний совершает колебательные движения. Частицы и агрегаты материала под действием рабочего органа начинают вибрировать, от чего силы трения и сцепления между частицами и агрегатами уменьшаются, материал легко деформируется и приходит в более плотное состояние.

-Ударный способ уплотнения заключается в сбрасывании массивной плиты на поверхность уплотняемого материала с некоторой высоты. В период контакта рабочего органа с материалом напряжения нарастают достаточно интенсивно и достигают значительной величины.

Вопрос.

Схема классификации грунтоуплотняющих машин и оборудования

Машины и оборудование для уплотнения грунтов	Воздействие на грунт	Статическое Динамическое Комбинированное
	Способ уплотнения	Укатка Трамбование Вибрирование Укатка + вибрирование Вибрирование + трамбование
	Способ перемещения рабочего органа	Прицепной Самоходный Полуприцепной Навесной С помощью импульсных реактивных сил
	Вид оборудования	Катки статического действия Виброкатки Трамбовочные машины Вибротрамбовочные машины Виброплиты
	Тип вальца катка	Гладковальцовый Кулачковый Решетчатый Сегментный пневмоколесный

 

Вопрос.

Сущность уплотнения заключается в увеличении количества связей в материале и упрочнении их. Это достигается повышением плотности материала.

Под воздействием механической нагрузки частицы уплотняемого материала сближаются, что увеличивает прочность и вязкость материала, уменьшает водопроницаемость. В результате уплотнения из рыхлой смеси формируется новый материал, свойства которого существенно отличаются от исходного. При уплотнении грунтов происходит сближение частиц грунта и выдавливание из структуры грунта воды и воздуха.