Строительные машины и оборудование, справочник





Грунтоуплотняющие машины и оборудование

Категория:
   Ремонтно-строительные машины

Грунтоуплотняющие машины и оборудование

Уплотнение грунтов в ремонтно-строительном производстве применяется при возведении тротуаров, заполнении пазух фундаментов, строительстве внутриквартальных проездов. От качества выполнения этого процесса в значительной степени зависит дальнейшая служба сооружений.

Грунты уплотняются укатыванием, трамбованием, вибрированием или сочетанием этих способов. Уплотнение укатыванием происходит в результате давления, создаваемого вальцами или пнев- моколесами, перекатывающимися по поверхности грунта. По такому принципу работают катки. Трамбование осуществляется ударами рабочих органов трамбующих машин. Вибрирование основано на передаче частицам грунта колебательных движений, в результате действия которых преодолеваются силы сцепления между частицами.

При вибрировании рабочий орган не отрывается от поверхности грунта, в результате чего вибрационный элемент и грунт представляют собой колеблющиеся массы. Если возмущающая сила превысит определённый предел, вибрационный элемент оторвется от поверхности грунта. В этом случае вибрирование перейдет в вибротрамбование. Таким образом, уплотнение грунта производится за счет приложения к его поверхности кратковременных нагрузок, под действием которых он деформируется. Для получения нужного качества уплотнения грунта требуется многократное приложение действующих сил.



При вибрировании рабочий орган не отрывается от поверхности грунта, в результате чего вибрационный элемент и грунт представляют собой колеблющиеся массы. Если возмущающая сила превысит определённый предел, вибрационный элемент оторвется от поверхности грунта. В этом случае вибрирование перейдет в вибротрамбование. Таким образом, уплотнение грунта производится за счет приложения к его поверхности кратковременных нагрузок, под действием которых он деформируется. Для получения нужного качества уплотнения грунта требуется многократное приложение действующих сил.

Наибольшее распространение по сравнению с другими машинами при уплотнении грунтов имеют катки. Это объясняется простотой их конструкции, надежностью, экономичностью и высокой производительностью. Однако максимальная толщина слоев грунта, которые могут быть ими уплотнены, значительно меньше, чем при вибрации и трамбовании. Кроме того, для обеспечения высокой производительности им необходим широкий фронт работ.

Катки могут быть прицепными, полуприцепными и самоходными. Самоходные катки служат для уплотнения дорожных покрытий, прицепные используются для укатки грунтов. Рабочими органами катков являются вальцы или колеса. В зависимости от их конструкции различают катки: с гладкими вальцами, кулачковые, решетчатые, сегментные и пневмоколесные. Катки с гладкими вальцами и на пневматических шинах пригодны для уплотнения как связных, так и несвязных грунтов. Кулачковые и сегментные могут уплотнять только связные грунты. Решетчатые служат для уплотнения гравелистых и щебеночных оснований.

Рис. 6.16. Схемы машин для уплотнения грунтов и дорожных покрытий:
а — кулачковый прицепной каток; б — прицепной пневмоколесный; в — полуприцепной пнев- моколесный; г — пневмоколесный самоходный; д — прицепной с вибровальцем; е — свободно падающая плита на экскаваторе; ж — самоходная трамбующая машина; з — вибротрамбу- ющая плита; / — барабан вальца; 2— кулачки; 3 — бункер с балластом; 4, 5, 6 — пневмо- валец; 7 —двигатель; в —передача; 9 — вибровалец; 10 — подъемный канат; 11, 12 — трамбующая плита; 13 — направляющая штанга; 14 — плита; 15 — вибратор направленного
действия

Параметры кулачковых катков (рис. 6.16, а) должны подбираться с учетом свойств грунтов. Масса кулачковых катков должна быть такой, чтобы при первом проходе кулачки погружались на полную длину, а барабан только касался уплотняемого слоя. При этом сила тяжести катка будет передаваться грунту через кулачки. При излишней массе каток воздействует на грунт барабаном, а не кулачками. При этом эффект уплотнения может снизиться, так как кулачки будут разгружены. При недостаточной массе катка эффект воздействия также снизится, так как его кулачки на начальной стадии уплотнения будут погружаться в грунт не полностью, что приведет к уменьшению глубины уплотнения.

Катки на пневматических шинах при условии правильного выбора их параметров пригодны для уплотнения как связных, так и несвязных грунтов. Для доведения грунтов до одной и той же плотности пневмоколесному катку требуется меньшее число проходов, что повышает производительность процесса.

Уплотнение грунта пневмокатками осуществляется шиной, которая деформируется и имеет большую площадь контакта с грунтом (рис. 6.16, б, в, г), чем при гладком вальцовом катке. При начальных проходах пневмоколесных катков, когда грунт находится в рыхлом состоянии, деформация шины по сравнению с деформацией грунта мала, ввиду чего работа пневмошины подобна работе жесткого вальца. По мере уплотнения грунта относительное значение деформации шины все более возрастает и при плотных грунтовых поверхностях деформируется шина.

Трамбующие машины уплотняют грунт на большую глубину (до 2 м). Эти машины менее чувствительны к влажности грунтов и могут применяться для уплотнения различных видов грунтов — от песчаных до тяжелых глин (рис. 6.16, ж, в). К недостаткам относятся сравнительно малая производительность, сложность конструкции и высокая стоимость работ.

Наибольшее распространение из этих машин получили трамбующие плиты на одноковшовых экскаваторах, представляющие собой один из видов сменного рабочего оборудования. Уплотнение осуществляется ударом свободно падающей плиты весом обычно 1 … 4 т. Материал плит — чугун или армированный бетон. Подъем плит производится главной лебедкой экскаватора. Трамбующие машины особенно удобны для уплотнения грунтов в стесненных условиях.

Для уплотнения насыпных несвязных грунтов применяют поверхностные вибрационные машины. Они особенно эффективны для уплотнения грунтов с большим количеством каменистых включений (рис. 6.16, д, з). Для уплотнения грунтов наибольшее распространение получили механические вибрационные машины эксцентрикового типа, у которых возмущающей силой, вызывающей колебания, является центробежная сила инерции, возникающая при вращении неуравновешенных масс. При работе вибрационных машин частицы грунта, расположенные в зоне действия вибратора, приводятся в состояние колебательного движения. Так как массы частиц грунта неодинаковы, возникающие в них силы инерции также имеют разную величину. Если эта разность будет достаточной для нарушения сил трения и сцепления между отдельными частицами, произойдет отрыв их друг от друга и взаимное относительное перемещение, увеличивая тем самым плотность грунта. Виброуплотнение часто осуществляется специальными вибраторами, имеющими направленное действие, перемещающее виброплиту (рис. 6.16, з).

Читать далее:

Категория: - Ремонтно-строительные машины

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины