Машины для искусственного уплотнения грунта
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 пневмоколесами, 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.
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.
Схемы машин для уплотнения грунтов и дорожных покрытий представлены на рис. 7.14.
|
|
а) |
б) |
|
|
в) |
г) |
|
|
д) |
е) |
|
|
ж) |
з) |
Рис. 7.14. Схемы машин для уплотнения грунтов и дорожных покрытий:
а – кулачковый прицепной каток; б – прицепной пневмоколесный;
в – полуприцепной пневмоколесный; г – пневмоколесный самоходный;
д – прицепной с вибровальцем; е – свободно падающая плита на экскаваторе;
ж – самоходная трамбующая машина; з – вибротрамбующая плита