Трамбующие машины

Трамбующие машины уплотняют грунт ударами (трамбованием) свободно падающих грузов или прину. дительными опусканиями рабочего органа машины, а также вибрацией, приложенной к массе рабочего органа машины, контактирующего с грунтом.
Трамбующие машины применяются для уплотнения связных грунтов, отсыпаемых слоями значительной толщины (1 —1,5 м), а также для уплотнения просадочных естественных, с ненарушенной структурой грунтов, для увеличения их несущей способности и уплотнения поверх ностей дна и откосов водоводиых и оросительных каналов в целях уменьшения фильтрации воды.
Простейшим трамбующим устройством является плита массой от 1 до 4 т, подвешиваемая на канатах к стреле экскаватора, поднимаемая лебедкой экскаватора и свободно падающая на грунт при выключении сцепной муфты барабана лебедки.
При помощи такого устройства достигают уплотнения грунта на глубину до 2 м при нескольких ударах плиты по одному месту. Производительность трамбующей плиты от 80 до 120 м3/ч. Применяют также трамбующие плиты с подвеской на стрелу трубоукладчика. Специальная трамбующая машина со свободно падающими грузами смонтирована на базе гусеничного трактора. Рабочий орган машины состоит из двух трамбующих плит массой по 1550 кг, перемещающихся по направляющим штангам с подвижными удлинителями. Плиты подвешены на канатах, свободные концы которых закреплены на барабанах полиспастного механизма. Направляющие блоки и канатного полиспаста расположены на конструкции, состоящей из передних стоек, задних стоек и стяжек. Входной вал редуктора соединен с валом двигателя трактора фрикционной муфтой и промежуточным валом. На выводном валу редуктора закреплен кривошипный механизм, который поднимает на высоту 1,1 м и сбрасывает трамбующие плиты.

Катки

К уплотняющим машинам статического действия относятся прицепные и самоходные катки.
Прицепные катки могут быть гладкими, решетчатыми и кулачковыми. Более интенсивное уплотнение производят последние. Такие катки могут создавать давление до 7,5 МПа. Они применяются для послойного уплотнения связных и комковатых грунтов.
Кулачковый каток, представляет собой полый стальной барабан (валец), по наружной поверхности которого закреплено большое число выступающих кулачков специальной формы. Внутренний объем вальца заполняется для увеличения массы балластом через люк. Барабан охватывается прямоугольной рамой с дышлом и сцепным устройством для соединения с тягачом. На раме укрепляется скребок-нож, счищающий избыток налипающего грунта.
Тяжелые прицепные кулачковые катки изготовляют с двумя дышлами для работы на насыпях челночным способом с пересцепкой тягача в конце загона. В этом случае необходимость в устройстве съездов с насыпи для разворота катка и холостые ходы отпадают. Основным параметром катков является их масса, имеют значение также размеры барабана, число, форма и размеры кулачков.
В строительной практике применяются кулачковые катки массой 6—8 т и более тяжелые массой 25—Зб т.
Глубина уплотнения грунта при использовании легких катков достигает 20—35 см и при использовании тяжёлых катков — до 70 см.
Параметры дорожно-строительных прицепных статических кулачковых катков определены ГОСТ 11557—75.
Решетчатый каток представляет собой барабан, цилиндрическая поверхность которого образована решеткой из круглой прутковой стали диаметром 35— 40 мм. Массу катка увеличивают загрузкой балластом до 25—30 т. Решетчатые катки могут быть прицепными и самоходными.
Пневмоколесные катки уплотняют грунт рабочим органом, состоящим из смонтированных в один ряд на одной или двух осях колес с пневмошинами, пригруженными балластом.

Назначение, область применения и классификация машин для уплотнения грунтов

При укладке грунта в земляное сооружение (насыпи, дамбы, плотины) необходимо его уплотнять во избежание самопроизвольного или под действием внешних сил изменения геометрической формы с разрушениями и просадками. Уплотнение грунта также необходимо при возведении сооружений на просадочных грунтах для увеличения несущей способности этих грунтов. При строительстве каналов, водохранилищ и хвостохранилищ уплотняют поверхность их дна и откосов для уменьшения фильтрующей способности грунтов и уменьшения утечки содержимого хранилищ.
Физическая сущность уплотнения заключается в увеличении его плотности за счет принудительного изменения взаимного расположения частиц и соответствующего уменьшения объема.
Требования к уплотнению зависят от нагрузок, которым будет подвергаться земляное сооружение или земляное основание под здание и сооружение.
Способ уплотнения грунтов зависит от свойства грунта: связности, влажности, гранулометрического состава, а также от требуемой степени уплотнения и толщины слоев уплотняемой отсыпки.
Для уплотнения связных и малосвязных грунтов применяют укатку тяжелыми катками, т. е. воздействие статической нагрузки, а также трамбование ударами тяжелых плит, свободно падающих или с принудительно сообщенной скоростью.
Для уплотнения несвязных грунтов применяется укатка с вибрацией и заливка водой.
Для эффективного уплотнения необходимо на поверхности контакта уплотняющего органа с грунтом создать удельные давления, близкие к пределу прочности грунта.
По принципу действия машины, применяемые в строительстве для уплотнения грунта, разделяются на машины статического ударного действия и вибрационные.
По способу передвижения грунтоуплотняющие машины делятся на прицепные и самоходные.