Машины для уплотнения грунтов

Недостаточное уплотнение земных покровов ведет к множеству повреждений на дорожных покрытиях новых дорог, а следуя из этого, к многочисленным затратам людских, энергетических и материальных ресурсов. Для этого, во избежание затрат, в дорожном строительстве используют машины для уплотнения грунтов. Это является сравнительно не так уж и дорогостоящим процессом, так как затраты в среднем составляют 0,7—1,0% от общей стоимости строительства.

Целью уплотнения является – получение более плотной структуры грунта, способствующей противостоять внешним и внутренним воздействиям, на время эксплуатации инженерных сооружений.

Их работа всех связана с приложением к поверхности грунта циклических нагрузок. В результате приложенных силовых нагрузок, в грунте возникают необратимые деформации (остаточные), которые повышают его плотность.

Машины для уплотнения грунтов, по принципу действия делятся на:
  • динамического (вибрация и трамбование)
  • статического (укатка).

Рабочими органами, статистического действия, машин являются колеса или вальцы, которые укатывают грунтовую поверхность. Из-за силы тяжести машины в местах соприкосновения рабочих деталей с грунтовой поверхностью происходит концентрация давления, которые вызывают напряжение грунта, а следовательно, его уплотнение. Интенсивность образований деформаций зависит от эффективности работы уплотняющих машин.

Машинами статического действия являются:

  • пневмоколесные;
  • решетчатые;
  • кулачковые катки.

Принцип действия машин для уплотнения грунтов динамического действия основан на ударных действиях рабочих органов. В процессе ударов, которые производятся за короткий временной промежуток, их кинетическая энергия от рабочих органов преобразуется в массу других видов энергии. Процесс проходит с очень быстрым увеличением давления в месте контакта.

Отличие между машинами динамического и статистического действия заключается в том, что уплотнение машинами динамического действия увеличивает скорость уплотнения в несколько раз, в отличии от статистического, но с тем же результатом уплотнения, так как уплотнение машинами динамического действия определяется не только зависимостью массы рабочих деталей, но и скоростью ударов и частотой их колебаний приложенных к грунту.