Назначение машин для уплотнения грунтов.

Классификация машин для уплотнения грунтов.

Производительность работы.

Назначение машин для уплотнения грунтов

Грунтоуплотняющие машины (катки, вибро-уплотнительные машины, трамбовки и др.) предназначены для уплотнения грунтов и других сыпучих материалов (гравия, щебня) при возведении отсыпаемых послойно дорожных насыпей, плотин и дамб, оросительных сооружений и водохранилищ, при засыпке канав и т. п. и служат для восстановления плотности грунта, разрушенного при его разработке, до проектного (нормативного) значения в целях обеспечения устойчивости сооружений.

Сущность уплотнения заключается в увеличении количества связей в материале и упрочнении их с целью обеспечения прочности и долговечности сооружения. Это достигается повышением плотности материала.

Эффективность уплотнения зависит от величины уплотняющих нагрузок и времени их действия. По мере увеличения нагрузки эффективность уплотнения уменьшается.

В строительстве применяют следующие основные способы уплотнения:

- укатка,

- трамбование,

- виброуплотнение,

- комбинированный.

Способы уплотнения. Укатка.

При укатке по поверхности уплотняемого слоя перекатывается валец (см. схему), под действием силы тяжести G которого слой материала приобретает остаточную деформацию. Эта деформация по мере увеличения плотности материала уменьшается и к концу укатки приближается к нулю. Дальнейшее повышение плотности материала может быть достигнуто лишь увеличением нагрузки на валец.

Уплотняющее действие катков зависит от массы катка, площади контакта рабочего органа с уплотняемым слоем, скорости укатки и числа проходов.

Способы уплотнения. Трамбование.

Трамбование осуществляется периодическим поднятием какой-либо массы М на высоту Н и ее последующим свободным падением на поверхность уплотняемого материала (см. схему). Для трамбования характерна большая глубина уплотнения. Метод применяют преимущественно для уплотнения грунтов слоями большой толщины. Для уплотнения слоев дорожной одежды метод трамбования используют редко, так как сила удара должна быть ограничена во избежание разрушения частиц щебня в каменных слоях.

На эффективность уплотнения трамбованием наибольшее влияние оказывают масса плиты, частота удара, скорость падающего груза.

Способы уплотнения. Виброуплотнение.

Виброуплотнение заключается в том, что колеблющаяся с большой частотой массы М сообщает кинетическую энергию частицам материала, расположенным в зоне вибровозбудителя, и приводит их в колебательное состояние. Разные по размеру и массе частицы получают различные ускорения, взаимно перемещаются, и поры между крупными частицами заполняются более мелкими, благодаря чему материал уплотняется.

Эффективность уплотнения вибрированием зависит от амплитуды колебаний, их частоты и массы вибровозбудителя. С увеличением амплитуды и массы вибровозбудителя уплотняющее действие вибрирования возрастает. Влияние частоты колебаний проявляется более сложно, поскольку при изменении ее в широком диапазоне наблюдается максимум уплотнения. Вибрационный способ особенно эффективен для уплотнения малосвязных материалов.