Грунтоуплотняющие машины входят в состав комплекса средств механизации при возведении насыпей, дамб и других земляных сооружений, служат для восстановления плотности грунта, разрушенного при его разработке, до проектного (нормативного) значения в целях обеспечения устойчивости сооружений. Плотность грунта отношение его массы, включая массу воды в его порах, к занимаемому этим грунтом объему. С повышением плотности несущая способность грунта увеличивается.

Укатка (уплотнение достигается за счёт статического воздействия веса перекатываемого груза) Трамбование (уплотнение достигается за счёт динамического воздействия веса падающего груза) Вибрация (за счёт сообщения грунту колебательных движений, грунт уплотняют слоями толщиной в среднем 10 см)

а) - укатка; б) - трамбование; в) - вибрация; V направление перемещения рабочего органа; G рабочий вес; т рабочая масса; Я высота подъема плиты; h величина остаточной деформации уплотняемой среды

Назначение Катки предназначены для уплотнения оснований и покрытий из асфальтобетонных смесей, а также для послойного уплотнения грунтов, гравийно- щебёночных и стабилизированных материалов при сооружении плотин, дамб, аэродромов и дорог.

Рабочие органы Металлические вальцы Пневматические колеса Ведущие и ведомые рабочие органы К ведущим рабочим органам передается крутящий момент от двигателя внутреннего сгорания. Ведомые рабочие органы самоходных катков являются направляющими и служат для поворота машины

Дорожные катки по конструктивным признакам подразделяют на типы: по способу уплотнения; статические (КДС) и вибрационные (КДВ) по конструкции рабочего органа; с гладкими вальцами (1), кулачковые (2), пневмоколесные (3), комбинированные (4), решетчатые (5), пластинчатые (6), ребристые (7) по числу осей одноосные, двухосные, трехосные и т.д.

Эксплуатационную массу катков в тоннах рекомендуется выбирать из ряда: 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0; 10,0; 12,0; 14,0; 17,0; 20,0; 24. По способу соединения с тягачом а) прицепные б) полуприцепные - часть его массы передается на тягач через сцепное устройство (пневмоколесные тягачи или трактор) в) самоходные По числу пальцев : Одновальцовый; двухвальцовый; трехвальцовый

Пневмоколесные полуприцепные катки разделяют на следующие типы (ГОСТ ): легкие (15 т), средние (30 т) и тяжелые (45 т). Пневмоколесные самоходные катки средние (16 т) тяжелые (30 т).

Каток с гладким вальцем Каток с кулачковым вальцем Вибрационный каток Трамбующая машина и оборудование Каток с решетчатым вальцем Пневмоколёсный каток Комбинированные катки

схема условного обозначения

Пример условного обозначения дорожного вибрационного катка с кулачковыми вальцами массой 1085 кг четвертой модели: КДВ-2-1,0-04

Статические машины Наиболее широко используются в дорожном строительстве статические самоходные установки в двухосевом и двухвальцовом исполнении. Машина равномерно утрамбовывает и уплотняет слои строительного материала по всей рабочей полосе одинаковыми по ширине вальцами.

1 управляемый валец; 2 фара освещения; 3 вилка руля; 4 скребок очистки вальца; 5 рулевое управление; 6 органы управления; 7 место оператора; 8 валец ведущий; 9, 10,11 рама и узлы трансмиссии

Рама изготавливается из профильного и листового стального проката и является базой для установки всех узлов и механизмов катка. В переднюю часть рамного устройства вваривается стальной оголовник, для крепления оси направляющего катка.

Вальцы изготавливаются литьем или свариваются из нескольких частей. Внутренние полости сварных вальцов заполняются балластом (вода, песок). На асфальтовый каток устанавливаются вальцы с гладкой, без задиров и вмятин рабочей поверхностью.

применяются скребки для его очистки и устройства, обеспечивающие смачивание вальца специальными масляными смесями. Крутящее усилие силовой установки передается на задний ведущий валец трансмиссией механического, гидромеханического и гидрообъемного типа.

В двухосных трехвальцовых катках на задней оси устанавливаются два вальца, общая ширина которых перекрывает рабочую полосу переднего вальца и позволяет увеличить ширину обработки по обеим сторонам. Подобная компоновка позволяет вести работы около стен и бордюров.

В окончательной отделке верхних асфальтовых слоев эффективно используются трехосные трехвальцовые машины. Особенность конструкции подобных агрегатов состоит в установке трех одинаковых по ширине вальцов, два из которых направляющие ведомые.

Ведущий валец по диаметру больше ведомых. Подвеска агрегата перераспределяет весовую нагрузку по осям в соответствии с профилем уплотняемой поверхности все неровности и выступы обрабатываются повышенным давлением и выравниваются.

1 - одноосный пневмоколесный тягач; 2 - кабина; 3 - вибровалец; 4 - рама вибровальца; 5 - вибровозбудитель; 6 - шарнирное сочленение полурама тягача и вибровальца; 7 - гидроцилиндр управления поворотом катка; 8 - пневмоколесо тягача

Катки легкого и среднего типа изготавливаются с вальцами вибрационного действия. Подобные машины применяются при дорожно- ремонтных работах, а так же при прокладке тротуаров, пешеходных дорожек, выравнивания и асфальтирования ограниченных по площади строительных площадок.

Главное их преимущество высокая маневренность и удобство транспортировки. При необходимости вибрация катка может быть отключена.

Уплотняющие колебания в большинстве подобных устройств создает дебалансный возбудитель вибраций вал с грузом, вращающийся в подшипниковых устройствах ступиц вальца и создающий переменное усилие F. 1 груз дебаланса; 2 вал привода; 3 ступица вальца; 4 шпоночное крепление

Для уплотнения гравийных, песчаных оснований, верхних слоёв дорожной одежды. Уплотнение песчаных грунтов за 3-4 проходки, глинистые 6-8 проходок. Средняя скорость движения 2,5-3,5 км/ч.

а) - общий вид; б) - схема уплотнения грунта кулачком; I - начало уплотнения, II - промежуточная фаза; III - конец уплотнения с небольшими выступами по всей поверхности, эффективно работают по рыхлому грунту

удельного давления и уплотнения слоев грунта значительной толщины. Продолговатые кулачки формы ж) способствуют высококачественному уплотнению и являются как бы разрезным ребристым катком. Кулачки формы з) используются на всех отечественных катках, обеспечивают равномерное уплотнение в вертикальной и горизонтальной плоскостях и наибольшее удельное давление. У современных катков отношение длины кулачка к диаметру вальца составляет 1 : : 7. а, б) - односторонние, е) - симметричные, ж) - продолговатые, Прямой кулачок формы е) применяется преимущественно на тяжелых катках при необходимости получения наибольшего

Необходимое число проходов кулачкового катка по уплотняемому слою зависит от веса катка, вида уплотняемого грунта и условий производства работ; в среднем это число составляет от 6 до 12. Достоинство кулачковых катков хорошее уплотнение нижней части слоя грунта. Недостатки разрыхление верхней части слоя при выходе кулачков из грунта и большое сопротивление движению. Кулачковые катки предназначаются для уплотнения рыхлых связных, в том числе комковатых грунтов.

Решетчатые катки – их применяют для уплотнения связных и несвязных грунтов, которые содержат твердые включения, например крупнообломочные грунты. Особенно эффективны эти катки при уплотнении грунтов, содержащих мерзлые комья. Качество уплотнения в последнем случае достигается за счет дробления комьев. поверхность покрыта выступами в виде решетки, дробят крупные фрагменты, увеличивая уплотнение

силовой модуль; 2 вибровалец; 3 гидромотор привода вибровозбудителя; 4 бак смачивающей системы; 5 полурама вибровальца; 6 шарнирное сочленение полурам; 7 гидроцилиндр поворота катка; 8 пневмоколесо

1 - гусеничный трактор; 2 - редуктор; 3 - полиспастный механизм; 4 - передняя подвеска; 5 - канатный компенсатор; 6 - тяга; 7 - канат; 8 - задняя подвеска; 9 - направляющие штанги; 10 - подвижные удлинители; 11 - трамбующая плита

Трамбовки с приводом рабочего органа взрывным, пневматическим или электрическим способом имеют ограниченное применение для уплотнения грунтов в труднодоступных и неудобных местах и при небольших объемах работ (пазухи сооружений, дно траншей и т. п.).

Трамбующие плиты, свободно подвешенные на экскаваторах и кранах, малопроизводительны. Кроме того, динамика работы экскаватора и крана с трамбующей плитой вредна для их механизмов и часто приводит к преждевременному их износу. Этот метод уплотнения следует применять лишь при отсутствии других грунтоуплотняющих машин.

Со Немецкая компания BOMAG GmbH Сочлененные катки в тандемном исполнении для работ по асфальту: легкие, с собственным весом от 1,8 т до 5 т; тяжелые от 6,5 до 16 т. Статические и вибрационного типа катки для работ по уплотнению грунта с весом от 3 до 26 т.

Уплотнитель грунта

Обозначен ие модели Ширина рабочей полосы (мм) Мощность силовой установки (к Вт) Вес готовой к работе машины (кг) BW 80 AD , BW 90 AD , BW 100 ADM , BW 90 SC-5900-/- BW 100 SC / BW 100 ACM ,1-/- BW 141 AD , BW 154 AD / BW 191 ADO , BW 206 ADO / BW 27 RH- 4i пневмоколесный ,

Завод «РАСКАТ» из г. Рыбинска в 1971 году освоил производство двухосевого двухвальцового вибрационного катка универсального назначения ДУ 47. Вес готового к работе изделият 7,5 Диаметр вальцов переднего заднего мм Ширина полосы уплотнениям 1400 Трансмиссия Механичес кого исполнения Силовая установка Дизель Д- 144/09 Мощностьк Вт 44 Размеры по габаритам (длина/ширина/высота)м 4,8/1,8/3,25