Вібротехніка
2006-11-09 09:46:38
Широкий діапазон таких ущільнювачів, як віброплити, вібротрамбовки та інші вібратори, активно застосовують на різних роботах. Скрізь, де подібне устаткування знайшло собі застосування, машини показали свою високу ефективність. Але по не єдина перевага вібротехнікі – машини прості в експлуатації, довговічні, мають порівняно невелику вартість і забезпечують високу ступінь ущільнення. Розрізняють 2 типи ущільнення: статичне і динамічне. Відрізняються вони тим, що статичне ущільнення засноване на вазі ущільнювальної машини, а в динамічному поєднуються тиск ваги з вібрацією певної частоти і амплітуди. Вібротехніку, в основному, застосовують для ущільнення бетону, фунтів, асфальту, природного щебеня і гравію, ФЕМів, а також для укладання й розрівнювання будівельного розчину. В результаті процесу ущільнення підвищується міцність шарів і зменшується вологопоглинання ущільнюваного матеріалу. Навантаження на ущільнює грунт з вібрацією зводить до мінімуму їх пористість і наближає до однорідної структурі. Одночасно досягається більш висока якість поверхневого вирівнювання. Таким чином, ущільнюючий ефект досягається за рахунок кількох чинників. По-перше, ваги машини. Чим більше вага машини, тим вище ущільнюючий ефект: щільність грунту, глибина ущільнення. По-друге, її коливається маси. Загальна маса машини складається з нерухомої і коливається маси. Коливається маса приводиться в рух вібратором, встановленим на машині. По-третє, частоти і амплітуди коливань. Ці характеристики – найважливіші показники, по яких можна судити про призначення самої машини. Амплітуда коливань – це висота підйому машини ексцентриком. Частота вібрацій – кількість ударів на хвилину. Велика амплітуда розвиває велику відцентрову силу. Це, в свою чергу, дозволяє з великою силою впливати на ущільнювану поверхню. Машини з високою амплітудою коливання мають, як правило, меншу частоту вібрації, тому їх використовують для ущільнення різних грунтів. Машини з малою амплітудою, але високою частотою вібрації (»90 Гц) частіше застосовують для ущільнення асфальту, піску, гравію, щебеню та їх сумішей, при укладанні плитки. Але для важких і в'язких грунтів ці машини не придатні. І, нарешті, останній фактор – робоча швидкість руху машини. Менша робоча швидкість при повній частоті та амплітуді вібрації дає більший ущільнюючий ефект. На віброкатка з безступінчатим приводом її регулює оператор, який повинен враховувати вид ущільнюваного грунту та умови роботи. На трамбування або віброплита регулювання швидкості відсутня, швидкість ходу встановлює виробник. Правильний вибір техніки Щоб правильно вибрати машину для виконання робіт з ущільнення, необхідно враховувати особливості матеріалу, що підлягає ущільненню, площа ущільнення, продуктивність машини за площею та обсягом, вимоги по ущільненню або специфіку виконання робіт. Очевидно, що різні грунти мають свої особливості, тому їх ділять на нев'язки, в'язкі і змішані. Нев'язки, грубозернисті грунти (щебінь, гравій, крупний пісок) мають великі порожнечі, не розбухають при зволоженні, легко висихають після намокання. Такі структури морозостійкі і не залежать від погоди. В'язкі грунти (глини, глей) мають дрібнозернисту структуру, тому повільно пропускають вологу і після намокання довго утримують її. У сухому стані мають хорошу несучу здатність, але при намоканні за рахунок пластичності швидко втрачають її. Найчастіше зустрічаються змішані грунти. Їх властивості прямо пропорційно залежать від процентного співвідношення в них дрібно-і крупнозернистих структур. Продуктивність машин Ущільнююча здатність віброплит, трамбовок, ковзанок може бути виражена як в площі ущільнення, так і в обсягах ущільнення грунту. Трамбування, наприклад, більш економічні за показником, що характеризує ущільнення на певну глибину, однак при ущільненні грунтів з розрахунку площі вони програють. Швидкість переміщення віброплит часто має важливе значення для визначення їх продуктивності з урахуванням того, що вони можуть виробляти ущільнення на схилах і пухких грунтах. В цілому можна сказати, що швидкість також впливає на продуктивність машин і досягаються результати. Разом з тим, зменшуючи швидкість переміщення, можна досягти підвищення ступеня ущільнення за один прохід. Практика показує, що найбільш раціонально розраховувати на ущільнення за 3-4 проходу по одному місцю. Кількість проходів понад 6-8 вважається неефективним. В цьому випадку рекомендують використовувати більш потужні машини або перейти на ущільнення більш тонкими шарами. Трамбування і круглі грунтоуплотнітелі Трамбування і грунтоуплотнітелі призначені для виконання робіт з ущільнення піску, глини, гравію при виробництві на обмеженому просторі, в виїмках траншей, поблизу будівель і споруд. Для приводу трамбовок використовують дизельний або бензиновий двигун, який приводить в рух поршень. Зазвичай вібротрамбовки працюють в режимі до 500-800 ударів за хвилину з нанесенням ударів з висоти близько 60 мм. Висота, з якої наноситься удар, визначає значну силу удару і динамічний вплив на поверхню. У зв'язку з цим трамбовки ефективно використовують не тільки на гравії, а й для ущільнення полусвязних і зв'язкових грунтів. Вплив трамбовок часто рівнозначно укоченні біль шими катками, що відносить їх до високопродуктивним машинам. Круглі грунтоуплотняющіе машини є на сьогодні прогресивним кроком вперед в порівнянні з віброплита і трамбівками. Вони працюють на малих амплітудах, при частотах вище, ніж у вібротрамбовок. Це робить грунтоуплотняющіе машини менш придатними для роботи на зв'язкових фунтах або глині, але для інших матеріалів, особливо при роботі на обмеженому просторі, ці машини виявилися більш зручними в управлінні й ефективніше за своїм впливом, ніж вібротрамбовки. Трамбування мають простий ефективний механізм з малою кількістю рухомих деталей. Двигун обертає мале зубчасте колесо, зчеплене з ексцентриком. Від малого зубчастого колеса обертання передається на велике колесо, а потім на сполучну вісь. Через цю вісь ударна сила передається на підошву трамбування, частково прямо і частково через амортизацію на пружинну систему. Нахил конструкції підошви обумовлює пересування машини вперед під дією внутрішніх сил. Ефективність впливу трамбовки обумовлена порівняно великою висотою, з якої наноситься удар, гарною балансуванням і певної тривалістю нанесення вертикального удару. Круглі ущільнювачі складаються з підошовної плити з ексцентриком і двигуном, силової передачі між ними. Вібраційний вплив виникає при обертанні ексцентрика з високою швидкістю та освіті відцентрової сили. Трамбування забезпечуються трамбуючою підошвою, що виготовляється з плити зі сталевою облицюванням. Конструкція забезпечує високу стійкість до ударних і розтягуючих навантажень, знижує шум при роботі і вібрацію при роботі на твердих поверхнях. Для полегшення спуску в виїмки передбачено постачати деякі трамбовки особливо вузькими підошвами шириною 100 мм збільшеної довжини. Вібраційні трамбовки MS 54 MS 68 (Tremix) представляють собою серію нових трамбовок з чотиритактним двигуном, який надійний, легко запускається і має кращі експлуатаційні характеристики порівняно з двотактним. На антивібраційною рукояті розташований регулятор числа оборотів двигуна. Трамбування стійкі, ефективно працюють як на сипучих, так і на твердих грунтах. Підходять для робіт в траншеях під інженерні комунікації і на обмежених площах. Велика амплітуда надає трамбівками підвищену ущільнюючу здатність для більшості типів фунтів. Пісок і фавій ущільнюються на глибину від 40 до 60 см. На в'язких фунтах досягається ущільнення на глибину 15-20 см. Дані трамбовки є хорошою альтернативою важкої ущільнювальної техніці. При невеликій масі і габаритах вібротрамбовки мають високу ущільнювальну здатність. Двигун захищений від ударів і пошкоджень міцною металевою рамою. Вузли і афегати вібротрамбовок легко доступні для технічного обслуговування. Малий витрата пального створює умови для тривалої безперервної роботи з рідкісними перервами для дозаправки, що покращує продуктивність і економічність трамбовок. Віброплити Ця велика серія спеціально створювалася для специфічних робіт з ущільнення незв'язних грунтів. Практичний комплект допоміжного устаткування призначений для універсального використання віброплит. Додаткові лоліуретановие дозволяють безшумно і дбайливо ущільнювати бетонні камені. При виконанні робіт з асфальтом віброплити додатково осна-, відмови від тютюну системою водного зрошення. Віброплити добре себе зарекомендували на будмайданчиках, особливо на малих площах, при ремонтних та відновлювальних роботах на різних шляхах і дорогах, ділянках стоянок, при засипці траншей і т.п. Оптимальна конструкція і висока продуктивність машин MV і KMR11 {Tremix) ефективні для виконання робіт з ущільнення на сипучих грунтах різних типів. Машини MV65 і MV92 (Tremix}, які спеціально проектувалися для ущільнення асфальтів, виявилися дуже ефективними і для ущільнення незв'язних грунтів. На обмежених площинах KMR11 і MV140 стали вдалою альтернативою традиційним трамбівками для різних матеріалів, за винятком глини і зв'язкових грунтів. Слід зазначити, чте плита тільки тоді може ущільнювати, коли має зчеплення з фунтом. При цьому просування машини залежить від стабільності (стійкості) фунтів. Як правило, більшість віброплит працюють на бензинових або дизельних двигунах. Існують також моделі, обладнані електродвигунами, але через незручностей, пов'язаних з підключенням до електромережі, практично не використовуються. Більшість ущільнювачів забезпечені жорсткими дніщевих плитами, найчастіше зварної конструкції, що забезпечує високу зносостійкість і малу сприйнятливість до утворення тріщин. Геометрія дніщевих плит для різних моделей вібраторів оптимізується з урахуванням досягнення найкращого ущільнюючого ефекту. Днищевое плита для асфальтових покриттів, ковзаючи по поверхні, запобігає її пошкодження. Як правило, краї днища віброплит скошені або зрізані під кутом. Конструкція машини дозволяє використовувати рукоять з підйомом для повороту віброплити. Серія віброуплотняющіх плит (з реверсом) являє собою альтернативний або додатковий до ковзанок варіант. Деякі потужні важкі машини забезпечують такий же ефект, як каток масою 8-10 тонн. Подібні віброплити вважаються багатофункціональними і застосовуються для ущільнення грунтів на відкритих майданчиках, у траншеях, на дорогах, поблизу огорож, мостових опор і т.д. Конструкція Все віброплити конструктивно дуже близькі і відрізняються, як правило, габаритами. Основою віброплит є двигун внутрішнього згоряння з повітряним охолодженням, відцентрові муфти зчеплення і кліноременним передачі обертання на вібратор. На одноходних віброплита встановлюють од-новальний вібратор, на реверсивних – двозальний. Віброуплотняющіе плити з реверсом складаються з опорної плити та пристрої вібрації, яке ізольовано від двигуна за допомогою демпферів. Для приводу від двигуна до вібратора використовується Кліноременная передача або гідравлічна система. В останніх моделях гідравлічний насос сполучений з дизельним двигуном, що подає потік гідрожідкості на ексцентрикове пристрій через спеціальний вентиль управління. Для всіх моделей система управління для зміни руху машини – гідравлічний або електрична з мікровимикачем. Для попередження пошкоджень при перемиканні на зворотний хід в машині передбачено спеціальний пристрій управління – затискач. Коли машина повертає в зворотному напрямку, зажим притискає рукоять управління. Коли натискають вниз, коригуючий затиск повністю вписується в рукоять. Це забезпечує управління машиною і маніпулювання системою управління для перемикання на зворотний хід. віброустройства машин складається з двох обертових валів з ексцентриками і зубчастими колесами. Вали обертаються в змащуваних конічних шарикопідшипниках. Привід віброустройства гідравлічний з подачею рідини від гідромотора. На одноходних плитах вібратор зрушать в передню частину піддону, а на реверсивних плитах двовальний вібратор встановлений в середині піддону. Внаслідок цих особливостей одноходние плити мають більш щадну дію на асфальтобетонну суміш і не викликають появи поперечних тріщин, а реверсивні плити хоч і мають більшу продуктивність при тій же масі, але можуть викликати появу тонких поперечних тріщин в асфальтобетоні при зниженні його температури. Тому при ущільненні асфальтобетонних сумішей у верхніх шарах і особливо при малій товщині шарів фахівці рекомендують використовувати одноходние плити. На всіх типах незв'язних грунтів дрібної і крупної гранулометрії найбільш ефективно використовувати важкі віброплити. Полусвязние грунти можна піддавати ущільнення при відповідних характеристиках. Не рекомендується використовувати важкі віброплити для ущільнення глини. В цілому, якщо при ущільненні машина може переміщатися по поверхні грунту, то можна розраховувати, що вона забезпечить ущільнення грунту. Віброплити з реверсивним рухом спеціально призначені для ущільнення пухких грунтів типу піску і гравію. Ущільнення зворотних засипок характеризується значними навантаженнями і зносом ущільнюючої техніки. Тому звичайні віброплити не мають достатньої сили для створення необхідного ущільнення зворотних засипок. Більш потужні моделі, такі як MV440 (Tremix), здатні ефективно працювати навіть при присутності в матеріалі засипки каменів розміром до 15 см. Слід зазначити, що для досягнення уп-дотняющего ефекту вага машин повинен бути в цьому випадку особливо великий. Для виконання робіт з ущільнення зв'язних грунтів, в т.ч. глин в обмежених умовах, наприклад, а траншеях, при ущільненні зворотних засипок, грунтових і штучних підстав різних майданчиків, доріг і т.д. досить ефективні траншейні ущільнювачі. Кулачковий каток для ущільнення в траншеях включає циліндри (барабани), забезпечені металевими кулачками. Оскільки при укоченні каток спирається на грунт через ці кулачки, то створюється підвищений місцеве тиск. Ефективність такого ущільнення перевищує результати гладких котків. Значною мірою ефективність кулачкових ковзанок пояснюється впливом зміщення грунту під кулачками, завдяки чому дрібнозернисті незв'язні грунти ущільнюються так само добре, як і зв'язкові. Траншейний ущільнювач складається з 2 роздільних барабанів з віброелементамі, поміщеними на рамі по одному для кожного барабана. Надійні опорні частини барабанів забезпечують можливість застосовувати катки на матеріалах підвищеної вологості і на схилах. Привід ексцентриків та пристрої руху катка – гідравлічні, причому права і ліва частини приводу не залежать один від одного. Це дозволяє розвертати машину на місці. Для управління катком використовують кабельне з'єднання або інфрачервоне випромінювання. Віброрейки Вібратори активно використовують для укладання й розрівнювання будівельного розчину. Їх перевага в тому, що вони дозволяють робити стяжку на сухих сумішах, тобто на розчинах, що містять до 20% води. Укласти такий склад традиційним способом досить важко, тому що суміш малорухливі і погано трамбується. Тому робітники частенько додають в розчин ненормований кількість води. При вібрації вигладжувальною лінійки розчин розподіляється рівномірно без пустот і надмірної вологості. Використання віброреек також позбавляє від широких швів і пошкоджень , які залишають труби на стяжці при традиційній укладанні. Після роботи з віброрейками на висохлому розчині залишаться тільки 2 тоненькі смужки. Спеціальні вібратори дозволяють укладати на свіжу стяжку ФЕМів, плитку, мармур, граніт, облицювальний камінь тощо, не чекаючи застигання стяжки . Все обладнання призначене для того, щоб спростити і здешевити кладку. При цьому немає потреби у використанні клею – вібратор вдавлює плитку в нівелює масу, вичавлюючи надлишок води. Дія подібних машин засноване на статичному і динамічному тиску. Вібрація з 3 режимами потужності дозволяє регулювати силу тиску. При першому проході укладання проводять в 1-му щадному режимі з невеликою потужністю, що не дає плитці (або ФЕМам) "роз'їхатися". У міру вдавлювання плитки потужність вібратора збільшують. Максимальна потужність подібних машин забезпечує глибину ущільнення 10-15 см. Для нормальної укладання достатньо 3 проходів, і через кілька годин по робочому майданчику можна ходити. Таким чином, при використанні даної технології відпадає необхідність в мастиках, додаткових складах, значно заощаджується час робіт. Застосування таких машин істотно підвищує продуктивність праці – за одну зміну бригада робітників може укласти 100-120 м2 плитки. Тому особливо ефективно використання віброреек при виконанні робіт на великих площах. Італійська компанія "Raimondi" виробляє подібні вібратори в декількох модифікаціях. Вібратори працюють від електромережі через трансформатор (блок живлення 230/42В – 50 Гц). Робоча вага вібраторів (залежно від типу) 12-49 кг, потужність від 150 до 300 Вт Вібратор "Mastino" має велику вібруючу поверхню (490×565 мм), потужність 350 Вт і вага близько 50 кг, що дозволяє виконувати важкі види робіт з укладання ФЕМів , бруківки, мармурових і / або гранітних плит великого розміру. Terranova "з вагою 39 кг і потужністю до 300 Вт призначений в основному для укладання плитки. У вузьких важкодоступних місцях та / або для мозаїчної укладання використовують ручні вібратори, які мають невелику вагу (12 кг).
ДЖЕРЕЛО: Будівництво та реконструкція