7.Какими способами можно уплотнять грунт? Каток с пневматическими шинами, его производительность.

Для искусственного уплотнения грунтов, гравийно-щебеночных оснований и асфальтобетонных смесей при сооружении земляного полотна оснований и покрытий городских дорог, площадей и улиц применяют широкую номенклатуру машин, осуществляющих уп­лотнение укаткой, трамбовкой и вибрацией. При уплотнении частицы грунта или материала смещаются и укладываются более ком­пактно за счет вытеснения жидкой и газообразной фаз, что приводит к уменьшению объема грунта (материала) и формирова­нию более плотной и прочной его структуры. При укатке уплотнение происходит под статическим действием массы катка, перека­тывающегося по уплотняемой поверхности. При трамбовании уплотнение грунта достигается динамическим воздействием падающего на уплотняемый материал груза. При вибрационном уплотнении вибрирующая масса сообщает колебательные дви­жения частицам материала, в результате чего он получает большую подвижность и уплотняется.

Укатка производится прицепными, полу прицепными и самоход­ными катками с металлическими (гладкими, решетчатыми и кулач­ковыми) вальцами и колесами с пневматическими шинами. Прицеп­ные кулачковые катки (рис, 4.57, а) предназначены для послойного уплотнения связных и комковатых грунтов и имеют рабочие органы в виде кулачков 2 специальной формы, прикрепленных к съемным бандажам, надетым на полый барабан 1, заполняемый балластом (обычно песком). Налипающий на кулачки грунт счищается скребками. Катки выпускаются массой 6…30 т и различаются между со­бой размерами барабанов, числом, формой и величиной кулачков.

Пневмоколесные катки осуществляют уплотнение смонтирован­ными в один ряд на одной или двух осях пневмоколесами 4, пригруженными балластом 3, и могут быть прицепными (рис. 4.57, б), по­луприцепными (рис. 4.57. е) и самоходными (рис. 4.57. г). Прицепные и полуприцепные катки применяют для послойного уп­лотнения связных и несвязных грунтов, самоходные — в основном для уплотнения дорожных основании и покрытий. Прицепные кат­ки имеют общую массу (с балластом) 12,5...42,5 т, уплотняют полосу шириной 2,2...3,3 м при толщине уплотняемого слоя 0,25—0,5 м. Полуприцепные (к одноосным тягачам и пневмоколесным тракторам) катки производительнее и маневреннее прицепных и выпускаются массой 15,..45 т, Каждое пневмоколесо прицепных и полуприцепных катков нагружается индивидуальным балластом, имеющим свобод­ное перемещение вместе с колесом в вертикальной плоскости. Это обеспечивает постоянную передачу давления на грунт каждым коле­сом независимо от неровностей уплотняемой поверхности. Полуприцепные катки движутся со скоростью до 11 км/ч и уплотняют по­лосу шириной до 2,6 м. Самоходные пневмоколесные катки имеют массу 16—30 т и уплотняют полосу шириной 1,6…2,2 м. Рабочим ор­ганом самоходного катка являются передние управляемые 5 и зад­ние ведущие 6 пневмоколеса, взаимная расстановка которых позво­ляет получать сплошную полосу уплотняемого материала. При работе каток движется челночным способом со скоростью 3..4 км/ч.

Рис. 4.57 Схемы машин для уплотнения грунтов и дорожных покрытий

Эксплуатационная производительность уплотняющих машин непрерывного действия:

где В — ширина полосы уплотнения, м;

b — ширина перекрытия смежных полос уплотнения, м {b =0,1 м);

— средняя рабочая ско­рость движения машины, км/ч;

h — толщина слоя уплотнения, м;

m— необходимое число проходов по одному месту;

k_в — коэффициент ис­пользования машины по времени (k_в= 0,8...0,85).