Как самому сделать виброплиту для уплотнения грунта: Виброплита своими руками с электродвигателем и на бензине: чертежи и фото сборки

Виброплита своими руками с электродвигателем и на бензине: чертежи и фото сборки

Содержание

Назначение виброплит

Виброплитой называют механизм, предназначенный для уплотнения рыхлых грунтов и насыпных строительных материалов. Кроме этого, такой механизм широко используют для вибрационной обработки полусухих бетонных смесей и асфальта при устройстве полов и тротуарных покрытий. Применение подобного инструмента является весьма эффективным в случае работы на небольшой площади приусадебного участка и в тесных помещениях.

Самодельная электрическая виброплита.

Устройство тротуаров, садовых дорожек, проездов и стоянок возле частного дома с помощью виброплиты выполняется намного быстрее, обеспечивая при этом высокое качество работ. Уплотнение дна траншей при прокладке инженерных коммуникаций исключает их возможное повреждение в случае просадки рыхлого грунта. Эти и другие преимущества побуждают многих домашних мастеров самостоятельно сделать такое оборудование и использовать его при выполнении строительных работ.

Преимущества самодельной трамбовочной машины

Главное преимущество виброплиты, изготовленной своими руками, заключается в её низкой стоимости и возможности качественного и эффективного выполнения работы. Простая конструкция обеспечивает надежность и долговечность механизма. Кроме этого, самодельная виброплита позволяет:

безопасно выполнять трамбовку любых поверхностей;
сократить объемы ручного труда при выполнении работ;
повысить качество оснований пешеходных дорожек и площадок;
хорошо уплотнять сухие цементные и полусухие бетонные смеси при их укладке.

Наличие механизма для уплотнения рыхлых грунтов и насыпных материалов позволит вам выполнить любые объемы работ по благоустройству и наружному дизайну.

Обзор покупных вариантов.

Конструкция механизма

Главным рабочим элементом является тяжелая металлическая платформа, которая может быть изготовлена из серого ковкого чугуна или стали. Вибрационное воздействие на нее передается от механического вибратора, приводимого в движение бензиновым, дизельным или электрическим двигателем.

Чертеж самодельной виброплиты.

Для управления виброплитой при её перемещении по обрабатываемой площадке предусмотрена прочная ручка. Дополнительно в конструкцию может входить топливный бак или пусковое электрооборудование. Двигатель и вибрационное устройство устанавливаются на раму, которая закреплена непосредственно на трамбовочной платформе.

Изготовление трамбовочной плиты

Плита для вибрационной трамбовки может быть изготовлена на заводе или сделана своими руками из металлического листа толщиной не менее 8 мм. Самодельная виброплита должна обеспечить такой вес устройства, который даст плотное прилегание к обрабатываемой поверхности.

Её размеры не должны превышать 800 х 500 мм без учета загнутого края, что обеспечит удобную работу и возможность использования устройства без дополнительных помощников.

Ровная стальная плита при перемещении по грунту или бетонной смеси будет постоянно цепляться за неровную поверхность. Чтобы избежать этого, передний и задний край плиты немного загибают вверх, получая конструкцию, напоминающую санки. Для этого, немного отступив от края, нужно сделать надрез в металле на глубину 5-6 мм с помощью болгарки и загнуть полосу. На другом крае листа также повторите эту операцию. Линию соприкосновения после сгиба необходимо проварить электросваркой.

Изготовление трамбовочной плиты.

Для установки двигателя и вибрационного механизма на платформу нужно закрепить опорную раму. Она может быть сделана из двух установленных кусков металлического швеллера. Их необходимо установить параллельно друг другу поперечно оси трамбовочной платформы. Просверлите в них крепежные отверстия для двигателя и вибратора и приварите электросваркой.

Выбор и установка двигателя

При изготовлении виброплиты своими руками, дизельные двигатели обычно не применяют. Да, они надежны и долговечны, дизельное топливо дешевле бензина, но эти двигатели слишком дороги и громоздки для небольшого домашнего механизма. Наиболее популярны механизмы с бензиновым двигателем внутреннего сгорания и с электроприводом.

Бензиновый двигатель дает возможность выполнять работы вне зависимости от наличия поблизости источника энергии. Такая виброплита пользуется спросом в небольших строительных бригадах, выполняющих подрядные работы на объектах частной застройки.

Для выполнения работ в пределах приусадебной территории лучше использовать трамбовочную машину с электрическим двигателем 220В. Работает она намного тише, не требует заправки топлива, а подачу электроэнергии можно без особого труда обеспечить через удлинитель, который можно протянуть в любое место участка.

Электродвигатель закрепляется на приваренном швеллере при помощи болтов и соединяется с вибрационным механизмом при помощи ременной передачи. Если эксцентрик вибратора соединить с двигателем жестким соединением или установить на валу, то подшипники мотора будут постоянно выходить из строя из-за вибрационных воздействий.

Строение модели с бензиновым двигателем.

Центр тяжести двигателя должен находиться на центральной оси виброплатформы. Если этого не сделать, то во время работы виброплита, сделанная своими руками, будет все время уходить в сторону и придется прикладывать дополнительные усилия для ее удержания в нужном направлении. Под лапы мотора необходимо подложить виброгасящие прокладки из толстой резины.

Вибрационный механизм

Самое простое устройство для создания вибрационных колебаний можно сделать из отрезка металлического круга диаметром 40-65 мм. Для этого параллельно его оси по всей длине просверливается отверстие диаметром 12-14 мм. Оно должно быть смещено от центра примерно на половину радиуса. В это отверстие нужно вставить металлический пруток соответствующего диаметра и жестко закрепить его с помощью гаек.

На этот же вал-пруток с обеих сторон устанавливаются подшипники или бронзовые втулки, закрепленные на приваренных к швеллеру стойках. Высота стоек зависит от диаметра вибрационного валика. Со стороны ременной передачи закрепляется шкив для передачи на вибратор вращательного движения от электродвигателя. Вращаясь с высокой скоростью, этот валик со смещенным центром тяжести будет создавать колебательные движения и передавать их через стойки на вибрационную платформу.

Схема электрической вибротрамбовки.

Можно использовать вибрационный механизм заводского изготовления. Это обеспечит более высокий уровень надежности машины, но повлечет за собой дополнительные расходы.

Передача крутящего момента

В качестве трансмиссии для передачи крутящего момента от двигателя к вибрационному механизму рекомендуется применять мягкую клиноременную передачу. Она обеспечит надежное вращение эксцентрика и защитит подшипники двигателя от влияния вибрации.

Шкивы рекомендуется использовать двухременные. Это даст большее сцепление с ремнями и обеспечит безаварийную работу в случае разрыва одного из ремней.

Для защиты от возможных травм ременную трансмиссию необходимо закрыть защитным кожухом, а если это невозможно сделать, то необходимо установить отбойный щиток.

Передаточное число и необходимые диаметры шкивов зависят от частоты вращения двигателя и должны обеспечивать вращение эксцентрика с частотой около 180 об/мин. В этом случае каждую секунду будет производиться 3 удара по грунту. Если у вас нет опыта подобных расчетов, то нужно будет обратиться к специалистам.

Процесс сборки.

Управляющая рукоять и система гашения вибрации

Во время работы, благодаря переднему расположению эксцентрика и возникающих вибрационных колебаний, платформа с установленным на ней двигателем начинает двигаться по поверхности самостоятельно. Но для задания правильного направления движения необходима управляющая рукоять.

По своей конструкции она может иметь одну или две наклонных стойки с поперечной ручкой-перекладиной. В верхней части рукояти рекомендуется установить виброгасящее устройство для того, чтобы во время работы не было передачи колебаний на руки. В качестве защиты можно использовать пружины, саму стойку сделать из двух труб, одна из которых будет входить внутрь другой. Фиксация пружин осуществляется установленными на трубы стальными кольцами.

Если есть финансовая возможность, то вместо самодельной пружинной конструкции можно установить сайлентблоки от легкового автомобиля. Это обеспечит достаточное гашение вибрации, а сама конструкция будет менее шумной.

Возможность реверсного движения

Движения самодельной виброплиты, изготовленной так, как было изложено выше, возможны только в одном направлении. Поэтому, пройдя некоторое расстояние, приходится разворачивать её и только потом передвигаться в обратную сторону. Это уменьшает скорость работы и требует дополнительных физических усилий со стороны оператора.

Еще один чертеж варианта с бензиновым двигателем.

Для того, чтобы обеспечить вибрационной машине возможность реверсного движения, необходимо установить устройство, изменяющее направление вращения двигателя. После его установки и подключения, виброплита сможет передвигаться в двух направлениях.

При достижении края обрабатываемой площади оператор выключает двигатель и запускает его вращение в обратную сторону. Эксцентрик вибратора также станет реверсным и обеспечит машине возвратное движение.

Обеспечение водяного полива

Если во время трамбовки грунт или насыпные материалы смачивать водой, то уплотнение получится более качественным, а сама платформа не будет прилипать к поверхности. Особенно эффективным это может быть при накатке асфальтобетонных покрытий.

Для того чтобы обеспечить такое смачивание, на платформе устанавливается емкость с водой, а на передней загнутой части — перфорированная трубка, соединенная с емкостью через шланг.

Завершающие работы

После сборки плиты все металлические части необходимо прогрунтовать и покрасить для защиты от коррозии. Подводящий кабель надежно закрепить на управляющей рукоятке, чтобы исключить вероятность наезда на него. Выключатель двигателя должен быть размещен на самой конструкции, чтобы обеспечить возможность аварийной остановки во время работы.

После этого виброплиту, сделанную своими руками, необходимо испытать. Лучше всего для этого подходит свежевскопанная земля. Проверка на насыпном материале не даст опробовать работу на полной нагрузке.

Как видим, сделать вибрационную машину самостоятельно вполне возможно. Но для этого необходимо обладать начальными знаниями и опытом слесарных и сварочных работ.

<center><ins class="lazy lazy-hidden adsbygoogle" style="display:block" data-ad-client="ca-pub-1812626643144578" data-ad-slot="3076124593" data-ad-format="auto" data-full-width-responsive="true"></ins> <script>(adsbygoogle=window.adsbygoogle||[]).push({});</script></center>

из чего можно сделать площадочный вибротрамбовщик земли и песка

Ранней весной, когда температура поднимается выше нулевой отметки, начинают оживать дачные и приусадебные участки. Кто-то занимается садовыми работами и подготовкой к посадкам, а некоторые затеяли ремонт или строительство. Как правило, без земляных работ не обходится: то дорожку утрамбовать под плитку, то в канаве дно укрепить. Здесь на помощь придёт виброплита, изготовленная своими руками и по собственному чертежу.

Назначение виброплит

Применяется подобный механизм для трамбования рассыпчатых участков земли и стройматериалов, а также незастывших поверхностей из асфальта и бетона. Особенно эффективен он на небольших территориях и тротуарах, а также там, куда недоступен въезд тяжёлой техники.

Применение этого приспособления значительно облегчит ручной труд в приусадебном или дачном ландшафтном строительстве. Произвести уплотнение грунта на садовой дорожке или небольшой автомобильной стоянке возле дома легче всего механизированным способом.

Выручит трамбовочный вибродинамик и при земляных работах по прокладке подземных коммуникаций, когда нужно утрамбовать грунт на дне траншеи.

Функционирует это устройство за счёт колебаний, возникающих при вращении маховика, закреплённого на эксцентриках:

Смещённым балластом через привод создаваемая вибрация передаётся на железное основание — подошву.
Чем она тяжелее, тем сильнее колебательный процесс и плотнее трамбовка.

Похожее устройство имеют виброплощадки на заводах по изготовлению железобетонных изделий и виброгалтовки для очистки различных предметов от заусенцев, окалины и прочих дефектов.

Критерии выбора устройства

На качество работы влияют несколько условий. Для получения отличного результата необходимо учесть все свойства модели и подбирать площадочный утрамбовщик, ориентируясь на стоящие перед агрегатом задачи.

Характеристика по массе

Это основное качество вибратора для утрамбовки любой поверхности, которое влияет на результативность выполнения поставленной задачи. На это необходимо обратить особое внимание при покупке или изготовлении самодельной виброплиты. Своими руками собранное устройство часто имеет перекос в сторону одной особенности, поэтому необходимо разобраться во всех характеристиках механизма.

По весу устройства для вибротрамбовки распределяются таким образом:

Лёгкие модели массой до 75 килограммов подходят для работы на поверхностях с небольшой (до 15 сантиметров) толщиной слоя грунта: тропинки в саду, придомовая территория для укладки плитки или ковриков.
Средние с толщиной осадки до 25 см достаточно универсальны. Они с одинаковой эффективностью справятся с нетяжелыми работами, помогут при укладке асфальта и тротуарной плитки. Их вес находится в диапазоне 75—90 кг.
На стройке при заливке фундамента и укреплении низа коммуникационных канав, а также укладки нескольких слоёв асфальтового покрытия пригодятся среднетяжёлые вибромашины массой до 140 килограммов и глубиной уплотнения до 60 сантиметров.
Тяжёлые плиты выполняют те же работы, что и предыдущие и весят более 140 кг.

Баланс между массой подошвы и мощностью силовой установки — главное, что влияет на выполнение устройством своих задач. Перекос в сторону тяжести плиты утопит установку в грунте, малый вес при излишней силе давления на основание не достигнет нужной плотности поверхности. Оптимальным считается соотношение массы плиты в 100 килограммов к мощности привода 5 лошадиных сил.

Дополнительные критерии

Кроме основных, имеются ещё характеристики, на которые необходимо обратить внимание. Они оказывают не меньшее влияние на эффективность работы и управление механизмом:

Сила вибрации.
Габариты подошвы.
Мощность двигателя.
Вид топлива.

Уровень колебательных движений, оказывающих давление на металлическую плиту, называется вибрационным усилием. Чем плотнее грунт, тем выше должен быть этот показатель.

Сила давления плиты на единицу площади, подвергаемой обработке, зависит от размера основания.

Топливо, которое потребляют вибротрамбовщики, традиционное — бензин, дизель и электроэнергия. Все профессионалы признают преимущество плиты, работающей с бензиновым двигателем. Они неприхотливы к условиям труда, стоимость их находится посередине, если сравнивать с аналогами. Дизельные агрегаты — самые дорогие и шумные из всех. Единственное преимущество — экономичный двигатель. Электрический инструмент наиболее дешёвый, по производительности он не отстаёт от бензиновых, но привязан к электросети.

Наиболее сбалансирована мощность у лёгких вибраторов. Спектр выполняемых ими работ не предполагает серьёзных характеристик для техники. Мотор с мощностью, соответствующей характеру работы и весу подошвы, поедет сам, а оператору останется только задавать направление.

Полезные функции

Все вибрационные установки имеют добавочные приспособления, облегчающие труд или дающие дополнительную защиту. Для того чтобы переместить аппарат на новое место работы, наличие колёс и складной рукоятки сделает эту задачу выполняемой без лишних усилий.

Различные кожуха защитят машину от попадания частиц утрамбовываемой поверхности. Система смачивания плиты эффективна при укатывании горячего асфальта. Без неё он будет прилипать к верхнему слою.

Работы по укреплению дна в траншеях или утрамбовка грунта в узких местах практически невозможна без обеспечения реверсивного движения.

Самодельная виброплита

Заводские установки для трамбовки стоят немало. Поэтому некоторые мастера предпочитают изготовить виброуплотнитель самостоятельно. Этот процесс потребует навыков владения сваркой и наличия небольшого набора инструментов.

Преимущества самоделки

Стоимость устройства, изготовленного самостоятельно, гораздо ниже, чем у готового оборудования. По внешнему виду оно напоминает мотоблок с вибромоторчиком. Качество и долговечность обеспечиваются простотой конструкции. Эффективность такого вибратора не ниже, чем у покупного, а бывает и выше. Достоинства самодельной виброплиты:

Полное соответствие условиям работы, для которых она изготовлена, позволяет качественно выполнять назначенные функции.
Хозяин выбирает сам, какую сделать виброплиту: с электродвигателем или ДВС.
О собственной безопасности тоже каждый беспокоится самостоятельно. Поэтому все нужные системы защиты будут предусмотрены и установлены.
Наличие собственного устройства позволит выбирать время и место работы по своим обстоятельствам.

Выбор тягового устройства

В первую очередь необходимо решить вопрос, какой вид топлива предпочесть. Это может быть изготовленная своими руками виброплита на 220 В, однако её использование будет ограничено. Дизельный мотор слишком шумный и тяжёлый, поэтому предпочтительнее остановиться на бензиновом двигателе. Такой привод позволит производить уплотнение земли, песка, насыпных строительных материалов, плитки и асфальтных покрытий.

Для обеспечения приемлемого качества уплотнения подойдёт одно — или двухцилиндровый двигатель. На рынке их немало. В более дорогой категории наибольшей популярностью пользуются модели от Honda и Kipor, а также дешёвые Lifan, DDE и Champion.

Материалы и приспособления

Все, что нужно для постройки виброплиты с бензиновым двигателем, обычно имеется рядом или недорого приобретается на рынке. Материалы, которые предполагается использовать:

Бензиновый мотор.
Металлический лист размером 0, 80 на 0, 45 метра и толщиной 8— 0 миллиметров.
Два куска швеллера.
4 болта на 12.
Трубка для рукоятки — подбирается по размеру ладони.
Амортизаторы от автомобильного мотора.
2 колеса.

В крайнем случае имеется такая услуга, как прокат инструментов. Аренда необходимого оборудования обойдётся недорого. Приспособления, нужные для работы:

Аппарат для сварки и электроды.
УШМ и диски к ней.
Сверловочное приспособление (дрель или станок).
Молоток или небольшая кувалда.
Линейка, мел или чертилка, рулетка.
Защитные средства: маска сварщика, очки, перчатки.

Изготовление вибростола

В первую очередь изготавливается рабочая площадка. Края листового металла необходимо загнуть на 30 40 градусов относительно земли. Для этого поверхность пластины нужно надпилить в 10 сантиметрах от края, глубиной не более половины её толщины. Затем согнуть по линии надреза молотком. Швы на местах сгибов необходимо обварить для жёсткой фиксации. Такая конструкция подошвы позволит будущей виброплите скользить по поверхности, а не зарываться в неё.

Наиболее ответственный момент — приваривание швеллеров к подошве. Их нужно вымерять точно по размеру плиты и приварить, ориентируясь на центр — так, чтобы между ними было 70— 00 миллиметров. Чтобы плиту не повело, перегревать свариваемый материал не следует. Для крепления необходимо разметить швеллер по крепёжу мотора. Его можно просто приложить к полозьям из швеллера и нанести точки мелом или маркером. Можно также замерить эти расстояния рулеткой. После просверливания отверстия двигатель ставится на место и крепится болтами.

На последнем этапе изготавливается ручка, которая крепится к основанию через смягчающие пружины и колёса для удобства перемещения.

Правила эксплуатации

Любому человеку хочется, чтобы его оборудование работало как можно дольше и не ломалось. В случае с вибрационным устройством для этого нужно выполнять правила, которые относятся как к самодельному устройству, так и к фирменному:

Каждый раз перед началом работы необходимо придирчиво осмотреть аппарат. При нахождении трещин, ослабленных соединений не начинать использование техники до устранения недостатков.
Бензиновый двигатель больше других компонентов нуждается в уходе. Осмотр и чистка свечей зажигания, контроль уровня масла необходимо осуществлять регулярно.
Виброузел тоже требует к себе внимания. При отсутствии масла из строя выходят эксцентрики и подшипники.
Само устройство необходимо очищать от грязи.
Не транспортировать работающий вибратор.
Использовать оборудование на застывшем асфальте или бетоне запрещено.

Покупка агрегата

Если всё-таки принято решение о приобретении агрегата, нужно учитывать как основные критерии, так и мелкие нюансы, которые облегчат работу или увеличат срок его службы. Однако нельзя не упомянуть о производителях устройств вибротрамбовки.

На особом счету техника европейских производителей. Немецкая техника отличается своей надёжностью и долгим сроком использования. Даже прокатные образцы показывают хорошее качество и темпы работы. Всё оборудование имеет двойной запас прочности. Wacker, Weber, Ammann, Bomag производят профессиональное оснащение.

Израильские Shatal и чешские NTC имеют меньший ресурс, чем немцы, но на стройках и в частных владениях оказываются тоже неплохими работниками.

Южнокорейская техникаach Jeonil Minery не уступает продукции из Чехии или Израиля. На азиатском рынке это лучшее предложение среди всех виброустановок.

Российские изделия от компаний «Сплитстоун», «Мотопром» и «СЗПО» уступают средним европейским образцам по удобству и функциональности. Однако модернизация продолжается, и в продаже появляются новые, более совершенные модели.

Китайцы, как обычно, берут ценой. Их продукция годится только для редкой ненапряжённой работы. Среди массы неизвестных производителей выделяются компании TEKPACK, MASALTA, DYNAMIC, CIMAR.

Как сделать виброплиту для уплотнения грунта своими руками

Виброплита может стать полезным инструментом на приусадебном участке. Если не планируется проводить большое количество работ по утрамбовке грунта, то агрегат можно взять в аренду. Однако при частом использовании целесообразно сделать виброплиту своими руками. Она имеет довольно простую конструкцию, и процесс ее изготовления не займет много времени, а также не потребует больших финансовых вложений.

Область применения и принцип работы

Виброплиты активно используются во время проведения строительных и ремонтных работ различной сложности, например, при прокладке дорог или тротуаров и т. д. Агрегат имеет небольшие габариты, что позволяет его использовать в труднодоступных местах, включая траншеи. Конструкция инструмента состоит из четырех основных элементов:

Рабочей плиты, изготовленной из стали или чугуна.
Вибратора.
Рамы.
Силовой установки.

Основой агрегата является массивная плита, в центре которой располагается вибратор. Он соединяется с силовой установкой с помощью клиноременной передачи или муфты. Вибратор необходим для конвертации вращательного движения в колебательное. В качестве силовой установки агрегата могут использоваться двигатели внутреннего сгорания или электромоторы.

Основные технические характеристики

Наиболее важной характеристикой агрегата является масса рабочей плиты. Она определяет около 70% всей производительности самодельной виброплиты, а также соответствие инструмента выполняемым работам. В зависимости от этого показателя принято выделять четыре категории агрегатов:

Легкие — масса не превышает 75 кг.
Универсальные — плита весит 75−140 кг.
Среднетяжелые — масса находится в пределах 90−140 кг.
Тяжелые — масса плиты превышает 140 кг.

Для домашнего использования вполне достаточно изготовить своими руками вибротрамбовку первой категории. Также большое влияние на производительность и качество выполняемых работ оказывает мощность силовой установки. Оптимальным соотношением массы и мощности является 5 л. с. на каждые 100 кг веса.

Среди дополнительных характеристик агрегата следует выделить три:

Вибрационное усилие — показывает мощность вибраций основания.
Габариты рабочей плиты — определяет давление основания на единицу обрабатываемой поверхности и этот показатель не должен быть менее 0,3.
Вид силового агрегата — на виброплиты можно устанавливать электрические, бензиновые и дизельные моторы.

Инструкция по изготовлению

Сделанная своими руками виброплита с электродвигателем позволит хорошо сэкономить, так как промышленные агрегаты обладают достаточно высокой стоимостью. Конструкция инструмента не отличается высокой сложностью, и сделать его самостоятельно можно достаточно быстро. Среди необходимых материалов и запчастей следует отметить:

Силовая установка — выбирается в зависимости от личных предпочтений. Многие владельцы приусадебных участков решают изготовить своими руками виброплиту электрическую 220 В на основе площадочного вибратора модели ИВ-98Е или любого другого.
Швеллер — 2 шт.
Основа для рабочей плиты — листовое железо толщиной не менее 8 мм.
Мягкие подушки — устанавливаются на ручки инструмента и необходимы для гашения вибрации.
Крепежные элементы для мотора.
Колеса — 2 шт.
Труба.

Из всего этого списка необязательными можно считать колеса, но благодаря им транспортировка инструмента станет более простым делом. Также можно изготовить своими руками трамбовку для уплотнения грунта с реверсом, что позволит облегчить работу на узких или небольших участках земли.

На стальном листе болгаркой следует сделать 2 надреза с двух сторон глубиной в 5 мм. Они должны располагаться примерно в 10 мм от края симметрично. Затем края листа следует согнуть, придав ему форму лыж, чтобы избежать зарывания плиты в процессе работы. Места надрезов необходимо сварить, зафиксировав тем самым их положение.

Вибратор монтируется на швеллеры, которые не должны выступать за уровень рабочей плиты. Приваривать швеллеры необходимо надежно, и поэтому линии сварки желательно располагать поперек. Расстояние между ними выбирается в соответствии с расположением крепежных отверстий на силовой установке.

Труба потребуется для изготовления ручек, к которым затем необходимо прикрепить мягкие подушки. Без них работать с инструментом будет крайне неудобно, ведь из-за сильной вибрации плиту будет сложно удерживать. Если на агрегате используется электрическая силовая установка, то особого ухода за ней не требуется.

Этого нельзя сказать о бензиновом двигателе внутреннего сгорания. Перед началом работ всегда необходимо проверить надежность всех соединений. Крайне важно периодически очищать свечи от нагара, чтобы увеличить срок эксплуатации. Между первой и второй заменой масла не должно пройти более 25 рабочих часов. Последующая замена может выполняться через 80 или даже 100 часов.

Самодельные виброплиты с электродвигателем, делаем своими руками

Виброплита является многофункциональным строительным инструментом, с помощью которого эффективно утрамбовывается поверхности из крупного и мелкого грунта, песка или асфальта. Виброплита, как инструмент незаменима при укладке плитки на тротуарах и подготовки основания во время формирования фундамента.

Преимущество виброплиты в компактном исполнении, в домашних условиях, является ее размер, он позволяет производить работы в самых неудобных участках, размеры которых не дают возможности использовать промышленный каток. Удобный и компактный агрегат можно приобрести или взять в аренду. Но, если у вас большой объем работ и использовать виброплиту планируете часто, изготовление виброплиты своими руками — это очень хороший вариант.

Принцип действия виброплиты

Для понимания принципа действия виброплиты, необходимо рассмотреть ее устройство. Данный инструмент состоит из четырех основных частей:

двигатель;
чугунная или стальная плита;
вибратор;
рама.

Основой агрегата является металлическая плита, которая находится в его подножии. Вибратор располагается в центральной части плиты, сверху находится двигатель. Двигатель приводит в действие вибратор через муфту и клиноременную передачу. Затем в вибраторе круговые движения преобразуются в колебательные.

От вибратора колебательные движения передаются на плиту, а от плиты непосредственно в грунт. Благодаря этой вибрации и своей массе агрегат выполняет работу – утрамбовывает грунт разной плотности и толщины.

Основа виброплит выполнена из стали или чугуна, двигатели питаются от бензина, электричества или дизельного топлива. Модели благодаря различным конфигурациям имеют разную мощность двигателя, массу, вибрационный момент.

Сфера использования виброплит

Сфера использования агрегата – ремонт и строительство, прокладка дорог и тротуаров, обустройство различных площадок и других работ. Применяют его как в промышленных масштабах, так и для дома. Уникальность этого механизма в его сравнительно малых габаритах и способности работать в тех условиях, в которых громоздкие аппараты не подойдут. К примеру, укладка садовой дорожки или тротуара в частном доме.

С помощью агрегата утрамбовывают асфальт, бетон, песок, обычную землю на газоне и гравий. Такой аппарат незаменим при прокладке тротуаров и дорог. Работа его осуществляется даже в узких котлованах и траншеях. Преимуществом комплектации механизма является движение задним ходом, это намного упрощает работу на малой территории, где необходимо часто разворачиваться или преодолевать препятствия.

Характеристика виброплит исходя из их массы

Масса плиты — это самый важный показатель при выборе необходимой модели или при покупке деталей для сборки виброплиты в домашних условиях. Масса определяет 70 процентов продуктивности агрегата и его соответствия при выполнении необходимых вам работ. Модели по массе делятся на четыре типа:

легкий – с массой до 70 килограмм;
универсальный – с массой от 71 до 90 килограмм;
среднетяжелый – с массой от 91 до 140 килограмм;
тяжелый – с массой от 141 килограмма.

Легкий тип оптимально подходит для работ по облагораживанию придомовой территории, максимальная глубина грунта при этом не должна превышать 15 сантиметров. Также этот тип применяют для работ связанных с укладкой тротуарной плитки, укладки на дорожки демпфирующих ковриков выполненных из полиуретана.

Средний тип применяют вовремя частичного ремонта дорожного полотна с использованием асфальта, укладки на тротуар плитки. Максимальная глубина грунта при этом не должна превышать 25 сантиметров.

Среднетяжелый и тяжелый тип отлично справляется и с более серьезными работами, к примеру – укладка дорожного покрытия в несколько слоев. С помощью агрегатов данного типа уплотняют траншеи после засыпки и периметр фундамента небольшого дома. Максимальный слой почвы для этого типа составляет 60 сантиметров. Ограничение по весу при работе по укладке асфальта – 100 килограмм.

При выборе оптимальной массы вибромашины необходимо обратить внимание на мощность двигателя. Слабый мотор, установленный на массивной плите, может разочаровать вас во время выполнения плана работ. Такой агрегат утонет в слое почвы и потребует применения лишних усилий от производящего работы человека. Особенно критично это несоответствие всплывет у моделей из 3 и 4 типа.

При покупке или изготовлении виброплиты необходимо просчитать данное соотношение. Пример нерационального соотношения – плита весом 140 – 175 килограмм и установленный на ней двигатель мощностью 6 л.с. Пример правильного соотношения – на 100 килограмм 5 л.с. двигателя.

Общая характеристика вибраторов

К дополнительным показателям при выборе агрегатов относятся:

Площадь рабочей поверхности.
Вибрационное усилие.
Мощность мотора и вид потребляемого топлива.

Данные показатели определяют плотность вибротрамбовки, а также легкость в управлении и работе.

Площадь рабочей поверхности – данная характеристика определяет давление вашей плиты на одну единицу поверхности обрабатываемого грунта. У поверхности с малой площадью эта величина будет меньше. Данный параметр не должен превышать показатель 0,3. Наиболее высокую характеристику показывают модели с чугунной основой, у основ, изготовленных из других материалов данная цифра меньше.

Вибрационное усилие – показатель мощности вибрации механизма основания. Для плотных покрытий и грунтов эта характеристика должна быть максимально высокой. Так как при слабых толчках твердый грунт не утрамбуется до необходимой плотности.

По виду применяемого топлива двигатели бывают бензиновые, электрические и дизельные. Виброплита с использованием бензинового мотора среди специалистов является самой востребованной и удобной. Агрегат с бензиновым двигателем имеет более низкую цену, если сравнивать с дизельным агрегатом, а работает он в любых погодных и производственных условиях.

Виброплита с электрическим приводом имеет меньшую стоимость, чем дизельная или бензиновая, при этом производительность и мощность у нее на том же уровне. Недостаток состоит в том, что не везде есть доступ к электрической сети.

Агрегат с дизельным приводом самый дорогой, но вот топливо для него дешевле, по сравнению с бензиновым агрегатом. Недостаток данного вида привода заключается в высоком уровне шума.

Мощность привода определяет возможность виброплиты двигаться под уклоном и по вязкой поверхности. Чем выше эта характеристика, тем легче агрегат двигается по поверхности. Мощный двигатель сам идет вперед и не требует от работника дополнительных усилий. При низком показателе мощности плита зароется в грунт, особенно это почувствуется при работе под уклоном. Исключением являются модели из первого типа по весу, в которых вес плиты и мощность двигателя соответствуют друг другу.

Полезные дополнения при выборе виброплиты

Кроме основных характеристик существуют необходимые дополнения к механизмам, которые облегчают применение виброплиты. Одно из таких дополнений – наличие складной ручки и колес для транспортировки. В применении и управлении данные функции не нужны, но при транспортировке агрегата значительно помогают.

Хорошим функциональным дополнением является система орошения, с помощью которой легко выполняется уплотнение агрегатом асфальта. Если производить уплотнение асфальта без системы орошения, то вибротрамбовка прилипнет к поверхности асфальта.

Наличие в комплекте кожуха для муфты и ремня продлит срок эксплуатации вашего агрегата. Кожух необходим для защиты механизма от попадания кусочков грунта или утрамбованной поверхности во время работы.

Возможность движения вибротрамбовкой задним ходом. Это дополнение значительно ускорит и облегчит работу агрегатом в труднодоступных и негабаритных участках.

Изготовление виброплиты своими руками

Процесс изготовления виброплиты своими руками и самостоятельного конструирования довольно прост, так как механизм по своей конструкции не сложный.

Виброплита состоит из таких элементов:

мотор – подбирается на ваше усмотрение, к примеру, можете применить площадочный агрегат ИВ-98Е, который работает от сети 220 вольт, либо бензиновый одноцилиндровый агрегат. Предпочтительного производства фирмы Хонда;
площадка основы – листовой металл, размером 45 на 80 и толщиной 8 миллиметров;
швеллер – два штуки;
эластичные мягкие подушки, которые нужны для крепления ручки на виброплиту — 2 штуки;
болты марки М12 для крепления бензинового или М10 для электрического мотора;
колеса из пластика для облегчения конструкции – 2 штуки;
труба;
труба полая длиной примерно 1,2 метра.

Закупив необходимые материалы, приступайте к сборке, при этом чертеж вам не понадобится.

На электродвигателе снимите крышку, для регулировки силы вибрации.
На листе металла сделайте надрез болгаркой. От края листа – 100 мм, глубиной – примерно 5 мм. Необходимо выполнить два симметричных надреза с двух сторон.
Загните с помощью молотка края по надрезам, угол загиба – примерно 25 градусов. Это необходимо для того, чтоб агрегат не закапывался во время работы.
Места выполненных надрезов необходимо заварить и зафиксировать положение торцов.
Вибратор, изготовленный своими руками, крепится на плите с помощью двух швеллеров. Их необходимо подогнать таким образом, чтобы края не выходили за край рабочей поверхности. Швеллеры тщательно приваривают.
Болтами марки М12 или М10 крепят сам вибратор к металлу. Необходимо замерить расстояние между отверстиями крепежа мотора, просверлить на этом же расстоянии отверстия в швеллерах, крепят двигатель к основанию руками с помощью подготовленных болтов.
Труба и эластичные подушки необходимы для гашения вибрации и изготовления самой ручки агрегата.

Для удобства транспортировки самодельной виброплиты к ней нужно приварить обрезок трубы, на который затем надо установить колеса. Вес готового аппарата составит примерно 60 килограмм, поэтому колеса не будут лишними. Колеса закрепите так, чтобы их при необходимости руками можно было легко демонтировать и монтировать.

Правила эксплуатации вашей виброплиты с установленным бензиновым двигателем

Для того чтоб увеличить срок эксплуатации вашей виброплиты с установленным бензиновым мотором необходимо соблюдать ряд правил:

Перед тем, как приступить к работе, механизм нужно тщательно просмотреть на наличие повреждений, проверить обтяжку всех креплений.
Регулярно необходимо проверять уровень масла в двигателе и при необходимости, согласно регламенту завода производителя, производить замену масла и фильтров. Менять масло необходимо на разогретом двигателе.
Свечи в двигателе нужно периодически очищать от нагара и визуально проверять.
Требуется регулярная чистка воздушного фильтра двигателя.
Заправлять бензиновый агрегат только при заглушенном двигателе.
Не использовать устройство на твердых поверхностях – застывшем асфальте или бетоне.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Виброплита своими руками

Виброплита принадлежит к числу инструментов, чьё применение является необходимым при проведении строительных работ. Это ручное приспособление предназначено для уплотнения грунта или грунтового покрытия. Как правило, используют заводские виброплиты, впрочем, и самодельные также получили достаточное распространение при выравнивании поверхностей.

Конструкция виброплиты — представляет собой чугунную либо стальную площадку, оснащённую встроенным двигателем. Более качественными считаются стальные, поскольку низкосортный чугун при работе может растрескиваться. Трамбовать грунт легче всего при помощи виброплиты, обладающей небольшой площадью поверхности, поскольку давление на почву в таком случае максимально высокое.

Одним из основных критериев, учитываемых при выборе виброплиты, являются показатели виброусилия, от которых напрямую зависит плотность утрамбовки поверхности. Чем они выше, тем эффективнее инструмент выполнит свою задачу. К примеру, для укладки плитки понадобится виброплита массой от 75 до 90 кг со значением виброусилия не более 20кН. Если эта цифра будет превышена, плитка чересчур плотно вдавится в грунт или же попросту повредится. Для укладки асфальта потребуется виброплита с показателями свыше 10 кН.

Чем выше мощность двигателя (который, кстати, может работать как на бензине, так и на электричестве), тем легче будет осуществляться передвижение стальной плиты. И всё же базовым требованием, которому должна соответствовать любая виброплита (вне зависимости от того, изготовлена она в фабричных условиях или собственноручно), является её масса, обуславливающая эксплуатационные особенности инструмента. Ручные виброплиты, обладают легковесной конструкцией (65 – 75 кг), как правило, более удобны в применении.

Плита 72*40 вырезана с листа железа 8мм.

Края загнуть спереди 10см, а сзади 7см. Рабочая плоскость вышла 55*40см.Все заварить и усилить металлом.

Конструкция из подушек двигателя ВАЗ 2106, уголка и листа железа

крепление для вибратора

Чертеж вала и шкива, посадочные места под подшипник 6206

Двигатель с мотоблока НИВА

Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Виброплита электрическая 220В своими руками: чертежи, описание, видео

Домашние мастера выполняют строительные работы максимально экономно. В таком случае помогает заранее собранный самодельный инструмент. Комплектующие для него обычно подбираются из подручных материалов. В последнее время востребованной оказывается собранная виброплита своими руками с электродвигателем. Ее применяют для укладки тротуарной плитки, утрамбовывания мелкого грунта, в процессе закладки фундамента.

Основные компоненты конструкции виброплиты

Перед тем, как сделать виброплиту своими силами в гаражных условиях, потребуется подготовить схему или даже составить чертежи в масштабе, чтобы упростить дальнейшую сборку. Основными составляющими в конструкции являются такие части:

каркасная рама;
базовая металлическая площадка;
электромотор;
система трансмиссии;
подвеска;
управленческий блок.

Базовую плиту подбирают из толстостенного стального листа или из ковкого чугуна, чтобы во время работы не происходило разрушений материала. Этому способствует относительная вязкость металла и минимальная хрупкость. Категорически не допускается к сборке чугун сомнительного качества с большим количеством трещин или литейных раковин. При работе с песчаными и гравийными смесями он будет разрушаться от внешнего воздействия.

Листовой металл с самой большой толщиной понадобится, чтобы сделать подошву и груз для эксцентрика

Важно иметь первоначально правильные геометрические размеры базы, так как если сделать виброплиту своими руками в соответствии с этим правилом, то площадка будет самоочищаться от налипания грунта. Площадь также подбирается оптимальной, без необоснованного увеличения. Небольшая рабочая поверхность способствует качественному уплотнению площадки.

Популярные чертежи демонстрируют достаточно простое устройство самодельной виброплиты с электродвигателем. По кинематической схеме на платформе базируется вибратор, а над ним монтируется электро двигатель. Для соединения этих элементов между собой предусмотрена клиноременная передача или соединительная муфта. Фактически мотор обеспечивает вращение, передаваемое вибратору, а он далее формирует колебательный процесс.

Схема самой простой конструкции виброплиты

Получаемая энергия отдается плите, а от нее переходит к уплотняемому грунту. Во время утрамбовки под укладку тротуарной плитки или для иных целей частицы материала заполняют пустоты в насыпи. В результате получается плотное ровное покрытие.

Типы используемых виброплит

Самодельные конструкции предполагают наличие силовой установки, обеспечивающей основную работу. Используются часто три типа моторов:

дизельный;
бензиновый;
электро 220В.

Двигателя на солярке уместны, когда постоянно требуется большое усилие. В бытовых условиях они малооправданы. Хотя нередко встречается виброплита из мотоблока с установленным двухтактным мотором.

Аппараты с бензиновым двигателем, как и предыдущие конструкции, являются автономными, но чрезвычайно шумными в работе. Двигатель для них подбирается экономный с мощностью в несколько Ватт.

Рекомендованная мощность двигателя — 1,5-2 кВт при 4000-5000 об/мин. Меньшая мощность не даст нужной скорости вращения вала, соответственно, виброусилие будет недостаточным

Оптимальным решением для многих оказывается виброплита электрическая своими руками собранная. Достаточно провести к месту работы на участке электричество и можно приступать к утрамбовке грунта. Позитивным фактором служит отсутствие выхлопных газов во время процесса.

По классификации принято делить изделия на несколько групп:

легкие – масса менее 70 кг;
универсальные – до 90 кг;
средней тяжести – 90-140 кг;
тяжелая группа – более 140 кг.

Первая группа уместна для обработки придомовой территории, где предполагается прессование слоя не более 15 см. Универсальная актуальная для обработки 25 см. Более тяжелые аппараты рассчитаны на 50-60 см.

Чем больше уплотняемый слой, тем тяжелее должна быть машина

Важно грамотно подбирать электродвигатель для виброплиты. Ведь слишком слабая модель на массивной плите станет тонуть в слоях грунта. Оптимальным считается соотношение, при котором на 100 кг массы используется 5 л.с. или 3,7 кВт.

Подготовка необходимого комплекта

Чтобы сделать виброплиту в домашних или гаражных условиях, не требуется искать каких-то редких либо дорогостоящих деталей. В процессе окажутся востребованными такие инструменты:

сварочный аппарат и пачка электродов 3 мм диаметром;
полукилограммовый молоток;
угловая шлифмашинка с дисками по металлу;
набор гаечных ключей и отверток.

Составляющие для аппарата будут включать такой набор:

Площадный движок с возможностью включения в бытовую электросеть 220 В. Новый вибратор для виброплиты будет стоить достаточно дорого, поэтому рекомендуется приобретать советские аппараты на разборках или радиорынках. Иногда мастера монтируют даже двигатели со старых стиральных машинок, но недостатком такого метода служит отсутствие возможности регулировки вибрации.

Устройство виброплиты

Листовой метал толщиной 8-10 мм. Площадь подбирается с учетом того, что края будут загибаться. Оптимальный параметр для бытовых условий составляет 50х80 см плюс припуск на загиб. Найти лист можно на металлоплащадках.
Пара швеллеров на 80 мм или куски строительного профиля, которые будут привариваться поперек конструкции. Они нужны для крепления и удержания электродвигателя.
Металлическая труба диаметром 20 мм. Ее длина рассчитывается исходя из роста пользователя. Ручка для среднего роста будет оптимальной 120 см, поэтому понадобится около 3 м заготовки.
Комплект метизов для крепления мотора, включающий болты М10-М12, гайки к ним, обязательно гроверные шайбы для минимизации влияния вибрации.

Снизить степень влияния вибрации на оператора удастся с помощью вмонтированных допприспособлений. Зачастую для этого используются автомобильные элементы подвески. Без них тоже все будет работать, но оператор станет быстрее утомляться.

ВИДЕО: Изготовление виброплиты своими руками, пошагово, с ошибками и их решением

Пошаговый алгоритм сборки виброплиты своими руками

На первоначальном этапе готовится базовая площадка из металлического листа с помощью болгарки и сварочного аппарата. Отмеряем 10 см от переднего и тыльного края и делаем запил УШМ на половину толщины листа 4-5 мм. При помощи молотка или молота загибаем по этой линии заготовку примерно на 30-40 градусов. Такие салазки снизят вероятность зарывания платформы в грунт, а также позволят перемещать установку в нужном направлении.

Разрезы стоит укрепить с помощью сварки. Электродами формируем внутреннее ребро жесткости, фиксирующее сгиб в нужной позиции. Располагаем швеллеры поперек хода таким образом, чтобы примерная их ось соответствовала расстоянию крепления опор двигателя. Привариваем планки к внутренней поверхности.

Есть два способа крепления мотора. В первом случае используются просверленные отверстия в швеллере для продевания сквозь них болтов. Во втором случае болты приваривают к швеллерам и сажают движок сверху. Данный метод считается более надежным, однако, требует очень четкого соблюдения межосевых расстояний.

При установке электродвижка на площадку стоит знать, что советские модели ИВ-98 имеют внутренний эксцентрик для виброплиты. Его можно подстраивать под оптимальные параметры силы вибрации. Закручиваем гайки, предварительно накинув под них гроверы.

Ответственным этапом является крепление ручки. Для гашения вибрации на ней оказываются полезными сайлентблоки от отечественных или зарубежных автомобилей. Г-образные элементы привариваем к отогнутой части площадки. На них надеваем резиновые элементы, через которые соединена будет ручка.

В домашних условиях удается собрать модель массой 40-50 кг. Этого хватает для прессования 10-12 см грунта.

При длительной работе самодельной машины отдельные части электрической схемы могут перегреваться, поэтому необходимо использовать УЗО.

ВИДЕО: Как немцы подготавливают площадку для укладки тротуарной плитки, брусчатки

Уплотнение почвы | Удлинитель UMN

Рисунок 24: Тракторы с гусеницами (на заднем плане) и шинами.

Уплотнение может создавать любое оборудование, будь то гусеницы или шины. Выбор оборудования, которое создает наименьшее количество уплотнения, зависит от нескольких факторов.

Тракторы

Прицепной гусеничный трактор оказывает давление на грунт приблизительно от 4 до 8 фунтов на квадратный дюйм в зависимости от ширины колеи, длины и веса трактора. Этот psi изменяется в зависимости от положения роликов среднего колеса, жесткости пружины в точках крепления, жесткости гусеницы, динамического переноса веса при нагрузке на дышло и т. Д.(Рисунок 24).

Радиальные шины оказывают давление на один-два фунта выше, чем их собственное давление в шинах. Например, если радиальная шина накачана до 6 фунтов на квадратный дюйм, шина оказывает давление от 7 до 8 фунтов на квадратный дюйм на почву. Это давление также зависит от размера проушины, жесткости шины и нагрузки на дышло.

Шины более старого типа с накачкой, накачанные до 6-8 фунтов на кв. Дюйм, не могут эффективно работать и легко изнашиваются при таком низком давлении в шинах. Следовательно, они должны быть накачаны до 20-25 фунтов на квадратный дюйм.

Как управлять уплотнением почвы

Чтобы сохранить уплотнение почвы в зоне плуга, поддерживайте радиальное давление в шинах около 10 фунтов на квадратный дюйм.В зависимости от размера шины, вам может потребоваться добавить двойные для достижения этой цели. Обратитесь к местному дилеру шин, чтобы найти правильное давление в шинах.

Исследование: Уплотнение трактора

Рисунок 25: Уплотнение почвы полноприводных и гусеничных тракторов при различных тяговых нагрузках.

Исследования Айовы показали, что небольшие тракторы, оснащенные гусеницами или радиальными шинами, создают уплотнение в верхних 5-8 дюймах. Тем не менее, эффекты уплотнения были незначительны ниже этой глубины.

На рисунке 25 показана корреляция между давлением в шинах и уплотнением почвы в исследовании, проведенном Университетом штата Огайо. Эффект уплотнения измерялся на глубине 20 дюймов на илистой суглинистой почве (ширина шин составляла приблизительно 28 дюймов) по четырем различным сценариям. Они сравнили

A Трактор John Deere 8870 с двойными 710 / 70R38, правильно накачанными до 6 и 7 фунтов на квадратный дюйм (спереди и сзади)
Тот же трактор John Deere с шинами, накачанными до 24 фунтов на квадратный дюйм
Cat Challenger 65 с 24-дюймовой резиновой гусеницей
Cat Challenger 75 с 36-дюймовыми резиновыми гусеницами

С точки зрения физических свойств почвы трактор с правильно накачанными шинами был признан лучшим, за ним следовали 36-дюймовые и 24-дюймовые гусеницы.Трактор с накачанными шинами вызвал наибольшее уплотнение. Относительные оценки были одинаковыми для автомобилей без груза и с буксируемой нагрузкой (40-футовый культиватор).

Комбайны

Рисунок 26: Уменьшение пористости почвы по глубине при различном давлении почвы.

Общая нагрузка на ось для тяжелого полевого оборудования, такого как зерновые тележки или комбайны, практически одинакова независимо от того, использует ли оборудование гусеницы или шины. Гусеницы улучшают сцепление и ходовые качества в полевых условиях, но тележка для зерна на 25 тонн на ось по-прежнему будет создавать подповерхностное уплотнение, будь то гусеницы или шины.

Исследование: Объединить уплотнение

В другом исследовательском проекте в Огайо была проведена проверка зерновой тележки на 1200 бушелей на комбайне John Deere 9600 с различными механизмами следа шин. Зерновая тележка с двумя шинами, безусловно, вызвала худшее уплотнение. Результаты (рисунок 26), от наихудшего до наименьшего уплотнения, были:

Зерновая тележка для сдвоенных шин.
Комбайн с одиночными шинами 30,5L32 при 34 фунтах на кв.
Комбайн с полутрековой системой со средним пси 10.
Комбайн с двойными шинами 18.4R38 на 26 фунтов на квадратный дюйм.
Комбайн с широкими шинами 68×50.0-32, накачанными до 24 фунтов на квадратный дюйм.
Комбайн с такими же широкими шинами при правильном давлении 15 фунтов на квадратный дюйм.

Обратите внимание на то, что на полукольце среднее расчетное давление на почву составляло около 10 фунтов на квадратный дюйм, но оно дало результаты, которые, по-видимому, соответствовали шине с примерно 26-30 фунтами на квадратный дюйм. Это происходит главным образом из-за понижающего давления, создаваемого направляющими колесами.Исследователи выдвинули гипотезу, что чем ниже давление инфляции, тем лучше для пористости почвы.

Уплотнение

уплотнение

Уплотнение
— это процесс, который приводит к увеличению почвы на плотность или удельная масса , сопровождаемая уменьшением объема воздуха на . Обычно содержание воды не изменяется. Степень уплотнения измеряется весом сухой единицы и зависит от содержания воды и уплотняющего усилия (вес молотка, количество ударов, вес ролика, количество проходов).Для заданного уплотняющего усилия максимальный сухой вес единицы достигается при оптимальном содержании воды .

уплотнение

Цели и процессы уплотнения

Уплотнение

— это процесс увеличения плотности почвы и удаления воздуха, обычно механическими средствами. Размер отдельных частиц почвы не изменяется, и вода не удаляется.

Целенаправленное уплотнение предназначено для улучшения прочности и жесткости почва.Может произойти косвенное (или случайное) уплотнение и, таким образом, заселение из-за вибрации (нагромождение, движение и т. д.) или собственного веса сыпучего материала.

Цели уплотнения и процессы

Уплотнение

как процесс строительства

Уплотнение

применяется при строительстве дорожных оснований, взлетно-посадочных полос, земляных плотин, набережные и железобетонные стены. В некоторых случаях уплотнение может использоваться для подготовки уровня поверхность для строительства.

Почва укладывается слоями, обычно толщиной от 75 мм до 450 мм. Каждый слой уплотняется до указанный стандарт с использованием роликов, вибраторов или трамбовок.

См. Также Типы уплотняющих установок и Спецификация и контроль качества

Цели уплотнения и процессы

Цели уплотнения

Уплотнение

можно применять для улучшения свойств существующий грунт или в процессе размещения заполнить.Основными целями являются:

увеличить прочность на сдвиг и, следовательно, подшипник вместимость
увеличить жесткость и, следовательно, уменьшить будущее поселок
уменьшают коэффициент пустот и, таким образом, проницаемость, тем самым уменьшая потенциальную морозостойкость

Цели уплотнения и процессы

Факторы, влияющие на уплотнение

На степень уплотнения может влиять ряд факторов:

Природа и тип почвы, т.е.е. песок или глина, градация, пластичность
Содержание воды во время уплотнения
Условия на месте, например, погода, тип площадки, толщина слоя
Компактное усилие: тип установки (вес, вибрация, количество проходов)

Цели уплотнения и процессы

Типы уплотняющих установок

Строительный трафик, особенно гусеничный транспортные средства, также используется.

В Великобритании. дополнительную информацию можно получить в Департаменте транспорта и в справочниках по методы гражданского строительства.

Типы уплотняющих установок

Ролик гладкий колесный

самоходные или буксируемые стальные ролики весом от 2 до 20 тонн
Подходит для: мелкозернистых песков и гравия
илов и глин с низкой пластичностью
Не подходит для: однородных песков; илистые пески; мягкие глины

Типы уплотнительных установок

Сетка роликовая

Буксируемые агрегаты с роликами 30-50 мм с зазорами от 90 до 100 мм.
Масса в диапазоне от 5-12 тонн
Подходит для: хорошо оцененных песков; мягкие камни; каменистые почвы с мелкими фракциями
Не подходит для: однородных песков; илистые пески; очень мягкие глины

Типы уплотнительных установок

Овчинный ролик

Также известен как «трамбовочный каток»
Самоходные или буксируемые агрегаты с полым барабаном, снабженным выступающими в форме клюшки «ножками»
Массовый диапазон от 5-8 тонн
Подходит для: мелкозернистых почв; пески и гравий с> 20% мелочи
Не подходит для: очень грубых почв; униформа гравий

Типы уплотнительных установок

Ролик с пневматическими шинами

Обычно контейнер на двух осях, с колесами с резиновыми шинами.
Колеса выровнены, чтобы обеспечить полную ширину проката.
Добавлены мертвые грузы, чтобы получить массу 12-40 тонн.
Подходит для: самых грубых и мелких почв.
Не подходит для: очень мягкой глины; сильно изменчивый почвы.

Типы уплотнительных установок

Виброплита

Диапазон от машин с ручным управлением до больших комбинаций роликов
Подходит для: большинства почв с низким или средним содержанием мелочи
Не подходит для: работы большого объема; мокрый глинистый почвы

Типы уплотнительных установок

Мощность трамбовки

Также называется «трамбовщик траншей»
Ручной пневматический тампер
Подходит для: обратной засыпки траншей; работа в ограниченном пространстве
Не подходит для: работы большого объема

Уплотнение

Лабораторные испытания на уплотнение

Изменения в уплотнении с содержанием воды и уплотняющих усилий впервые установлены в лаборатории.Затем задаются целевые значения для сухой плотности и / или содержания воздушных пустот, которые должны быть достигнуты на месте.

Лабораторные испытания на уплотнение

Соотношение сухая плотность / содержание воды

Целью теста является установление максимального сухого плотность, которая может быть достигнута для данной почвы со стандартным количеством Компактное усилие. Когда серия образцов почвы уплотняется при разных Содержание воды на участке обычно показывает отчетливый пик.

Максимальная сухая плотность достигается при оптимальном содержании воды
Кривая построена с осями сухой плотности и содержания воды, а контрольными значениями являются считанные значения:
r _d (макс.) = максимальная плотность сухого вещества
Вт _опт = оптимальное содержание воды
Различные кривые получены для разных Компактные усилия

Сухая плотность / содержание воды отношения

Объяснение формы кривой

Для глин
Недавно выкопанные и обычно насыщенные комки глинистой почвы имеют относительно высокую прочность на сдвиг при отсутствии влаги при низком содержании воды и их трудно уплотнять.Так как содержание воды увеличивается, комки ослабевают, размягчаются и, возможно, легче уплотняются.

Для грубых почв
материал ненасыщен и получает силу от всасывания в поровую воду, которая собирает на зерновых контактах. По мере увеличения содержания воды всасывания и, следовательно, эффективные напряжения уменьшаются. Почва ослабевает, и поэтому легче уплотняется.

Для обоих
На относительно высокое содержание воды, уплотненная почва почти насыщена (почти все из воздуха был удален), и поэтому компактное усилие в действительности применяет неосушенную нагрузку и поэтому объем пустот не уменьшается; по мере того как содержание воды увеличивает плотность уплотнения достигнутый будет уменьшаться, при этом содержание воздуха остается почти постоянным.

Сухая плотность / содержание воды отношения

Выражения для расчета плотности

Уплотненный образец взвешивают для определения его массы: М (в граммах)
Объем формы составляет: В (мл)
подвыборок взяты в определить содержание воды: Вт
Расчеты:

Проработанный пример

Уплотненный образец почвы был взвешен со следующими результатами:
Масса = 1821 г Объем = 950 мл. Содержание воды = 9.2%
Определите объемную и сухую плотность.

Насыпная плотность r = 1821/950 = 1,917 г / мл или Mg / м

Сухая плотность r _d = 1,917 / (1 + 0,092) = 1,774 Мг / м

Лабораторные испытания на уплотнение

Сухая плотность и содержание воздушных пустот

Полностью насыщенная почва не содержит воздуха. На практике даже довольно влажная почва будет иметь небольшое содержание воздуха

Максимальная плотность сухого вещества контролируется как содержанием воды, так и содержанием воздушных пустот.Кривые для разного содержания воздушных пустот могут быть добавлены к графику r _d / w, используя это выражение:

Содержание воздушных пустот, соответствующее максимальной сухой плотности и оптимальному содержанию воды, может быть считано с графика r _d / w или рассчитано по выражению (см. Обработанный пример).

работал пример

Определить сухую плотность уплотненного образца почвы при содержании воды 12%, с содержанием воздушных пустот 0, 5% и 10%.(G _с = 2,68).

Лабораторные испытания на уплотнение

Эффект повышенного уплотняющего усилия

Компактное усилие будет больше при использовании более тяжелого катка на месте или более тяжелый таран в лаборатории. С большими усилиями:

максимальная сухая плотность увеличивается
оптимальное содержание воды уменьшается
Содержание воздушных пустот остается практически неизменным.

Лабораторные испытания на уплотнение

Влияние типа почвы

Хорошо сортированные гранулированные почвы могут быть уплотнены до более высоких плотностей, чем однородные или илистые почвы.
Глины с высокой пластичностью могут иметь содержание воды более 30% и достигать плотности (и, следовательно, прочности) аналогичны плотности более низкой пластичности с содержание воды ниже 20%.
По мере увеличения% мелочи и пластичности почвы уплотнение кривая становится более плоской и, следовательно, менее чувствительной к содержанию влаги. В равной степени максимальная сухая плотность будет относительно низкой.

Лабораторные испытания на уплотнение

Интерпретация лабораторных данных

Во время теста собираются данные:

Объем формы (V)
Масса плесени (М _или)
Удельный вес почвы зерна (G _с)
Масса плесени + уплотненная почва — для каждого образца (М)
Содержание воды в каждом образце (мас.)

Сначала рассчитывают плотности (r _d) для образцов с разные значения содержания воды, тогда кривая r _d / w равна нанесены вместе с кривыми воздушно-пустот.

Максимальная плотность в сухом состоянии и оптимальное содержание воды считываются с участка.

Содержание воздуха при оптимальном содержании воды либо считывается, либо рассчитывается.

Интерпретация лаборатории данные

Пример данных, собранных во время теста

В типичном испытании на уплотнение могут быть собраны следующие данные:
Масса плесени, М _o = 1082 г
Объем плесени, V = 950 мл
Удельный вес зерен почвы, G _с = 2.70

Масса плесени + грунт (г)	2833	2979	3080	3092	3064	3027
Содержание воды (%)	8,41	10,62	12,88	14,41	16,59	18,62

Метод определения содержания воды см. В описании и классификации почв

Интерпретация лабораторных данных

Расчетная плотность и кривая плотности

Используемые выражения:

Насыпная плотность, р (мг / м)	1.84	2,00	2,10	2,12	2,09	2,05
Содержание воды, Вт	0,084	0,106	0,129	0,144	0,166	0,186
Сухая плотность, r _d (Мг / м)	1,70	1,81	1.86	1,851	1,79	1,73

Интерпретация лаборатории данные

Кривые воздушных пустот

Используемое выражение:

Содержание воды (%)	10	12	14	16	18	20
r _d при A _v = 0%	2.13	2,04	1,96	1,89	1,82	1,75
r _d при A _v = 5%	2,02	1,94	1,86	1,79	1,73	1,67
r _d при A _v = 10%	1,91	1,84	1.76	1,70	1,64	1,58

Оптимальное содержание пустот — это значение, соответствующее максимальной сухой плотности (1,86 Мг / м) и оптимальному содержанию воды (12,9%).

уплотнение

Спецификация и контроль качества

Степень уплотнения, достижимая на месте, зависит главным образом от:

Компактное усилие: тип растения + количество пропусков

Содержание воды: может быть увеличено, если сухое, но наоборот

Тип почвы: более высокая плотность с хорошо классифицированными почвами; мелкие почвы имеют более высокое содержание воды
Конечный результат спецификации требуют предсказуемых условий
Технические условия метода являются предпочтительными в Великобритании.

Спецификация и контроль качества

Спецификации конечного результата

Целевые параметры указаны на основании результатов лабораторных испытаний:

Оптимальный рабочий диапазон содержания воды, то есть 2%
Оптимальный допуск на содержание пустот, то есть 1,5%

Для почв, более влажных, чем w _или, можно использовать мишень A _v, например,
10% на объемные земляные работы
5% за важную работу

Метод конечного результата не подходит для очень влажных или переменных условий.

Спецификация и качество контроль

Технические характеристики метода

На сайте указана процедура предоставления:

тип растения и его масса
и количество проходов.
Этот тип спецификации больше подходит для почв, более влажных, чем w _opt, или там, где условия на месте являются переменными — это часто бывает в Великобритании.Департамент транспорта публикует широко используемую спецификацию метода для использования в Великобритании.

уплотнение

Значение условия влажности

Знай свои факты уплотнения | Для Construction Pros

Существуют различные типы уплотнительного оборудования, предназначенного для различных применений, но основная цель одна и та же: уплотнить почву, чтобы обеспечить прочную основу. Технически уплотнение почвы — это удаление воздушных пустот из почвы под действием силы. С меньшим количеством воздушных пустот почва становится более плотной и способна выдерживать больший вес.

Механическое уплотнение почвы ускоряет естественный процесс осаждения почвы и, в некоторых случаях, делает возможным строительство на небольших строительных площадках.Короче говоря, трамбовки используются в ограниченных областях на связных / глинистых почвах. Уплотнители плит используются в ограниченных областях, обычно для уплотнения песчаных и гравийных грунтов, а уплотнители траншей используются на связных грунтах в траншеях или на больших площадях и рядом с конструкциями. Выбор правильной машины для работы зависит от ряда факторов.

Пусть почва станет вашим проводником

При выборе подходящего уплотняющего устройства для работы лучше всего начать с правильной идентификации почвы.Почва подразделяется на две основные категории: зернистые и связующие. Зернистые почвы состоят в основном из песка и гравия. Частицы крупные и достаточно крупные, чтобы видеть невооруженным глазом.

Гранулированные почвы могут быть отлиты в форму, но легко разрушаются. Они лучше всего уплотняются энергией вибрации, которая уменьшает силы трения на контактных поверхностях, позволяя частицам свободно падать под их весом. В то же время, когда частицы почвы вибрируют, они на мгновение отделяются друг от друга, позволяя им поворачиваться и поворачиваться, пока они не смогут найти положение, ограничивающее их движение.

Зернистые почвы слабо связаны, что означает, что влага легко стекает. Они являются отличной базой для наращивания и не требуют ударного или тремондирующего уплотнения.

Читать далее: Наука уплотнения почвы

С другой стороны, связные почвы состоят из ила и глины. Частицы очень маленькие и чувствуют себя гладкими, когда тереться между пальцами. Когда влажные, связные почвы являются липкими и могут быть отлиты или свернуты в почти любую форму.В сухом виде этот тип почвы имеет тенденцию быть очень твердым и трудно разрушающимся.

Сплоченные грунты лучше всего уплотняются ударной силой. Ударная сила трамбующего или траншейного ролика вызывает сдвиговый эффект, который выдавливает воздушные пустоты и избыток воды между частицами.

Некоторые почвы хороши для строительства, а другие — нет. Целью уплотнения является увеличение несущей способности, предотвращение оседания и уменьшение просачивания воды и ущерба от мороза. Если почва не уплотнена должным образом, конструкция, построенная на фундаменте, не будет должным образом поддерживаться.

Типы почвообрабатывающей техники

После того, как тип почвы определен, рассмотрите размер работы, чтобы определить, какая часть оборудования уплотнит тип почвы в наиболее эффективный промежуток времени. Вибрационные плиты очень маневренны, поэтому они идеально подходят для ограниченного пространства. Ролики имеют преимущество на больших открытых площадках, где достаточно места для перемещения.

Та же логика применима к трамбовщикам. Вибротрамбовка должна использоваться на связных грунтах в ограниченных зонах, а траншейный каток (с барабанным основанием) следует использовать в более крупных траншеях и на открытых участках.

Плиты, как правило, делятся на три класса:

Передние пластины — считается начальным уровнем и в основном используются для тяжелых пейзажей / ландшафтов, таких как жилые работы или боковые прогулки, которые меньше и имеют приблизительно от 2 до 4 дюймов. лифты
Реверсивные системы для малых и средних предприятий
Реверсивные системы больших размеров

Реверсивные системы популярны среди профессионалов, поскольку они могут сэкономить время и деньги. Они быстро выполняют свою работу, и они легче для оператора, но они больше и сложнее в транспортировке.

Читать далее: Формула для возмещения затрат на оборудование

Повышение безопасности с помощью уплотнительного оборудования

Уплотнение почвы в качестве приложения не сильно изменилось за эти годы, но были усовершенствованы оборудование для уплотнения в области долговечности, обслуживания и комфорта оператора. Более того, повышение осведомленности и заботы о безопасности, вероятно, является самой большой тенденцией, влияющей на оборудование для уплотнения.

Концепция безопасности выходит за рамки традиционной концепции защиты оператора от несчастного случая.В настоящее время он расширяется и защищает оператора от длительного воздействия шума, вибрации ручного рычага и выхлопных газов.

Пример полной защиты оператора и рабочей площадки можно найти в современных траншейных уплотнителях, которые предлагают либо радиочастотное, либо инфракрасное дистанционное управление. Например, с помощью траншейного катка RTxSC3 с инфракрасным дистанционным управлением Wacker Neuson оператор остается вдали от пыли и шума машины, но всегда должен находиться на линии прямой видимости от контроллера до приемного глаза.Эта технология управления устраняет опасные слепые зоны, если устройство перемещается за препятствиями и другими препятствиями, или если оператор отвлекается, обеспечивая лучшую защиту рабочей площадки и рабочих.

Wacker Neuson добавил третью приемную проушину сверху ролика, которая обеспечивает бесперебойную работу, когда ролик движется под поперечными балками. Кроме того, машина прекратит движение и вибрацию, если оператор окажется в трех футах от чувствительных глаз ролика или отпустит джойстики контроллера, убедившись, что оператор всегда находится на безопасном расстоянии от машины.

BOMAG, со своей стороны, использует радиочастотный пульт дистанционного управления на своих уплотнителях траншей, поскольку он позволяет оператору сохранять безопасное расстояние от уплотнителя траншей или опасной зоны, обеспечивая при этом максимальную надежность. Уплотнители траншеи BOMAG также включают в себя систему безопасности оператора BOMAG (BOSS), которая автоматически отключает машину, если во время работы оператор попадает на опасное расстояние от машины.

При использовании трамбовок в траншеях возникает одна проблема: в глубоких траншеях некуда выходить выхлопным газам.Угарный газ (СО) представляет потенциальную опасность для здоровья оператора. В сотрудничестве с компанией-производителем двигателей Honda и в соответствии с Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft (Профессиональная ассоциация строительной промышленности Германии) Weber MT разработал трамбовочную машину с низким уровнем выбросов SRV 590. Улучшенная эмиссионная способность этой новой модели с GXR 120 Двигатель довел оценку рисков этой машины до безвредных.

Тем не менее, запуск трамбовки — нелегкая задача для оператора, когда тысячи фунтов силы уплотнения бьют по земле со скоростью 700 ударов в минуту.Чтобы помочь операторам справиться с последствиями, все оборудование Weber MT оснащено различными амортизаторами, расположенными по всей машине, чтобы обеспечить комфорт оператора и бесперебойную работу.

Аналогичным образом, виброплиты с виброплитой, движущиеся вперед, обеспечивают дополнительную комфортную функцию, которая помогает защитить оператора от таких вещей, как повреждение нерва, что типично при работе с уплотнительным оборудованием. Однако точное управление машинами, оснащенными направляющей шиной с низким уровнем вибрации, может быть довольно сложным.

Однонаправленные CF 1 PRO, CF 2 PRO и CF 3 PRO — это все виброплиты, специально разработанные с направляющими планками, которые обеспечивают низкие вибрации ручного рычага, а также точное управление машиной для длительного использования. Имея это в виду, направляющая планка была отделена от ручки, чтобы обеспечить эластичное соединение между двумя компонентами. Рукоятки с резиновым покрытием снабжены «поглотителем», установленным на высококачественном кронштейне из стекловолокна с помощью небольших сильфонов.

Технология помогает безупречной производительности

Производительность уплотнения

сложно судить, но многие современные машины оснащены визуальными индикаторами уплотнения, чтобы гарантировать, что они используются в своих параметрах производительности.Это особенно полезно для менее опытных операторов. Индикаторы могут надежно защититься от недостаточного или избыточного уплотнения. Например, Wacker Neuson предлагает систему контроля уплотнения Compatec для своих больших обратимых пластин.

Compatec — это легко читаемый дисплей, который оператор может видеть во время работы машины. Он быстро дает оператору обратную связь об относительном прогрессе уплотнения, а также предупреждает оператора, когда машина перегружает материал.

Аналогичным образом, COMPATROL-ПЗС Weber МТ технология, работает с помощью датчика, установленного на опорной плите каждого уплотнителя почвы. Во время уплотнения этот датчик измеряет изменения вибрационного поведения плиты. Это поведение напрямую связано с жесткостью или плотностью уплотняемой почвы.

Используя анализ полосы частот, система может в режиме реального времени предоставлять информацию о состоянии уплотнения почвы, указывая его состояние оператору, используя шкалу светодиодов на встроенной приборной панели.Когда дополнительные диоды не загораются во время последовательных проходов над почвой, оператор знает, что достигнуто максимальное уплотнение.

Реверсивные катки BOMAG предлагаются с индикатором жесткости почвы Economizer, который отображает мгновенные результаты жесткости почвы на светодиодном дисплее. Это позволяет операторам быстро реагировать на изменяющиеся условия и дает им уверенность в том, что работа выполнена правильно. И в дополнение к обеспечению качества уплотнения это экономит время и деньги, позволяя выполнять задания за меньшее количество проходов.

Долговечность и экономия

Современные трамбовки более долговечны и долговечны. Например, последние изменения в трамбовках Wacker Neuson включают уникальную четырехступенчатую систему фильтрации воздуха. Это включает в себя улучшенный циклонный предварительный фильтр, разработанный для более эффективного удаления пыли. Основной элемент, емкость которого на 20% больше, чем в предыдущей конструкции, все еще использует движение трамбовки для самоочистки, а фильтр «последней возможности» четвертой ступени предотвращает попадание пыли во время замены фильтра.

Пыль является неотъемлемым врагом двигателей, поэтому эта новая система фильтрации обеспечит практически беспыльный двигатель для увеличения срока службы и увеличения срока службы.

Экономия топлива — еще одна область технического прогресса. Учитывая это, BOMAG разработала свою систему управления ECOMODE, которая обеспечивает минимальный расход топлива. В рамках ECOMODE системы ориентированы на спрос и позволяют сократить потребление дизельного топлива на 20% по сравнению с обычными машинами того же класса производительности без ECOMODE.

Дополнительные ресурсы для уплотнения почвы:

Выбор правильного трамбовки

Выбор правильного уплотнителя для работы

Получите безопасное и эффективное уплотнение почвы в траншеях

Наука уплотнения почвы

Когда вы смотрите на компакторы в своем автопарке, скорее всего, вы не думаете о них как о точных научных инструментах. Тем не менее, уплотнение почвы — это наука, и она требует определенной степени точности. Понимание некоторых научных достижений может помочь вам повысить эффективность ваших рабочих мест.

Что за грязь?

Чтобы выбрать подходящее оборудование для вашей работы, вам необходимо сначала кое-что понять о почвах и их уплотнении.По словам Марка Конрарди, менеджера по продажам Wacker Corp., грунт можно разбить на четыре основные группы: глина, ил, песок и гравий. «Наиболее важной характеристикой является размер частиц», — утверждает он.

Глины состоят из мельчайших частиц, которые обычно меньше 0,00024 дюйма, за которыми следуют илы, пески и гравий, с диаметром частиц от 0,08 до 3 дюймов. Все, что больше 3 дюймов, считается валуном.

«Глины и илы сгруппированы вместе как сплоченные почвы на основании того факта, что [их частицы] будут склонны к ламинированию из-за их небольшого размера.Силы, которые удерживают их вместе, имеют молекулярный характер, — объясняет Конрарди. — Песок и гравий сгруппированы в виде гранулированных почв, а силы, которые удерживают их вместе, являются фрикционными из-за их зубчатой и шероховатой текстуры поверхности. «

Смешанные почвы содержат смесь как когезионных, так и гранулированных частиц. Анализ смешанных почв позволяет определить правильную классификацию и помочь в выборе машин, говорит Фрэнк Венцель, вице-президент по проектированию Stone Construction Equipment.

По словам Рона МакКаннелла из Weber Maschinentechnik GmbH, гранулированные и смешанные почвы с менее чем 10-15% связного грунта легко уплотняются с помощью виброплиты и трамбовки. Но для достижения высокой плотности должна быть смесь частиц разных размеров, которая может заполнить пустоты между крупными частицами. «Равномерно сортированные гранулированные почвы не могут быть уплотнены», — отмечает он.

«Почвы, которые легче всего уплотнять, это почвы со сферическими и гладкими частицами», продолжает он.«Почвы с неровными частицами сложнее уплотнить, но, с другой стороны, они имеют большую несущую способность».

Способность уплотнять почву частично зависит от распределения частиц. «Почвы с почти одинаковым размером частиц, такие как мелкий песок, называются однофракционными почвами. Почвы с несколькими размерами частиц называются грунтовыми фракциями», — утверждает Макканнелл. «Однофракционные почвы трудно уплотнять, так как нет мелких частиц или они могут быть очень маленькими, которые могут заполнить пустоты.Грунты со смешанной фракцией могут быть хорошо уплотнены, так как есть более мелкие частицы, которые вследствие вибрационного эффекта перемещаются в пустоты между более крупными частицами. Получается высокая плотность и, следовательно, более высокая несущая способность. «

Правильные вещи

После того, как вы узнаете тип почвы, на которой будете работать, вы можете определить, какая часть оборудования лучше всего подходит для условий.

«Тип уплотнителя, который будет наиболее эффективным, определяется силами сцепления, которые проявляют две группы почвы», — говорит Конрарди.«Связным почвам требуется некоторый тип энергии удара, чтобы разрушить молекулярные связи и выпустить воздух и избыток воды, которые могут попасть в почву».

Согласно Wenzel, типы машин, которые могут наилучшим образом применять эту энергию, — это трамбовщики или валки с ножными опорами, которые создают как высокий удар, так и необходимое усилие сдвига. «Сплоченные грунты требуют высокой амплитуды, больших сил удара, чтобы сжимать и формовать материал вместе», объясняет он. «[Сдвигающие силы] достигается за счет конструкции обуви пластины на трамбовкой или выступающей массы ролика.Элементы разминаются и разбивают почву, чтобы ударная сила могла выполнять свою работу. «

В случае гранулированных почв наиболее эффективны виброплиты и гладкие барабанные вибрационные катки. «В этих машинах используется вращающаяся несбалансированная масса, работающая на определенных частотах. Частоты соответствуют диапазонам собственных частот для гранулированных почв», — отмечает Венцель.

«Вибрационные импульсы, создаваемые машиной, проникают в почву и заставляют частицы двигаться», — добавляет Конрарди.«Это устраняет трение, когда частицы вступают в контакт. И после того, как машина пройдет, сила тяжести заставит частицы осесть в более плотном состоянии».

Поскольку частицы в связных почвах более плоские, а между ними вода и воздух, для уплотнения им требуется низкочастотная ударная энергия высокой амплитуды, говорит Питер Прайс из Bomag Americas Inc. почва, удаляя пустоты между частицами. Напротив, пластины используют высокочастотную вибрацию для перемешивания частиц, чтобы они оседали под собственным весом.

До недавнего времени не было ни одной машины, которая могла бы делать все это, но ситуация меняется. «Подрядчики хотят, чтобы одна машина выполняла всю работу», — говорит Прайс. Следовательно, Bomag разработал свою двустороннюю пластину Dash 4 Series, которая может уплотнять более широкий спектр материалов, таких как гранулированные почвы с некоторым связным содержанием. «Вы не можете взять нашу тарелку и использовать ее на глине, но вы можете запустить ее на нативной засыпке, которая представляет собой смесь сплоченного и гранулированного».

Не переусердствуйте

Как и многие другие вещи, уплотнение почвы — это область, где вы можете получить слишком много хорошего.Почва может стать слишком уплотненной, что грозит подорвать ее несущую способность.

«Продолжительное уплотнение может привести к разрушению почвы и разделению почвенных смесей», — говорит Фабиан Салинас из Dynapac. «Это приводит к недостаткам в слоях уплотнения подоснов».

Конрарди соглашается, добавляя: «Почва может поглощать только определенное количество энергии в течение определенного периода времени. Если приложить слишком много энергии, почва может сдвигаться и двигаться, нарушая ранее выполненное уплотнение.Результатом может быть разрушение или разрушение частиц почвы, так что состав почвы действительно изменяется. Измененный материал на самом деле имеет меньшую плотность, потому что новые частицы меньше. «

Цена говорит, что чрезмерное уплотнение происходит чаще, чем думают многие люди. Хорошее средство — принять к сведению поведение машины во время работы и следовать рекомендациям производителя. «Если [трамбовка] скачкообразно прыгает, слезайте с материала, потому что это означает, что энергия уходит в землю и возвращается с материала в машину», — советует он.

Венцель объясняет: «Во время уплотнения сыпучего материала (почвы) энергия машины направляется и расходуется почвой. Как только частицы почвы плотно упакованы, эта энергия будет отражаться обратно к машине и оператору, а не расходоваться в почва.» Следовательно, наиболее практичным и очевидным признаком чрезмерного уплотнения является реакция используемой машины.

В качестве общего руководства эксперты советуют ограничить количество проходов над материалом три раза для трамбовки и четыре раза для пластины.Или еще лучше, просто подгоните машину к глубине укладываемой почвы. «Большинство производителей оценивают свои машины в зависимости от глубины почвы или подъема, он может компактировать», — говорит Конрарди. «Этот рейтинг обычно присваивается слою хорошо сортированного песка и гравия, который является обычной засыпкой для фундаментов, фундаментов и областей, где требуется более высокая плотность».

Он добавляет: «Как правило, возьмите максимальную глубину уплотнения и разделите ее на три. Если это число больше, чем помещаемый слой, возможно избыточное уплотнение.«Например, если у вас есть уплотнитель, рассчитанный на глубину 24 дюйма, и укладывается слой 6 дюймов, вы рискуете сжать его с помощью этой машины.

Контроль плотности

Определение степени уплотнения почв в конкретном проекте и соответствие результатов требуемым спецификациям, как правило, входит в обязанности инженера по грунту. Чтобы ускорить процесс тестирования, Вебер представил систему Compatrol, первую систему непрерывного контроля уплотнения для реверсивных уплотнителей грунта.

С помощью системы Compatrol оператор сразу же узнает о любой потенциальной проблеме, которая может развиться и повлиять на результаты, такие как чрезмерное уплотнение, сжатие или ситуации, когда почва не уплотняется. Система основана на анализе полосы частот и состоит из дисплея и датчика ускорения. Технология измеряет увеличение ускорения и уменьшение основания плиты уплотнителя почвы; сравнивает измеренные значения с зарегистрированными характеристиками почвы; и переводит результаты в «электрическое напряжение.«Отображаемый результат уплотнения легко понять.

«До недавнего времени эти измерители уплотнения или устройства контроля уплотнения были доступны только на некоторых асфальтовых катках и некоторых вибрационных катках, используемых для уплотнения грунта большой площади», — говорит Макканнелл. «Но сегодня они также доступны на реверсивных плитах с ручным управлением, используемых в закрытых помещениях, недоступных для больших роликов».

Bomag также разрабатывает собственную систему для уплотнителей плит, которая будет соответствовать уплотнению в соответствии с требованиями плотности.Это должно быть доступно в Северной Америке где-то в течение следующего года или около этого.