Грунтоуплотняющие машины

При устройстве различных земляных сооружений часто возникает необходимость уплотнения грунта, что предотвращает осадки и сдвиговые деформации сооружения. В гидротехнических земляных сооружениях уплотнение является также эффективным средством снижения фильтрации воды.

В зависимости от прочности связей между минеральными частицами грунты подразделяют на связные и несвязные. Прочность связей определяется содержанием влаги в грунте.

При уплотнении нарушаются связи между минеральными частицами, создается более плотная их компоновка и вытесняется воздух, благодаря чему грунт приобретает прочность и стабильность, повышается его несущая способность.

Плотность грунта оценивается степенью его уплотнения. Наибольшая степень уплотнения при наименьших энергозатратах достигается при оптимальной влажности, которая также определяется прибором стандартного уплотнения.Уплотнение грунтов следует производить при влажности, близкой к оптимальной.

В практике известны три основных метода уплотнения грунтов: статическая укатка, ударное трамбование и вибрирование. Для повышения эффективности уплотнения в последние годы созданы уплотняющие машины, работающие по принципу вибрационной укатки и частоударного трамбования, а также комбинированного воздействия.

С учетом этого грунтоуплотняющие машины подразделяются на машины статического, ударного, вибрационного и комбинированного действия. Они в зависимости от способа их перемещения бывают прицепные и самоходные, а также в виде навесного оборудования к базовым машинам

По виду рабочего органа уплотняющие машины подразделяются на: – катки статические и вибрационные с гладкой, кулачковой и решетчатой металлической обечайкой и катки пневмоколесные; – трамбующие машины на базе гусеничных тракторов, управляемые вручную трамбовки с электрическим или бензиновым двигателем, а также трамбовки на базе гидромолотов к гидравлическим экскаваторам; – самопсредвигаюшисся и навесные к базовым шасси виброплиты, а также виброплиты, навешиваемые на стреле экскаватора вместо ковша. Они условно делятся по своей массе на легкие, средние и тяжелые.

Ученые разработали новую технологию уплотнения: сквозь грунт, словно через фильтр, они пропустили смесь газов и подожгли их. В процессе горения, проходившего с "черепашьей" скоростью, почва прогрелась до 1500 (!) градусов. В таком пекле вся вода и растворимые вещества выгорели, грунт спекся и превратился в очень плотную твердую "подошву". Такая "подошва" позволяет обойтись без традиционных свай и втрое уменьшить расходы: забивка только одной сваи обходится в три тысячи рублей. Фундамент, созданный по новой технологии, сокращает сроки возведения здания и помогает избежать появления возможных трещин в домах при "просадке" грунта. Новая технология уже прошла апробацию в Казахстане.

Трамбующая машина

Трамбующая машина с падающими плитами ДУ-12А предназначена для уплотнения тяжелых связных грунтов, отсыпаемых слоями толщиной 0,8 м и более при сосредоточенных объемах работ (подъезды к мостам и другим инженерным сооружениям), а также для уплотнения дамб и плотин.

Трамбующая машина представляет собой навесное оборудование к гусеничному трактору, снащенному ходоуменьшителем. Редуктор привода плит имеет выходной вал, по концам которого смонтированы кривошипы с блоками полиспастного механизма, установленные на эксцентриках. Привод редуктора осуществлен через фрикционную муфту от переднего конца коленчатого вала двигателя трактора.

Конструкция кривошипно-полиспастного механизма плит обеспечивает поочередный подъем и сброс обеих плит, выбор слабины каната перед подъемом, а также свободное падение плит с учетом осадки грунта. Направляющие трамбующих плит заделаны в траверсе задней подвески при помощи резиновых амортизаторов и имеют управляемые из кабины трактора удлинители.

Электротрамбовки широко используются для механизации уплотнения грунта в стесненных местах (в пазухах фундаментов, вокруг колонн и опор, при устройстве грунтовых подсыпок под полы зданий, засыпке траншей при прокладке и ремонте подземных коммуникаций и др.)

В качестве привода электротрамбовок применены встроенные трехфазные синхронные электродвигатели на 220 В. В этих трамбовках применены ударный механизм пружинного типа и динамические гасители вибрации корпуса. Электротрамбовка ИЭ-4504 имеет трамбующий башмак, на котором закреплены два цилиндра, служащие направляющими для рабочих пружин. Пружины установлены на штоках с предварительным натяжением. Штоки пружин жестко соединены с ползунами кривошипно-шатунного механизма. На кривошипных валах установлены неуравновешенные массы, вращающиеся в разные стороны, благодаря чему создастся результирующая центробежных сил, действующая вдоль вертикальной оси трамбовки и гасящая колебания корпуса. При вращении электродвигателя кривошипно-шатунные механизмы через ступенчатые штоки и пружины сообщают трамбующему башмаку возвратно-поступательное движение, и он в конце каждого двойного хода ударяет по грунту.