logo
Книги / энциклопедии / Энциклопедия строительство

38.4. Машины и оборудование для уплотнения грунтов

За последние 15-20 лет в технологии уплотнения грунтов произошли кардинальные изменения, вызванные насущным желанием производителей работ интенсифицировать этот процесс. Ушли в прошлое статические гладковальцовые и кулачковые как самоходные, так и прицепные катки, а также прицепные пневмоколесные катки, которые сегодня выпускает только республика Беларусь. Сегодня для уплотнения грунтов в основном применяют вибрационные самоходные одновальцовые катки (рис. 38.9) и реже вибрационные прицепные одновальцовые катки, которые требуют разворота в обоих концах участка уплотнения.

В основном применяют гладковальцовые вибрационные катки и только для уплотнения связных грунтов (тяжелых суглинков и глин) применяют кулачковые вибрационные катки. Как правило, кулачковые катки - это те же гладковальцовые катки, на которые устанавливается дополнительный кольцевой бандаж с кулачками. Изменилась форма и размер кулачков. Раньше кулачки были высокие (до 40 см) и узкие с целью увеличения удельного давления. Сегодня кулачки на виброкатках невысокие (до 20 см) и широкие. Первое время после их появления они носили название «бобышки». Очень редко используют при уплотнении грунтов решетчатые прицепные статические и вибрационные катки, которые внешне напоминают гладковальцовые, но с обечайкой вальца, выполненной из металлической решетки, изготовленной из круглых прутков диаметром 30-50 мм. Благодаря высоким нагрузкам, передаваемым решеткой на грунт, такие катки производительны на связных грунтах и грунтах с каменными включениями.

Для уплотнения грунтов в узких местах: в траншеях, у труб, на подходах к мостам и путепроводам, а также у бровки земляного полотна используют реверсивные виброплиты (рис. 38.10).

Вибрационные самоходные одновальцовые катки различаются по мощности двигателя, ширине и диаметру вальца, линейной нагрузке и массе (табл. 38.10). Частоты (25-40 Гц) и амплитуды (0,6-2,0 мм) очень близки.

Основной производитель катков для уплотнения грунтов в России: ЗАО «Раскат». Основные производители катков для уплотнения грунтов в мире: Bomag (Германия), Hamm (Германия), Vibromax (Германия), Caterpillar (США), Ingersoll-Rand (США), Metso Minerals (Dynapac) Швеция и многие другие фирмы.

Таблица 38.8

Экскаваторы-планировщики

Производитель, страна

Индекс машины, тип хода

Мощность двигателя, кВт

Емкость ковша, м3

Глубина копания, м

Длина и ширина планировки, м

Масса, т

ОАО «Мотовилихинские заводы», Россия

ЭО-43212 (ЗТМ-220) на КамАЗ-53228

55

0,5

До 5,8

3,7×2,4

19,5

ЭО-43213 (ЗТМ-221) на Урал-4320

55

0,5

До 5,7

3,7×2,4

20,7

ГУП ПО «Уралвагонзавод», Россия

ЭТ-1 на ЭО-33211

99

0,4-1,3

До 5,9

4,0×2,5

22,0

МП «Святовит», Беларусь и Литва

EW-25M 1.000 на МАЗ-6338

74

0,63-0,95

До 6,9

4,15×2,4

13,1

EW-25M 1.010 на МАЗ-6338

74

0,63-0,95

До 6,9

4,15×2,4

13,1

EW-25M 1.100 на КамАЗ-53228

74

0,4-0,95

До 6,9

4,15×2,4

22,8

EW-25M 1.100 на МЗКТ-8007

74

0,63

До 6,9

4,15×2,4

н/д

ОАО «Кохановский экскаваторный завод», Беларусь

ЭО-3533 М на МАЗ-5337

55

0,4-0,5

До 4,5

3,2×2,4

16,0

CSM-Tisovec, Словакия и Чехия

UDS-114 а на Tatra 815-2

84,5

0,5-0,63

До 6,6

4,5×2,4

21,8

UDS-214.11 на Tatra 815-2

115

0,5-0,63

До 6,6

4,5×2,4

21,1

UDS-232 кол. шасси

115

0,5-0,63

До 6,9

4,5×2,4

18,0

UDS-211 гус.

84,5

0,5-0,63

До 6,9

4,5×2,4

18,0

UDS-112 кол. шасси

74

0,4

До 4,2

4,5×2,4

13,18

Gradall, США

XL-2300 кол.

82

0,15-0,38

До 4,6

2,9

12,6

XL-3100 кол.

142

0,29-0,52

До 5,9

3,3

15,8-16,7

XL-3300 кол.

110

0,29-0,52

До 5,9

3,3

16,8

ХL-4100 кол.

112

0,31-0,76

До 6,8

3,8

20,5-21,3

ХL-5100 кол.

130

0,19-0,96

До 7,7

4,3

25,1-25,9

XL-2200 гус

71

0,15-0,38

До 5,0

2,9

12,07

XL-3200 гус.

103

0,29-0,52

До 6,1

3,4

18,4

XL-4200 гус.

112

0,31-0,76

До 7,1

3,8

19,6

XL-5200 гус.

130

0,19-0,96

До 7,9

4,3

23,9

Рис. 38.9. Каток вибрационный одновальцовый самоходный

Рис. 38.10. Виброплита реверсивная

Прицепные вибрационные катки для уплотнения грунтов различаются по мощности двигателя, ширине и диаметру вальца и массе (табл. 38.9).

Таблица 38.9

Виброкатки прицепные для уплотнения грунтов

Производитель, страна

Индекс машины

Мощность двигателя, кВт

Ширина вальца, м

Диаметр, м

Часто- та виб- рации, Гц

Мас- са, т

ЗАО «Раскат», Россия

ДУ-70

ДУ-94

Гидропривод от тягача

44

2,0

2,0

1,6

1,6

25

25

5,9

7,5

ОАО «Волгодон- ский опытно- эксперимен- тальный завод», Россия

СД-801 к Т-150

СД-130 к Т-130, Т-170

Гидропривод от тягача

То же

2,0

2,31

1,6

1,6

25

25

7,0

10,0

АО «Коростень- ский завод Дормаш», Украина

ДУ-37Б к Т-150

ДУ-16Д к МоАЗ-6442

То же

То же

2,6

2,6

0,8

0,9

25

25

17,4

30,0

Реверсивные виброплиты различаются по мощности двигателя, ширине плиты (ширина уплотнения) и массе (табл. 38.11). Основные производители реверсивных виброплит в мире: Bomag (Германия), Weber (Германия), Vibromax (Германия), Ingersoll-Rand (США), Metso Minerals (Dynapac) Швеция и многие другие фирмы.

Таблица 38.10

Катки вибрационные самоходные для уплотнения грунтов

Производитель, страна

Индекс, гладковальцовый/кулачковый

Мощность двигателя, кВт

Ширина вальца, м

Линейная нагрузка, кг/см

Частота вибрации, Гц

Масса,т

ЗАО «Раскат», Россия

ДУ-111/-

57

1,7

28,0

25 и 35

7,3/-

ДУ-74/ДУ-74.1

57

1,7

28,0

40 и 25

8,5/9,0

ДУ-85/ДУ-85.1

129

2,0

32,0

25

13,0/13,5

ОАО «ЧТЗ-Уралтрак»

ВК-24.01.01/ВК-24.01.02

170

2995

43,0

0-30

23,0/26,0

ОАО «Амкодор», Беларусь

Амкодор 6715/-

73,5

2100

50,0

30

10,5/-

ВГ-1202/-

73,5

2250

53,0

30

12,0/-

Bomag, Германия

BW 156 D-3/BW 156 PD-3

54

1,46

21,2

30 и 41

6,15/6,40

BW 177 D-3/BW 177 PD-3

54

1,69

24,0

30 и 38

7,36/7,55

BW 178 D-3/BW 178 PD-3

80

1,69

26,6

30 и 38

8,16/8,34

BW 179 D-3/BW 179 PD-3

80

1,69

30,2

30 и 38

8,77/8,25

BW 211 D-3/BW 211 PD-3

108

2,13

32,2

30 и 36

10,62/11,6

BW 212 D-3/BW 212 PD-3

92

2,13

32,2

30 и 36

11,08/11,48

BW 213 D-3/BW 213 PD-3

92

2,13

32,2

30 и 36

11,06/12,0

BW 214 DH-3/BW 214 PDH-3

92

2,13

38,1

30 и 36

13,78/14,23

BW 216 D-3/BW 216 PD-3

132

2,13

47,7

30 и 36

16,1/16,6

BW 219 DH-3/BW 219 PDH-3

118

2,13

55,6

29 и 35

19,12/19,47

BW 225 D-3/BW 225 PD-3

132

2,13

80,0

26 и 35

25,22/24,82

Hamm, Германия

2220 D/2222 DS

40

1,38

21,7

30 и 42

4,85/5,10

2420 D/2422 DS

100

2,14

29,2

30 и 42

11,3

2520 D/2522 DS

138

2,22

48,2

27 и 30

17,3

2620 D/2622 DS

138

2,22

56,1

27 и 30

19,55/18,35

3205/3205 Р

42,1

1,38

24,7

30 и 42

5,35/5,73

3307/3307 Р

61

2,14

23,5

30 и 42

7,05

3412/3412 Р

95

2,14

31,3

30 и 42

12,19/12,29

3516/3516 Р

145

2,14

43,5

27 и 30

14,23/14,3

3518/3518 Р

145

2,22

48,5

27 и 30

17,82/17,92

3520/3520 Р

145

2,22

56,2

27 и 30

19,8/19,9

3625/-

174

2,22

72,8

27 и 30

24,96/-

Caterpillar, США

CS-431C/-

80

1,68

18,4

32

6,5/-

CS-433C/CP-433C

80

1,68

21,1

32

6,8/7,1

CS-531D/-

108

2,13

24,0

32

10,83/-

CS-533D/CP-533D

108

2,13

25,0

32

11,03/11,39

CS-563D/CP-563D

108

2,13

27,0

30

11,16/11,56

CS-583D/-

108

2,13

26,0

30

15,2/-

CS-663E/CP-663E

134

2,13

н/д

30

17,1/16,8

CS-683E/-

134

2,13

н/д

30

18,8/-

Metro Minerals (Dynapac), Швеция

CA-121D/CA-121 PD

32

1,36

13,0

30

4,0/4,35

CA-141D/CA-141 PD

40

1,52

15,0

32,5

4,77/4,91

CA-152D/CA-152 PD

71

1,67

21,4

29

7,3/7,7

CA-250D/CA-250 PD

89

2,13

24,6

30 и 33

9,85/10,45

CA-252D/CA-252 PD

89

2,13

24,0

30 и 33

9,85/10,45

CA-262D/CA-262 PD

106

2.13

26,0

30 и 33

10,5/11,9

CA-302D/CA-302 PD

89

2.13

38,0

30 и 33

12,6/12,5

CA-362D/CA-362 PD

106

2.13

38,0

30 и 33

13,05/12,95

CA-402D/-

89

2.13

38,0

30 и 33

13,8/-

CA-512D/CA-512 PD

120

2,13

49,3

27 и 31

15,6/15,8

CA-602D/CA-602 PD

120

2,13

59,6

27 и 31

18,6/18,5

В табл. 38.12 приведены технологические параметры (экономически оправданная толщина уплотнения и производительность) вибрационных одновальцовых катков при уплотнении песка, супеси и суглинка.

Техническая производительность прицепных вибрационных катков меньше производительности самоходных катков на 20-25 % соответственно при длине участка уплотнения 20-100 м при массе прицепных катков, равной половине массы самоходных катков.

В табл. 38.13 приведены технологические параметры реверсивных виброплит.

Таблица 38.11

Виброплиты реверсивные

Производитель, стра- на

Индекс машины

Мощность двигателя, кВт, тип

Ширина уплот- нения, м

Частота вибра- ции, Гц

Масса, кг

АО «СММ», Россия

AT-12

AT-15

3,2 диз.

3,6 диз.

0,325-0,425

0,35-0,55

75

75

120-130

180-192

Vibromax, Германия

АТ-8

2,9 диз.

0,325-0,425

100

80

AT-12

3,2 диз.

0,325-0,425

75

120-130

AT-15

3,6 диз

0,35-0,55

75

180-192

AT-25Y, AT-25H

4,5 и 4,6 диз.

0,40-0,60

75

215-227

AT-35Y, AT-25H

6,6 и 5,8 диз.

0,45-0,70

55

320-362

AT-45

10,5 диз.

0,55-0,85

50

510-550

AT-60

10,3 диз.

0,71-0,90

43

620-680

ATS-6002

8,9 диз.

0,68-1,10

30,5

789-913

Metro Minerals (Dynapac), Швеция

LG-140

4,1 и 2,8 бенз. и диз.

0,33

65

154, 166

LG-160

4,1 и 2,8 бенз. и диз.

0,45

82

158, 171

LG-200

4,8 и 3,1 бенз. и диз.

0,50

65

222, 233

LH-300

5,0 и 6,6 бенз. и диз.

0,45-0,70

68

322, 327

LG-450

6,6 диз.

0,75

60

464

LG-500

7,5 диз.

0,55-0,75

60

475-547

LG-550

7,5 диз.

0,75

60

554

LG-700

11,5 диз.

0,66-0,96

53

768

Ingersoll-Rand, США

RX-55

2,5 бенз.

0,33

90

55

RX-65

3,0 и 2,1 бенз. и диз.

0,33

90

65

RX-75

3,1 диз.

0,33

90

80

SX-75

4,6 диз.

0,48

74

240

DX-60

5,0 диз.

0,60

57

600

DX-70

6,1 диз.

0,65

53

700

Bomag, Германия

BPR 25/40

4,0 и 3,4 бенз. и диз.

0,40

78

124, 141

BPR 30/38

4,0 и 3,4 бенз. и диз.

0,58

75

187, 207

BPR 35/38

4,0 и 3,4 бенз. и диз.

0,58

75

187, 207

BPR 40/45D

4,4 и 4,6 диз.

0,45-0,75

68 и 65

308-369

BPR 50/52 D

5,8 и 6,6 диз.

0,52-0,82

62

408-455

BPR 75/60 D

10,5 диз.

0,58-0,90

57 и 33

644-753

BPR 80/60 D

10,5 диз.

0,58-0,90

72

643-693

BPR 80/65 D

11,5 диз.

0,80

72

740

Таблица 38.12

Технологические параметры виброкатков

Виброкатки одновальцовые самоходные массой, т

Толщина уплотняемого слоя, м

Производительность, м3/ч

песок

супесь

суглинок

песок

супесь

суглинок

С гладким вальцом

6-9

0,4-0,5

0,3-0,4

0,15-0,20

300-400

200-300

75-150

10-13

0,5-0,6

0,4-0,45

0,20-0,25

450-600

300-400

100-200

14-16

0,7-0,8

0,5-0,6

0,25-0,30

600-800

400-600

200-300

18-20

0,9-1,1

0,7-0,8

0,30-0,35

850-1200

600-800

300-400

С кулачковым вальцом

6-9

0,4-0,5

0,3-0,4

0,2-0,25

200-400

150-250

100-200

10-13

0,5-0,6

0,4-0,45

0,25-0,3

450-600

300-400

200-300

14-16

0,7-0,8

0,5-0,6

0,3-0,35

650-800

450-600

300-400

18-20

1,0-1,2

0,7-0,8

0,4-0,45

850-1200

650-800

450-600

Таблица 38.13

Технологические параметры виброплит реверсивных

Виброплиты реверсивные массой, т

Толщина уплотняемого слоя, м

Производительность, м3/ч

песок

супесь

суглинок

песок

супесь

суглинок

120-150

0,2-0,25

0,15-0,2

0,10-0,15

10-20

8-15

5-10

180-250

0,3-0,35

0,25-0,3

0,15-0,20

15-30

12-25

8-15

300-450

0,4-0,45

0,35-0,4

0,2-0,25

25-50

20-40

12-25

500-750

0,5-0,6

0,45-0,5

0,3-0,35

40-80

30-60

20-40