Totul despre cilindrii compactori si despre compactare

Totul despre cilindrii compactori și despre compactare

Trimite-le prietenilor acest articol!

Utilajele pentru compactarea diferitelor tipuri de materiale au la bază 3 tipuri de compactare: compactare statică, compactare prin vibrații și impactul.

Compactarea statică se realizează prin aplicarea unei greutăți asupra solului sau asfaltului. Este nevoie ca utilajul să treacă peste zona de interes, iar compactarea se realizează prin încărcarea terenului cu propria greutate. Acest tip de compactare se folosește, în general, asupra covorului asfaltic.

Compactarea cu vibrații. Cilindrii compactori cu vibrații produc o succesiune rapidă de mișcări de impact asupra suprafeței subiacente, iar vibrațiile sau undele de presiune sunt transmise prin material, pentru a fixa particulele de sol în mișcare.

Compactare cu impact. Această metodă de compactare se bazează pe o forță mare de impact. Se generează o forță mai mare pe suprafață, decât cea a unui cilindru compactor static. Forța impactului produce un val de presiune în sol, care generează presiuni ridicate la adâncime. 

Greutatea compactorului

Greutatea unui mai compactor sau a unei placi compactoare este transmisă solului sau covorului asfaltic, prin zona în care utilajele au contact cu terenul ce urmează a fi compactat. Aceasta poate fi exprimată în kg/m2.

Greutatea cilindrului compactor este transmisă prin intermediul tamburilor și exercită o presiune liniară asupra asfaltului sau solului.

Frecvența și amplitudinea

Frecvența și amplitudinea masei în mișcare a compactorului reprezintă doi parametri importanți în stabilirea efectului în adâncime.

Frecvența este dată de numărul de lovituri pe secundă sau pe minut pe care masa în mișcare i le aplică solului.

Amplitudinea ne arată cât de mult se mișcă masa care oscilează în timpul unei rotații a excentricului. Mișcarea totală a masei în mișcare este dublul amplitudinii.

Viteze de lucru recomandate

Factori ce influențează compactarea.

1.       1. Tipul solului

Solul granulat. Este format din pietre, pietriș și nisip și are particule mai mari de 0,06 mm. Acest tip de sol se autodrenează, astfel că nu se va suprasatura pe parcursul compactării. Când particulele solului sunt supuse vibrației, frecarea între particule se va reduce, facilitând compactarea. 

Solul coeziv. Este vorba despre mâl și argilă. Deoarece particulele de mâl sunt foarte fine, apa din sol leagă particulele între ele, adică o coeziune. Acestea nu sunt autodrenante, ca în cazul solului granular, și se vor suprasatura repede în timpul compactării, dacă nu au fost asanate înainte de compactare.

Sol mixt. Este format din pietriș, pietre, nisip, mâl și argilă.

2.       2. Capacitatea de compactare

Capacitatea de compactare este influențată de configurația particulelor solului, distribuția acestora și de conținutul de apă.

Forma și distribuția particulelor

Capacitatea de compactare a solului depinde și de distribuția particulelor.

Solul cu particule de aproximativ aceeași mărime - cum ar fi nisipul fin - se numește sol fracțiune simplă. Solul cu particule de mai multe mărimi se numește sol mixt sau fracțiune mixtă.

Solul fracțiune simplă este dificil de compactat, pentru că nu conține deloc sau conține o cantitate prea mică de particule fine, încât să poată umple golurile.

Solurile mixte pot fi compactate cu ușurință, pentru că acestea conțin particule mici, care, datorită vibrațiilor, intră în golurile dintre particulele mari. Așadar, se obține o densitate mare, precum și o capacitate de încărcare ridicată.

Solul care conține peste 15% particule mai mici de 0,02 mm în diametru se numește sol coeziv.

Conținutul de apă

Conținutul de apă din sol este exprimat ca procent din greutatea solului uscat. Pentru fiecare sol, există un conținut optim de apă, care poate fi determinat prin Testul Proctor. Cu cât conținutul de apă din sol este mai apropiat de cel optim, cu atât solul este mai ușor de compactat.

Apa din solul granular servește ca lubrifiant și facilitează reașezarea particulelor. Dacă solul conține prea multă apă, aceasta trebuie eliminată, pentru a se putea obține un nivel ridicat de compactare.

În principal, întâlnim 3 tipuri de compactare:

1. Compactarea solului.

·         2. Compactarea suprafețelor de asphalt;

·         3. Compactarea pietrelor și a pavelelor.

Tipuri de utilaje mari de compactare folosite

Alegerea echipamentului de compactare trebuie să se facă în funcție de tipul solului, grosimea stratului, specificațiile de compactare și mărimea lucrării.

Cilindri compactori liss

Acest tip de compactor este constituit din unul sau mai mulți tamburi netezi, goi în interior, pentru a putea fi încărcați cu balast sau bile metalice. 

După principiul de construcție și după modul de propulsare, aceste tipuri de compactoare se împart în: 

- cilindri netezi tractați 

- rulouri compresoare autopropulsate 

La aceste tipuri de utilaje, procesul de compactare se transmite de sus în jos, iar valorile maxime ale compactării se situează la suprafața de contact dintre pământ și utilaj.

Compactoare pe pneuri

Acestea sunt utilaje des folosite la construcția de baraje, diguri și drumuri, pentru că pot compacta cu succes o gamă largă de tipuri de sol. 

Un avantaj important al acestui tip de compactoare îl constituie posibilitatea de variație a presiunii în pneuri și lestarea sau delestarea, prin atașare sau detașare de plăci. Alt avantaj este că sensul de mers este reversibil și utilajul nu necesită spațiu de întoarcere. 

Compactarea terenului se realizează prin presiunea statică a pneurilor pe suprafața de contact, care transmit în teren presiuni sub formă de bulb.

Cilindri compactori picior de oaie

Pe cilindrul liss sunt fixate came și un dispozitiv de curățire. Dimensiunile camelor variază astfel: 

- pentru pământuri argiloase, talpa unei came are suprafața de 30-40 cm2

- pentru nisipuri, talpa unei came are suprafața de 40-65 cm2 . 

Lungimea optimă a unei came trebuie să fie 0,75 x grosimea stratului lucrat. La acest tip de compactor, la primele treceri, presiunea se transmite stratului anterior. Pe măsură ce se derulează procesul de compactare, planul de compactare maximă se deplasează, de la limita inferioară a stratului până la 2-5 cm de suprafața acestuia, asigurându-se astfel o compactare omogenă.

Ce compactor trebuie să folosim, în funcție de tipul solului:

Trimite-le prietenilor acest articol!