Ковшовые конвейеры и подъемники непрерывного действия 13 страница

Техническую производительность (м3/ч) рыхлителя определяют по формуле:

Ят = 3600 Bh^LI tn,

где В - средняя ширина полосы рыхления за один проход при многозубом рыхлителе или между двумя смежными проходами при однозубом рабочем органе, м; Аэф - эффективная глубина рыхления (до вершин гребешков ненарушенного массива), м; L - длина пути рыхления, м; гц - продолжительность рабочего цикла, с. Обычно Аэф = (0,6 ... 0,8) h (h - средняя глубина погружения зубьев в грунт).

Продолжительность рабочего цикла (с) определяют по формулам: при разработке грунта продольными проходками с разворотами на концах захваток -

при работе по челночной схеме ¦

tu = 3,6 Llv +ta + t

tu = 3,6 L (1/v. + 1/vJ + ty

где vp и v3x - скорости соответственно рабочая и при движении задним ходом, км/ч (для тракторов с гидромеханическими передачами vp = 1,7 ... 3,2 км/ч; v3X = 7,5 ... 14,5 км/ч; с механическими передачами - vp = 2,35 ... 3,2 км/ч; v3x = 7,6 ... 8,5 км/ч); tn и ty - продолжительности поворота для движения в обратном направлении и управления, с (продолжительность поворота определяют расчетом в зависимости от ситуационных условий, а продолжительность управления ty = l... 8 с).

При разработке высокопрочных грунтов перекрестным способом (в двух взаимно перпендикулярных направлениях) производительность определяют раздельно для продольных и поперечных проходов, а затем находят ее среднее значение.

 

 

да

Повысить производительность рыхлителя и улучшить его тягово-сцепные свойства можно за счет рационального выбора направления рабочего движения под уклон, резервирования части неубранного после предшествующих проходок грунта или породы слоем 5 ... 7 см, удаления снежного покрова перед разрыхлением мерзлых грунтов для улучшения сцепления движителя, совместной работы с тракторами-толкачами. В последнем случае энергозатраты увеличиваются примерно в два раза, а производительность - в три-четыре раза.

Из щеленарезных машин наибольшее распространение в строительстве получили баровые машины (рис. 7.50), рабочее оборудование которых состоит из одного или двух цепных баров 1 врубовых машин, приводимых через механическую трансмиссию от двигателя базового гусеничного трактора 3. В рабочее положение и обратно бары переводятся гидроцилиндрами 2. Баровые цепи, оснащенные резцами, прорезают в грунте щели шири-Рис. 7.50. Двухбаровая щеленарезная машина ной 0> 14 м глубиной до 2 м. Окон-

туренные с двух сторон прорезанными щелями полосы грунта разрабатывают затем одноковшовыми экскаваторами или экскаваторами непрерывного действия. Рабочая скорость движения машины при глубине промерзания до 1 м - около 60 м/ч.

7.13. Бурильные машины

Бурение - это процесс разрушения грунта с образованием в грунтовом массиве цилиндрических полостей и выносом из них продуктов разрушения на поверхность. При диаметре до 75 мм и глубине до 9 м полости называют шпурами, при больших размерах - скважинами. В строительстве бурение производят для инженерно-геологических изысканий, при разработке грунтов взрывом, при водоснабжении и водопонижении, для установки столбов, дорожных знаков, надолб, устройства буронабивных свай и т. п.

Различают механические и физические способы бурения. В большинстве бурильных машин и оборудования реализованы механические способы с вращательно-посту-пательным, ударно-вращательным и ударным движениями рабочего инструмента. В качестве рабочих органов для механического бурения применяют лопастные, шнековые и ковшовые буры, буры-расширители, трехшарошечные и ударные долота.

Лопастной бур (рис. 7.51, а) состоит из трубчатого остова / с двумя копающими лопастями б в виде двухзаходного винта, забурника 5 и заслонок 2. Забурник направляет и удерживает бур на оси бурения. Заслонки, шарнирно прикрепленные к лопастям, препятствуют просыпанию грунта при его извлечении из скважины. Бур крепят к нижнему концу граненой штанги. Для работы в мерзлых грунтах лопасти и забурник оснащают резцами, армированными твердосплавными пластинками 4.

У шнекового бура (рис. 7.51, б) остов длиннее, чем у лопастного. К нему приварена спираль 7 из полосовой стали, образующая шнек. В нижней части остова закреп-

 

 

лены копающие лопасти 6 и забурник 5. Лопастной и шнековый буры разгружают после их извлечения из скважины вращением с повышенной скоростью, вследствие чего находящиеся на их лопастях и шнековой спирали продукты бурения рассыпаются в стороны за счет центробежных сил.

Ковшовый бур представляет собой полый цилиндр с откидным дном и ножами в его нижнем торце. Срезаемый ножами грунт заполняет внутреннюю полость бура через окна в его днище. После заполнения его извлекают из скважины и разгружают через открытое днище.

Уширяют полость скважины под пяту буронабивной сваи буром-расширителем (рис. 7.51, в), закрепляемым на буровой штанге 7 в ее нижней части. При вращении штанги ножи 9 с рычагами 8 опускаются под действием собственного веса и срезают грунт, который ссыпается в ковш 10. Разгружают ковш, как описано выше. Качество зачистки забоя скважины влияет на несущую способность буронабивной сваи, в связи с чем разрыхленный грунт в забое уплотняют специальными трамбовками.

Шарошечное долото (рис. 7.51, г) состоит из трех сваренных между собой лап, на концах которых на подшипниках качения установлены шарошки с углом наклона осей к центральной оси долота 50 ... 60°. Шарошка представляет собой корпус из кованой стали с запрессованными в его тело твердосплавными зубками. При вращении штанги шарошки вращаются вокруг своих осей и относительно оси долота. Через пус-

 

тотелую штангу и сверления в корпусе долота и шарошках подают сжатый воздух от компрессорной установки для выноса на поверхность буровой мелочи. Другие виды долот и элементов буровых рабочих органов показаны на рис. 7.51, д - з.

Продукты бурения удаляют из скважины специальными инструментами, промывкой скважины водой, а также продувкой. В случае промывки или продувки для работы в комплекте с буровой машиной применяют насосную или компрессорную установку, что удорожает стоимость буровых работ. Для промывки скважины требуется большое количество воды, из-за чего этот способ применяют, в основном, при работе вблизи водоемов. При этом, во избежание загрязнения рабочей площадки и создания обслуживающему персоналу нормальных рабочих условий, требуется принять меры по отводу от устья скважины водогрунтовой смеси. При продувке скважины воздухом в рабочей зоне бурильной машины образуется пылевое облако с большим содержанием абразивных частиц, вредно влияющих на организм человека и способствующих быстрому абразивному износу шарниров машины, элементов ее гидропривода и других кинематических пар. Для защиты от вредного воздействия пыли требуется принимать специальные меры, включая индивидуальную защиту, например, респираторы. Очищать скважину от буровой мелочи продувкой допустимо лишь в случаях, когда невозможно использовать другие способы.

К физическим способам бурения относятся термический, ультразвуковой, электрогидравлический, высокочастотный и гидравлический, сущность которых изложена в п. 7.2. Из них практическое применение нашел лишь термический способ, реализованный в станках термического бурения. Остальные способы находятся в стадии теоретических и экспериментальных разработок.

Бурильные машины с врашательно-поступательным движением бурового инструмента изготовляют на базе грузовых автомобилей, гусеничных и пневмоколес-ных тракторов. Кроме того, буровое оборудование монтируют в качестве сменного рабочего оборудования на одноковшовых гидравлических экскаваторах, малогабаритных погрузчиках с бортовым поворотом и других машинах.

Главным параметром бурильной машины является глубина бурения, по которой различают машины легкие, средние и тяжелые с глубиной бурения соответственно до 5,

до 20 и свыше 20 м.

Легкие бурильно-крано-вые машины применяют для бурения скважин в однородных грунтах. Рабочее оборудование такой машины (рис. 7.52) на базе грузового автомобиля, состоящее из полой бурильной штанги 3 с гидроцилиндром внутри нее, вращателя 5, приводимого через механическую трансмиссию от двигателя базового автомобиля или от индивидуального гидромотора, граненой штанги 6, рабочего инструмента - лопастного 7 или шнекового бура, располагают сзади базового автомобиля 1, закрепляя его шарнирно на раме последнего. Переводят рабочее оборудование из транспортного положения в рабочее и наоборот гидравлическим цилиндром 2.

 

Для бурения скважины машину устанавливают на выносные опоры 8, гидравлическим цилиндром, находящимся внутри полой штанги, опускают бур на поверхность земли и включением вращателя с одновременным напором гидроцилиндра производят бурение. По мере заглубления бура в грунт и накопления на его лопастях (в случае лопастного бура) или на спирали шнека (при шнековом буре) разработанного грунта бур извлекают из скважины и на повышенной скорости вращения освобождают его от продуктов разрушения, после чего бур снова опускают в скважину и повторяют процесс до достижения требуемой глубины.

Для установки столбов в пробуренные скважины легкие бурильные машины оборудуют, кроме того, грузовой лебедкой с канатом, огибающим блоки на голове штанги и оканчивающимся крюковой подвеской 4.

В качестве базы средних бурильных машин используют большегрузные грузовые автомобили и гидравлические экскаваторы 4-ой и 5-ой размерных групп. Скважины бурят шнековыми и ковшовыми бурами, последними - преимущественно при работе в песчаных грунтах, укрепляя стенки скважины обсадными трубами.

Принципиальная схема установки рабочего оборудования на базовом автомобиле остается прежней. Обычно вращатель, заключенный в корпус 10 (рис. 7.53) приводится в движение двумя гидромоторами 14 и 15, один из которых -14 - через зубчатую пару 12 обеспечивает вращение буровой штанги 11 на рабочей скорости, а второй - 15 - через зубчатую пару 9 - вращение на повышенной скорости для освобождения от продуктов бурения вынутого из скважины шнекового бура 13. Для обеспечения значительного по длине хода буровой штанги прежняя схема напорного механизма оказывается непригодной. Для этого используют два гидроцилиндра 7, установленные симметрично по обе стороны буровой штанги, и работающие перехватом через четырех-кулачковый патрон 8, который охватыва-

WW///.»*

ет штангу и зажимает ее своими кулачками. В таком положении соединенные штоками с патроном гидроцилиндры опускают буровую штангу до исчерпания полного хода их поршней, после чего кулачки разжимаются, гидроцилиндры поднимают патрон вверх, где его устанавливают на штанге на новом месте. Гидроцилиндры используют только для напорного движения, а для подъема штанги служит лебедка с барабаном 3, приводимым гидромотором 1 через встроенный в барабан планетарный редуктор 4. Второй конец навиваемого на барабан каната 5 закреплен на вертлюге 6 в верхней части буровой штанги. В поднятом положении штанга удерживается тормозом 2.

Особенность работы с ковшовым буром заключается в его отличной от прежней разгрузке, из-за чего для этой операции бур необходимо отводить в сторону от скважины. Для этого буровое оборудование устанавливают на поворотной части машины, в частности, на гидравлическом экскаваторе.

 

Рабочим органом машин для бурения шпуров при разработке прочных грунтов взрывом служит одна или две буровые штанги 1 (рис. 7.54) с резцами или шарошечными долотами на конце. Соответственно различают одно- и двухшпиндельные буровые машины. Верхними гранеными концами штанги входят в

Дукторов-вращателей 4 и закли-рения шпуров на базе ниваются в них, образуя непо-пневмоколесного трак- движное соединение. Нижние тора (а) и кинематичес- концы штанг проходят через на-кая схема привода рабо- правляющие отверстия в нижней чего органа (б) части рамы б. Редукторы вместе

с приводными гидродвигателями 5 располагают на подвижной каретке 3, перемещаемой гидроцилиндром 2 в направляющих рамы 6. Последняя гидроцилиндрами может быть установлена в вертикальное или наклонное рабочее положение или уложена вдоль базового трактора в транспортное положение. В случае пневмоколесного базового трактора для обеспечения устойчивой работы машины ее устанавливают на выносные опоры 7. Для бурения шпуров машину устанавливают в рабочее положение, опускают подвижную каретку до касания бурами земли и одновременным вращением штанг и их осевым перемещением разрабатывают скважины. Продукты бурения выносятся на поверхность сжатым воздухом от передвижного компрессора или спиральной лентой по длине буровых штанг. При необходимости штангу периодически поднимают над поверхностью земли и вращением освобождают от буровой мелочи.

Горизонтальные сква-!М жины под шоссейными и же-

лезными дорогами для прокладки в них трубопроводов, подземных кабельных линий связи и электроснабжения и др. П бурят из отрытого перед насыпью приямка-траншеи (рис. 7.55). Его размеры должны быть достаточными для размещения в нем бурового оборудования и вспомогательных средств. Для контроля за работой на последнем этапе бурения, а также для подготовки к протаскиванию в пробуренную скважину, например, рабочего трубопровода, кабелей такой же приямок отрывают с противоположной стороны насыпи. По мере разработки скважины и удаления из нее грунта в нее осаживают обсадную трубу, которая после окончания буровых работ остается в скважине.

 

Обсадную трубу 9 укладывают в приямке на катучие опоры 11, а внутри нее располагают винтовой конвейер 10 из отдельных секций с резцовой головкой 1 и забурником на переднем (перед обсадной трубой) конце. Тыльный конец вала винтового конвейера приводят во вращение силовой установкой 6, состоящей из ДВС и механических передач и укрепленной в задней части обсадной трубы хомутами 8. Напорное усилие обсадной трубе сообщают приводимой от того же двигателя лебедкой 5, смонтированной на одной с ним раме 4, через полиспаст 3, неподвижные блоки которого укреплены на якоре 2 в виде поперечной балки, вкопанной в землю у основания в насыпи.

Скважину разрабатывают вращением резцовой головки с одновременной подачей ее вместе с обсадной трубой на забой. Разрушенный резцовой головкой грунт поступает на винтовой конвейер, которым он перемещается в обсадной трубе к ее открытому торцу и высыпается на дно траншеи, а из нее экскаватором - в отвал или в транспортное средство. Реактивный момент сил сопротивления грунта разработке воспринимается обсадной трубой, которая по мере продвижения в скважину все больше защемляется грунтом. От возможного проворачивания относительно собственной оси, особенно в начальной стадии проходки, труба страхуется трубоукладчиком 7, удерживающим ее крюком за раму силовой установки.

Обычно длина скважины составляет примерно 60 м. Длины же секций обсадной трубы и винтового конвейера значительно (на порядок) короче длины скважины. Поэтому по мере продвижения трубы и конвейера в скважину их наращивают новыми секциями: трубу - сваркой, конвейер - соединительными муфтами.

В установках для бурения скважин больших поперечных сечений (диаметром 1720 мм) напорное усилие создают гидравлическими цилиндрами, упирающимися в щит, установленный у тыльной стенки приямка.

Скорости проходки скважины составляют от 15 (для скважин диаметром до 630 мм) до 1,4 м/ч (при диаметре скважины 1720 мм), а усилия подачи - от 480 до 7200 кН соответственно. Описанное оборудование уникально по своему назначению. Оно позволяет проводить буровые работы без остановки движения по шоссейным и железным дорогам. Приведенные выше данные по скоростям проходки характеризуют только технические возможности этого оборудования, но не могут служить основанием для определения эксплуатационной продолжительности буровых работ на переходе, в составе которых значительную часть занимают подготовительно-заключительные работы, а также простои различного характера.

При ударно-вращательном бурении грунт разрушается в скважине последовательными ударами инструмента с одновременным его вращением. Станки, реализующие этот способ, оборудованные погружными пневмоударниками, применяют для бурения скважин диаметром до 155 мм при глубине до 80 м в грунтах большой крепости. На принципе ударно-вращательного бурения работают также рассматриваемые в главе 12 перфораторы с независимым вращением бура.

Твердые горные породы разрабатывают термическим (огневым) бурением.

Вследствие высокотемпературного нагрева газовым потоком в верхних слоях породы возникают повышенные термические напряжения, приводящие к ее расслоению. Продукты разрушения породы выносятся из скважины газовым потоком.

Рабочим органом станка термического бурения служит реактивная горелка (рис. 7.56), в которую подают керосин и кислород (или сжатый воздух). Образующиеся в камере сгорания 1 газы, температура которых достигает 3200°, с большой скоростью выбрасываются через сопла 2 в скважину. Камера сгорания охлаждается проточной водой. Горелку закрепляют на буровой штанге, которой сообщают вращательное и поступательное движение. Станок оборудован отсасывающей установкой для удаления продуктов разрушения и пара, образующегося при бурении. Управляют станком с установленного на нем пульта или дистанционно.

Рабочая скорость подачи буровой штанги при диаметре скважины до 250 мм составляет 1,9 м/ч, средний расход керосина - 125 кг/ч, кислорода - 240 м3/ч, воды - 3,6 м3/ч.

7.14. Машины и оборудование для уплотнения грунтов

Для обеспечения устойчивости зданий и сооружений в течение всего срока их эксплуатации грунты, на которых их возводят, должны обладать достаточной плотностью, регламентированной СНиП и другими нормативными документами. Просадочные и насыпные грунты перед возведением на них зданий и сооружений подлежат искусственному уплотнению.

Уплотнение грунта есть процесс его необратимого деформирования путем внешнего силового воздействия или за счет гравитационных сил, в результате которого определенная масса грунта уменьшается в объеме за счет удаления из его пор свободной воды и воздуха, а его плотность повышается. При нагружении грунта вода и воздух частично выходят на поверхность, а частично перемещаются в грунте из более напряженных зон в менее напряженные, вследствие чего требуемая плотность достигается многократным повторным нагружением. При этом наибольшая степень уплотнения достигается на первых циклах нагружения, уменьшаясь к концу этого процесса. Разрыхление грунта перед его уплотнением способствует выходу воздуха и свободной воды на поверхность без миграции этих компонентов в грунтовом массиве, благодаря чему требуемая плотность грунта может быть достигнута меньшим числом повторных нагружении. По этой причине большинство способов уплотнения грунта являются двухэтапны-ми, включающими разрыхление уплотняемого слоя и собственно его уплотнение.

Степень уплотнения грунтов оценивают коэффициентом уплотнения, равным отношению фактической (или требуемой) плотности к ее максимальному стандартному значению, определяемому на специальном приборе. В зависимости от ответственности земляного сооружения коэффициент уплотнения назначают из пределов от 0,9 до 1.

Все процессы уплотнения грунтов в строительстве полностью механизированы. Их выполняют с помощью машин и оборудования, классифицируемых по характеру силового воздействия на грунт и по способу перемещения рабочего органа относительно уплотняемой зоны грунта. По первому признаку различают машины статического (укаткой), динамического (трамбованием и вибротрамбованием) и комбинированного действия. При трамбовании грунт уплотняется падающей массой. Виброуплотнение заключается в сообщении грунту колебательного движения, которое приводит к относительно-

 

 

му смещению его частиц и более полной их упаковке. При виброуплотнении рабочий орган вибратора, находящийся на поверхности грунта, колеблется вместе с грунтом. Если возмущения превзойдут определенный предел, то виброуплотнение преобразуется в вибротрамбование с отрывом рабочего органа вибратора от грунта и частыми ударами по нему. Разновидностью виброуплотнения является его комбинация с укаткой, для чего перекатываемому по грунту катку сообщают направленные вертикальные колебания.

По способу перемещения рабочего органа относительно уплотняемой зоны грунта различают самоходные машины, прицепные и полуприцепные орудия, перемещаемые за тягачом (все виды катков, кроме самоходных), машины с навесными рабочими органами (трамбовочные и вибротрамбовочные) и оборудование, перемещаемое за счет импульсных реактивных сил в результате наклонного силового воздействия на грунт (виброплиты).

Поскольку после каждой очередной проходки грунтоуплотняющей машины предел прочности грунта на его поверхности возрастает, то для повышения эффективности процесса целесообразно контактные давления увеличивать от прохода к проходу (для катков) или от удара к удару (для трамбующих машин). Для этого рекомендуется двух-стадийное уплотнение: предварительное - легкой машиной, окончательное - тяжелой. При этом общее число проходов или ударов по одному месту может быть уменьшено в среднем на 25% с сокращением стоимости работ до 30%, в том числе и за счет частичной замены тяжелых машин легкими.

Для уплотнения грунтов укаткой применяют прицепные, полуприцепные и самоходные катки с гладкими, кулачковыми и решетчатыми вальцами, а также пневмокатки. Их используют также в дорожном, аэродромном и подобных отраслях строительства для уплотнения подстилающего слоя и укатки дорожного покрытия из асфальтобетона и других материалов.

Прицепной каток с металлическими вальцами (рис. 7.57, а и б) состоит из пустотелого вальца 5 цилиндрической формы и охватывающей его рамы 3 с дышлом 2 и сцепным устройством 1 на его конце. Валец соединен с рамой через подшипники 4 на торцовых шипах. Для увеличения массы катка и, следовательно, повышения давления на укатываемую поверхность валец загружают (балластируют) песком через люк 7. Вальцы бывают гладкими (рис. 7.57, а) или с установленными на их рабочей поверхности в шахматном порядке кулачками 9 (рис. 7.57, б) (кулачковые катки), которые приваривают непосредственно к обечайке вальца или к полубандажам 8. От налипшего на рабочую поверхность грунта гладкие вальцы очищают скребком 6 (см. рис. 7.57, а), закрепленным на раме, а междурядья кулачков - штырями,

собранными на общей балке, прикрепленной к раме вместо скребка.

Прицепные катки с металлическими вальцами перемещают по уплотняемой поверхности за тягачом, обычно трактором, с разворотами на концах захваток для возвратного движения или челночным способом, для чего тягач перецепляют на противоположную сторону катка. Для укатки грунтов на обширных площадях используют сцепы из двух-пяти катков и более, объединенных траверсами (рис. 7.57, в).

Гладкие катки уплотняют грунт слоями 0,15 ... 0,2 м без разрыхления его поверхности или с незначительным разрыхлением на глубину 1 ... 3 см (в несвязных грунтах). Их применяют преимущественно для прикатки в один-два прохода поверхностей, уплотненных другими катками. Скорости передвижения катков не влияют на изменение плотности грунтов, но при повышенных скоростях из-за больших сдвигающих усилий на контактной поверхности формируется менее прочная структура грунта. Рациональные скорости перемещения гладких катков составляют 1,5 ... 2,5 км/ч на первом и двух последних проходах и 8 ... 10 км/ч на промежуточных проходах. По сравнению с работой в односкоростном режиме производительность катков при этом увеличивается примерно в 2 раза.

При работе кулачковых катков грунт уплотняется внедряемыми в него кулачками, а на первых проходах также поверхностью вальца. По мере уплотнения грунта кулачками на глубине при каждом новом проходе они все меньше погружаются в грунт, вследствие чего валец теряет контакт с уплотняемой поверхностью. Из-за высоких контактных давлений в конце уплотнения кулачки будут несколько погружены в грунт, вследствие чего на его поверхности останется разрыхленный слой, который при необходимости прикатывают гладкими вальцами.

В отличие от работы гладких катков, когда от прохода к проходу уплотненный слой наращивается от поверхности вглубь, кулачки начинают уплотнение на глубине, наращивая его в направлении к поверхности. Кулачковые катки эффективно применять только для уплотнения рыхлых связных грунтов. При уплотнении же ими несвязных и малосвязных грунтов происходит выброс грунта кулачками вверх и в стороны, вследствие чего практически невозможно достигнуть требуемой плотности.

Подобно кулачковым каткам работают решетчатые катки (рис. 7.58) с обечайками, изготовленными из прутков в виде решетки с квадратными ячейками. Внедряясь в грунт прутками, решетчатые катки уплотняют его, начиная с глубинных слоев. Их применяют для уп-.Рис. 7.58. Решетчатый каток лотнения комковатых и переувлаж-

ненных связных грунтов, включая разрыхленные мерзлые и скальные крупнообломочные грунты.

Прицепной пневмоколесный каток (рис. 7.59, а) состоит из рамы 3 с дышлом 2 и сцепным устройством 1 для соединения с тягачом (трактором или автомобилем), че-тырех-пяти пневматических колес 5, соединенных с рамой одной осью или через балансиры (рис. 7.59, б) и одного 4 (рис. 7.59, а) или нескольких 7 (рис. 7.59, б) (по числу колес) балластных ящиков. В последнем случае балластные ящики соединены между собой передней б и задней 8 поперечными балками, а ось каждого колеса крепится к днищу соответствующего балластного ящика так, что, в зависимости от неровностей укатываемой поверхности, с грунтом контактируют все колеса катка (рис. 7.59, в).

подвеской по неровностям поверхности грунта(в)

Пневмоколесные катки применяют для уплотнения как грунтов, так и гравийных и щебеночных оснований, а также черных смесей асфальтобетона. Преимуществом этих катков перед катками с металлическими вальцами является то, что при укатке каменных материалов они не измельчают их. Требуемая степень уплотнения достигается за 5 - 10 проходов при рабочих скоростях передвижения 11 ... 15 км/ч. Для уплотнения грунтов более эффективны шины большого диаметра с большей допускаемой нагрузкой на каждую шину. Катки с автомобильными шинами используют, в основном, для уплотнения малосвязных и среднесвязных грунтов, а с авиационными шинами повышенного давления - для уплотнения тяжелых суглинков и глин высокой связности.

Полуприцепные (седельные) катки (рис. 7.60) агрегати-руют с колесными тракторами и одноосными тягачами. Рабочее оборудование этих катков полностью унифицировано с прицепными катками соответствующего типоразмера и отличается от последнего опирающейся на седельное устройство тягача хребтовой балкой / вместо дышла. Рис. 7.60. Полуприцепной пневмокаток Отечественная промышленность

производит полуприцепные катки трех типоразмеров: легкие, средние и тяжелые массой соответственно 15±3,30±6и45±9т. Они отличаются хорошей маневренностью и транспортабельностью, высоким качеством уплотнения и высокой производительностью.

Самоходные пневмоколесные катки применяют для уплотнения грунтов и покрытий дорог. Их разделяют по массе на легкие (10 ... 15 т), средние (20 ... 30 т) и тяже-

лые (40 ... 50 т). На этих катках устанавливают четыре задних и три передних колеса, располагая их в плане в шахматном порядке для перекрытия смежных уплотняемых полос. На катках, работающих на укатке черных асфальтобетонных покрытий, устанавливают шины с гладким протектором и пневматические распылители воды для смачивания и охлаждения шин. Самоходные катки с гладкими вальцами применяют преимущественно для укатки покрытий дорог.

Основным направлением в развитии прогрессивных универсальных самоходных катков явилось создание гаммы комбинированных катков на базе унифицированных модулей: силовой установки с дизелем и насосной станцией, кабины с органами управления и двух шарнирно-сочлененных рам. Ходовые устройства состоят из ведущего моста с пневмоколесами и уплотняющего катка - с гладкими вальцами, кулачкового Рис. 7.61. Комбинированный самоходный ка- ит решетчатого. На рис. 7.61 показан ком-ток с кулачковым вальцом бинированный каток с кулачковым вальцом. Группу грунтоуплотняющих машин и оборудования динамического действия представляют трамбовочные и вибротрамбовочные машины, виброплиты и виброкатки. Трамбующие рабочие органы в виде чугунных или железобетонных плит круглой или квадратной формы навешивают на экскаваторы или специально приспособленные для этого машины. В первом случае в качестве базовой машины используют одноковшовый экскаватор со стрелой драглайна, к подъемному канату которого подвешивают плиту массой 0,8 ... 1,5 т с площадью опорной поверхности около 1 м2. Вспомогательным канатом с легким оттяжным грузом предупреждают закручивание основного каната. Плиту поднимают на высоту 1,2 ... 2 м, с которой ее сбрасывают отключением от трансмиссии барабана подъемной лебедки. Тремя - шестью ударами плиты о грунт достигают его уплотнения на глубину 0,8 ... 1,5 м. Продолжительность рабочего цикла с учетом поворотных движений экскаватора в плане составляет примерно 12 ... 20 с, что определяет невысокую производительность этого способа.