ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดของวัสดุเทกอง ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดของส่วนผสมทราย-กรวด ลักษณะเฉพาะของการกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การบดอัด

เมื่อเลือกหินบดสิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงตัวบ่งชี้เช่นค่าสัมประสิทธิ์การบดอัด เกณฑ์นี้แสดงให้เห็นว่าสามารถลดปริมาตรของวัสดุได้มากเพียงใดโดยยังคงรักษามวลเท่าเดิมเนื่องจากการบดอัดหรือการหดตัวตามธรรมชาติ ตัวบ่งชี้นี้ใช้เพื่อกำหนดจำนวนรวมทั้งระหว่างการซื้อและในระหว่างกระบวนการก่อสร้างโดยตรง

เนื่องจากความจริงที่ว่าหลังจากการบดอัดน้ำหนักจำนวนมากของหินบดของเศษส่วนใด ๆ จะเพิ่มขึ้นจึงจำเป็นต้องคำนึงถึงการจัดหาวัสดุทันที และเพื่อไม่ให้ซื้อมากเกินไป จำเป็นต้องมีปัจจัยแก้ไข

ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัด (Ku) เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญมากซึ่งจำเป็นไม่เพียง แต่สำหรับการเรียงลำดับวัสดุที่ถูกต้องเท่านั้น แต่ยังเพื่อให้ชั้นกรวดหดตัวต่อไปหลังจากที่โหลดด้วยโครงสร้างอาคารแล้ว นอกจากนี้ เมื่อทราบค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดแล้ว ยังสามารถทำนายเสถียรภาพของโครงการก่อสร้างได้ด้วยตนเอง เนื่องจากในความเป็นจริงแล้วค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดคือระดับการลดปริมาตรจึงอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัย 4 ประการ:

1. วิธีการโหลดและพารามิเตอร์ (เช่น จากความสูงของการทดแทน)
2. คุณสมบัติของการขนส่งที่วัสดุถูกส่งไปยังไซต์งานและระยะทางไปยังสถานที่ก่อสร้าง - ท้ายที่สุดแล้วแม้แต่มวลที่อยู่นิ่งก็ค่อยๆมีความหนาแน่นมากขึ้นอันเป็นผลมาจากการทรุดตัวภายใต้น้ำหนักของมันเอง
3. เศษหินบดและปริมาณเมล็ดพืชมีขนาดเล็กกว่าขีดจำกัดล่างของประเภทหินบดเฉพาะ
4. ความไม่สม่ำเสมอ - หินรูปเข็มหดตัวน้อยกว่าหินทรงลูกบาศก์

ก็ควรจะจดจำความแข็งแกร่งนั้น โครงสร้างคอนกรีตฐานรากของอาคารและทางหลวงโดยตรงขึ้นอยู่กับความแม่นยำในการกำหนดระดับการบดอัด อย่างไรก็ตาม เราไม่ควรลืมด้วยว่าการบดอัดบนไซต์มักจะดำเนินการเฉพาะที่ชั้นบนสุดเท่านั้น และในกรณีนี้ ค่าสัมประสิทธิ์ที่คำนวณได้จะไม่สอดคล้องกับการหดตัวที่แท้จริงของฐานเสมอไป สิ่งนี้เกิดขึ้นบ่อยครั้งโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการก่อสร้างไม่ได้ดำเนินการโดยมืออาชีพ แต่โดยมือสมัครเล่น ตามข้อกำหนดด้านเทคโนโลยี จะต้องรีดและตรวจสอบแต่ละชั้นของวัสดุทดแทนแยกกัน

พารามิเตอร์อีกประการหนึ่งที่ต้องคำนึงถึงคือระดับของการบดอัดจะคำนวณสำหรับมวลที่ถูกบีบอัดโดยไม่มีการขยายตัวด้านข้างนั่นคือถูกจำกัดด้วยผนังซึ่งป้องกันไม่ให้แพร่กระจาย ที่ไซต์งานเงื่อนไขดังกล่าวสำหรับการทดแทนเศษหินบดใด ๆ จะไม่ถูกสร้างขึ้นเสมอไปดังนั้นจึงยังคงมีข้อผิดพลาดเล็กน้อย ก่อนอื่นควรคำนึงถึงข้อเท็จจริงนี้เมื่อคำนวณการตั้งถิ่นฐานของโครงสร้างขนาดใหญ่

ปิดผนึกระหว่างการขนส่ง

ควรสังเกตว่าการค้นหาค่าความสามารถในการอัดมาตรฐานนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย เนื่องจากมีปัจจัยหลายอย่างที่มีอิทธิพลต่อค่านี้มากเกินไป (ทั้งหมดมีการระบุไว้ข้างต้น) ซัพพลายเออร์อาจระบุค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดของหินบดในเอกสารประกอบแม้ว่า GOST 8267-93 จะไม่ต้องการสิ่งนี้โดยตรง อย่างไรก็ตาม เมื่อขนส่งกรวด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปริมาณมาก มักจะมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในด้านปริมาณเมื่อบรรทุกและที่สถานที่ก่อสร้างที่ส่งมอบ ดังนั้นจึงต้องรวมปัจจัยการแก้ไขซึ่งคำนึงถึงการบดอัดของหินบดไว้ในสัญญาและควบคุมที่จุดรับ การกล่าวถึงเพียงอย่างเดียวใน GOST ปัจจุบัน: ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดไม่ควรสูงกว่า 1.1 โดยไม่คำนึงถึงเศษส่วน ซัพพลายเออร์ตระหนักดีถึงเรื่องนี้ และเพื่อหลีกเลี่ยงการคืนสินค้า พวกเขาพยายามรักษาอุปทานจำนวนเล็กน้อยไว้ การวัดมักใช้ในระหว่างการยอมรับ เมื่อหินบดถูกส่งไปยังสถานที่ก่อสร้าง เนื่องจากไม่ได้สั่งเป็นตัน แต่เป็นลูกบาศก์เมตร ในการทำเช่นนี้จะต้องวัดตัวรถบรรทุกที่มีหินบดจากด้านในด้วยเทปวัดจากนั้นจะต้องคำนวณปริมาตรของกรวดที่ส่งมอบแล้วคูณด้วยปัจจัย 1.1 การคำนวณนี้จะช่วยให้คุณสามารถกำหนดจำนวนลูกบาศก์ที่เทลงในด้านหลังของรถบรรทุกโดยประมาณก่อนที่จะขนส่ง หากตัวเลขที่ได้รับโดยคำนึงถึงการบดอัดน้อยกว่าที่ระบุไว้ใน เอกสารประกอบซึ่งหมายความว่าตัวรถมีน้ำหนักน้อยเกินไป เท่ากับหรือมากกว่าที่ระบุไว้ในเอกสาร คุณสามารถขนหินที่บดได้อย่างปลอดภัย

การบดอัดบนเว็บไซต์

โปรดทราบว่ารูปด้านบน - 1.1 - จะถูกนำมาพิจารณาในระหว่างการขนส่งเท่านั้น ในสถานที่ก่อสร้างที่มีการอัดหินบดด้วยวิธีเทียมโดยใช้แผ่นสั่นหรือลูกกลิ้ง ค่าสัมประสิทธิ์นี้สามารถเพิ่มเป็น 1.52 ในเวลาเดียวกัน นักแสดงจำเป็นต้องทราบระดับการหดตัวของวัสดุทดแทนกรวดอย่างแน่ชัด โดยปกติแล้วพารามิเตอร์นี้จะแสดงรายการอยู่ในเอกสารการออกแบบ อย่างไรก็ตาม หากไม่จำเป็นต้องมีค่าที่แน่นอน ให้ใช้ตัวบ่งชี้ค่าเฉลี่ยที่ระบุใน SNiP 3.06.03-85:

ตามกฎแล้วหินบดที่มีเศษส่วน 40-70 มีการบดอัด 1.25-1.3 (หากเกรดไม่ต่ำกว่า M800) สูงถึง M600 – จาก 1.3 เป็น 1.5 สำหรับชั้นเรียนขนาดเล็กและขนาดกลาง 5-20 และ 20-40 มม. ตัวบ่งชี้เหล่านี้ยังไม่ได้รับการจัดตั้งขึ้นเนื่องจากมักใช้เมื่อจับชั้นรับน้ำหนักด้านบนของเกรน 40-70 เท่านั้น

การวิจัยในห้องปฏิบัติการ

โดยปกติค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดจะคำนวณตามข้อมูลการทดสอบในห้องปฏิบัติการ ในระหว่างที่มีการบดอัดและทดสอบมวลของหินบดบนอุปกรณ์ต่างๆ มีหลายวิธีที่นี่: การเปลี่ยนระดับเสียง (GOST 28514-90); การบดอัดหินบดแบบมาตรฐานทีละชั้น (GOST 22733-2002) วิธีด่วนโดยใช้เครื่องวัดความหนาแน่นหนึ่งในสามประเภท ได้แก่ แบบคงที่ บอลลูนน้ำ หรือไดนามิก

ทราบผลทันทีหรือหลังจาก 1-4 วัน แล้วแต่วิธีวิจัยที่เลือก ราคาตัวอย่างทดสอบมาตรฐานหนึ่งตัวอย่างคือ 2,500 รูเบิล โดยรวมแล้วจะต้องดำเนินการทดสอบดังกล่าวอย่างน้อยห้าครั้ง หากต้องการข้อมูลอย่างเร่งด่วน เช่น ระหว่างวัน จะใช้วิธีด่วนโดยพิจารณาจากผลการคัดเลือกอย่างน้อย 10 จุด ราคาของแต่ละจุดคือ 850 รูเบิล นอกจากนี้คุณจะต้องจ่ายค่าช่างห้องปฏิบัติการเพื่อเดินทางไปยังไซต์ - ประมาณ 3 พันรูเบิล อย่างไรก็ตาม หากไม่มีข้อมูลที่ถูกต้องในระหว่างการก่อสร้างโครงการขนาดใหญ่ก็เป็นไปไม่ได้ นอกจากนี้ องค์กรก่อสร้างที่มีชื่อเสียงจำเป็นต้องมีเอกสารอย่างเป็นทางการที่ยืนยันการปฏิบัติตามข้อกำหนดของผู้รับเหมาตามข้อกำหนดของโครงการ

เป็นไปได้ไหมที่จะทราบระดับการบดอัดด้วยตัวเอง?

ใช่ สามารถกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ได้ดังนี้: สภาพสนามและสำหรับความต้องการในการก่อสร้างของเอกชน ในการทำเช่นนี้ ก่อนอื่นคุณต้องค้นหาความหนาแน่นรวมของแต่ละขนาด: 5-20, 20-40, 40-70 ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบแร่วิทยาของวัสดุโดยตรง แต่ไม่มีนัยสำคัญ มีผลกระทบต่อมากขึ้นมาก น้ำหนักปริมาตรมีเศษหินบด สำหรับการคำนวณ คุณสามารถใช้ข้อมูลเฉลี่ยได้:

ข้อมูลความหนาแน่นที่แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับเศษส่วนเฉพาะของหินบดสามารถระบุได้ในห้องปฏิบัติการหรือโดยการชั่งน้ำหนักปริมาตรที่ทราบของหินบดในอาคาร ตามด้วยการคำนวณง่ายๆ:

น้ำหนักรวม = มวล/ปริมาตร

หลังจากนั้นส่วนผสมจะถูกรีดไปสู่สถานะที่จะใช้บนเว็บไซต์และวัดด้วยเทปวัด จากนั้นพวกเขาก็คำนวณสูตรที่ให้ไว้ข้างต้นอีกครั้ง ซึ่งส่งผลให้มีความหนาแน่นที่แตกต่างกัน 2 แบบ - ก่อนและหลังการบดอัด โดยการหารทั้งสองตัวเลข เราจะได้ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดสำหรับวัสดุเฉพาะ หากน้ำหนักตัวอย่างเท่ากัน คุณสามารถค้นหาอัตราส่วนของทั้งสองปริมาตรได้ ผลลัพธ์จะใกล้เคียงกัน ควรสังเกตว่าหากตัวบ่งชี้หลังจากการบดอัดหารด้วยความหนาแน่นเริ่มต้นจำนวนที่ได้รับในคำตอบจะมากกว่าหนึ่ง - อันที่จริงนี่คือปัจจัยสำรองวัสดุสำหรับการบดอัด ในการก่อสร้างจะใช้หากทราบพารามิเตอร์สุดท้ายของเตียงกรวดและในการสั่งซื้อจำเป็นต้องกำหนดปริมาณหินบดของเศษส่วนที่เลือก เมื่อคำนวณกลับ ผลลัพธ์จะมีค่าน้อยกว่าหนึ่ง อย่างไรก็ตาม ตัวเลขเหล่านี้มีค่าเท่ากัน และเมื่อทำการคำนวณ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าควรใช้ตัวเลขใด

หินบดเป็นเรื่องธรรมดา วัสดุก่อสร้างซึ่งได้มาจากการบดหินฮาร์ดร็อค วัตถุดิบจะถูกสกัดโดยการระเบิดระหว่างการขุดหิน หินถูกแบ่งออกเป็นเศษส่วนตามความเหมาะสม ในกรณีนี้ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดพิเศษของหินบดเป็นสิ่งสำคัญ

หินแกรนิตเป็นหินแกรนิตที่พบได้บ่อยที่สุด เนื่องจากมีความต้านทานต่อน้ำค้างแข็งสูงและมีการดูดซึมน้ำต่ำ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับโครงสร้างอาคารใดๆ การขัดถูและความแข็งแรง หินแกรนิตบดตรงตามมาตรฐาน ในบรรดาเศษส่วนหลักของหินบดเราสามารถสังเกตได้: 5-15 มม., 5-20 มม., 5-40 มม., 20-40 มม., 40-70 มม. ที่นิยมมากที่สุดคือหินบดที่มีเศษ 5-20 มม. สามารถใช้สำหรับงานต่างๆ:

• การก่อสร้างฐานราก
• การผลิตชั้นอับเฉาสำหรับทางหลวงและรางรถไฟ
• สารเติมแต่งสำหรับส่วนผสมในการก่อสร้าง

การบดอัดหินบดขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้หลายประการรวมถึงลักษณะของหินด้วย ควรได้รับการพิจารณา:

1. ความหนาแน่นเฉลี่ยอยู่ที่ 1.4-3 g/cm³ (เมื่อคำนวณการบดอัด พารามิเตอร์นี้จะถือว่าเป็นหนึ่งในค่าหลัก)
2. ความไม่สม่ำเสมอจะเป็นตัวกำหนดระดับระนาบของวัสดุ
3. วัสดุทั้งหมดจะถูกจัดเรียงเป็นเศษส่วน
4. ต้านทานฟรอสต์
5. ระดับกัมมันตภาพรังสี สำหรับงานทุกประเภท สามารถใช้หินบดชั้น 1 ได้ แต่ชั้น 2 ใช้ได้กับงานถนนเท่านั้น

ขึ้นอยู่กับลักษณะดังกล่าว จะมีการตัดสินใจว่าวัสดุใดเหมาะสมกับ บางประเภททำงาน

ประเภทของหินบดและลักษณะทางเทคนิค

หินบดต่างๆสามารถใช้ในการก่อสร้างได้ ผู้ผลิตเสนอประเภทที่แตกต่างกันซึ่งคุณสมบัติแตกต่างกัน ปัจจุบันหินบดมักแบ่งออกเป็น 4 ประเภทตามประเภทของวัตถุดิบ กลุ่มใหญ่:

• กรวด;
• หินแกรนิต;
• โดโลไมต์เช่น หินปูน;
• รอง

ในการทำวัสดุหินแกรนิตจะใช้หินที่เหมาะสม นี่เป็นวัสดุที่ไม่ใช่โลหะที่ได้มาจากฮาร์ดร็อค หินแกรนิตเป็นแมกมาที่แข็งตัวซึ่งมีความแข็งมากและยากต่อการแปรรูป หินบดประเภทนี้ผลิตขึ้นตาม GOST 8267-93 ที่นิยมมากที่สุดคือหินบดที่มีเศษ 5/20 มม. เนื่องจากสามารถใช้งานได้หลากหลายรวมถึงการผลิตฐานราก ถนน แท่นและสิ่งอื่น ๆ

กรวดบดเป็นวัสดุก่อสร้างจำนวนมากที่ได้มาจากการบดหินหินหรือหินในเหมืองหิน ความแข็งแรงของวัสดุไม่สูงเท่ากับหินแกรนิตบด แต่ราคาต่ำกว่า เช่นเดียวกับรังสีพื้นหลัง ปัจจุบัน เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะระหว่างกรวดสองประเภท:

• หินบดประเภทบด
• กรวดของแม่น้ำและทะเล

ตามเศษส่วนกรวดแบ่งออกเป็น 4 กลุ่มใหญ่: 3/10, 5/40, 5/20, 20/40 มม. วัสดุที่ใช้ในการเตรียมต่างๆ ส่วนผสมของอาคารเนื่องจากเป็นสารตัวเติมจึงถือว่าขาดไม่ได้ในการผสมคอนกรีต สร้างฐานราก และทางเดิน

หินปูนบดทำจากหินตะกอน ตามชื่อวัตถุดิบคือหินปูน ส่วนประกอบหลักคือแคลเซียมคาร์บอเนตต้นทุนของวัสดุต่ำที่สุดอย่างหนึ่ง

เศษส่วนของหินบดนี้แบ่งออกเป็น 3 กลุ่มใหญ่: 20/40, 5/20, 40/70 มม.

ใช้ได้กับอุตสาหกรรมแก้วในการผลิตขนาดเล็ก โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กในการเตรียมปูนซีเมนต์

หินบดรีไซเคิลมีต้นทุนต่ำสุด ผลิตจากขยะก่อสร้าง เช่น ยางมะตอย คอนกรีต อิฐ

ข้อดีของหินบดคือราคาถูก แต่ในแง่ของคุณสมบัติหลักนั้นด้อยกว่าอีกสามประเภทมากดังนั้นจึงไม่ค่อยได้ใช้และเฉพาะในกรณีที่มีความแข็งแรงเท่านั้น มีความสำคัญอย่างยิ่งไม่ได้มี.

กลับไปที่เนื้อหา

ปัจจัยการบดอัด: วัตถุประสงค์

ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดเป็นหมายเลขมาตรฐานพิเศษที่กำหนดโดย SNiP และ GOST ค่านี้แสดงจำนวนครั้งที่สามารถบดอัดหินบดได้ เช่น ลดปริมาตรภายนอกระหว่างการบดอัดหรือการขนส่ง โดยปกติค่าจะเป็น 1.05-1.52 ตามมาตรฐานที่มีอยู่ ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดอาจเป็นดังนี้:

• ส่วนผสมทรายและกรวด - 1.2;
• ทรายก่อสร้าง - 1.15;
• ดินเหนียวขยายตัว - 1.15;
• กรวดบด - 1.1;
• ดิน - 1.1 (1.4)

ตัวอย่างการกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดของหินบดหรือกรวดสามารถให้ได้ดังนี้:

1. สันนิษฐานได้ว่าความหนาแน่นของมวลคือ 1.95 ก./ซม. หลังจากบดอัดแล้ว ค่าจะกลายเป็น 1.88 ก./ซม. 3
2. ในการกำหนดค่านี้ คุณจะต้องหารระดับความหนาแน่นจริงด้วยค่าสูงสุด ซึ่งจะให้ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดของหินบดที่ 1.88/1.95=0.96

มีความจำเป็นต้องคำนึงว่าข้อมูลการออกแบบมักจะไม่ได้ระบุระดับของการบดอัด แต่เรียกว่าความหนาแน่นของโครงกระดูกเช่น ในระหว่างการคำนวณจำเป็นต้องคำนึงถึงระดับความชื้นและพารามิเตอร์อื่น ๆ ของส่วนผสมของอาคารด้วย

การบดอัดดินบดและคอนกรีตแอสฟัลต์ภาคบังคับในอุตสาหกรรมถนนไม่เพียง แต่เป็นส่วนสำคัญของกระบวนการทางเทคโนโลยีในการสร้างชั้นล่างฐานและการเคลือบผิวเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นการดำเนินการหลักเพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแกร่งเสถียรภาพและความทนทาน

ก่อนหน้านี้ (จนถึงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ผ่านมา) การดำเนินการตามตัวบ่งชี้ที่ระบุของเขื่อนดินก็ดำเนินการโดยการบดอัด แต่ไม่ใช่เชิงกลหรือ ทำเทียมแต่เนื่องจากการตั้งถิ่นฐานของดินตามธรรมชาติภายใต้อิทธิพลของน้ำหนักของมันเองและการจราจรบางส่วนเป็นหลัก เขื่อนที่สร้างขึ้นมักจะถูกทิ้งไว้หนึ่งหรือสองปี และในบางกรณีถึงสามปี และหลังจากนั้นก็สร้างฐานและพื้นผิวของถนนเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม การใช้เครื่องยนต์อย่างรวดเร็วของยุโรปและอเมริกาที่เริ่มขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา จำเป็นต้องเร่งการก่อสร้างเครือข่ายถนนที่กว้างขวาง และการแก้ไขวิธีการก่อสร้าง เทคโนโลยีการก่อสร้างถนนลาดยางที่มีอยู่ในเวลานั้นไม่สามารถตอบสนองความท้าทายใหม่ ๆ ที่เกิดขึ้นและกลายเป็นอุปสรรคในการแก้ไขได้ ดังนั้นจึงมีความจำเป็นที่จะต้องพัฒนารากฐานทางวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติของทฤษฎีการบดอัดทางกล กำแพงดินโดยคำนึงถึงความสำเร็จของกลศาสตร์ของดินในการสร้างสารอัดแน่นดินชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพ

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของดินเริ่มได้รับการศึกษาและนำมาพิจารณาความสามารถในการบดอัดของดินได้รับการประเมินโดยคำนึงถึงสภาวะของแกรนูเมตริกและความชื้น (วิธี Proctor ในรัสเซีย - วิธีการบดอัดมาตรฐาน) ครั้งแรก การจำแนกประเภทของดินและมาตรฐานสำหรับคุณภาพของการบดอัดได้รับการพัฒนา และเริ่มมีการแนะนำวิธีการควบคุมคุณภาพนี้ภาคสนามและห้องปฏิบัติการ

ก่อนช่วงเวลานี้ วิธีการบดอัดดินหลักคือลูกกลิ้งแบบคงที่แบบลูกกลิ้งเรียบแบบมีรอยหรือขับเคลื่อนในตัวซึ่งเหมาะสำหรับการกลิ้งและปรับระดับโซนใกล้พื้นผิว (สูงถึง 15 ซม.) ของชั้นดินที่เทและ ยังเป็นเครื่องงัดแงะแบบแมนนวล ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการเคลือบอัดแน่น เมื่อซ่อมแซมหลุมบ่อ และสำหรับขอบถนนและทางลาดอัด

วิธีการบดอัดที่ง่ายที่สุดและไม่มีประสิทธิภาพ (ในแง่ของคุณภาพ ความหนาของชั้นที่ทำงานและประสิทธิภาพการผลิต) เริ่มถูกแทนที่ด้วยวิธีการใหม่ เช่น แผ่น ซี่โครง และลูกเบี้ยว (จำการประดิษฐ์ในปี 1905 โดยวิศวกรชาวอเมริกัน Fitzgerald) ลูกกลิ้ง tamping แผ่นเพลทบนรถขุด เครื่องตอกค้อนหลายอันบนรถแทรคเตอร์ตีนตะขาบและลูกกลิ้งเรียบ เครื่องกระทุ้งระเบิดแบบแมนนวล (“กบกระโดด”) เบา (50–70 กก.) ปานกลาง (100–200 กก.) และหนัก (500 และ 1,000 กก.) .

ในเวลาเดียวกันแผ่นสั่นสะเทือนอัดดินแผ่นแรกก็ปรากฏขึ้นซึ่งหนึ่งในนั้นจาก Lozenhausen (ต่อมาคือ Vibromax) มีขนาดค่อนข้างใหญ่และหนัก (24–25 ตันรวมถึงรถไถตีนตะขาบฐาน) แผ่นสั่นที่มีพื้นที่ 7.5 ตร.ม. ตั้งอยู่ระหว่างรางรถไฟและเครื่องยนต์มีกำลัง 100 แรงม้า อนุญาตให้ตัวกระตุ้นการสั่นสะเทือนหมุนที่ความถี่ 1,500 กิโลแคลอรี/นาที (25 เฮิร์ตซ์) และเคลื่อนเครื่องจักรด้วยความเร็วประมาณ 0.6–0.8 ม./นาที (ไม่เกิน 50 ม./ชม.) โดยให้ผลผลิตประมาณ 80– 90 ตร.ม./ชม. หรือไม่เกิน 50 ตร.ม./ชม. โดยมีความหนาของชั้นบดอัดประมาณ 0.5 ม.

เป็นสากลมากขึ้นเช่น สามารถอัดแน่นได้ หลากหลายชนิดดินรวมทั้งดินเหนียว ดินเหนียว และดินผสม วิธีการบดอัดได้พิสูจน์ตัวเองแล้ว

นอกจากนี้ ในระหว่างการบดอัด การควบคุมแรงอัดบนดินทำได้ง่ายและสะดวกโดยการเปลี่ยนความสูงของการตกของแผ่นแทมปิ้งหรือค้อนแทมปิ้ง ด้วยข้อดีสองประการนี้ วิธีการบดอัดแบบกระแทกจึงได้รับความนิยมและแพร่หลายมากที่สุดในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ดังนั้นจำนวนเครื่องแทมปิ้งและอุปกรณ์จึงเพิ่มขึ้นทวีคูณ

ควรสังเกตว่าในรัสเซีย (จากนั้นในสหภาพโซเวียต) พวกเขายังเข้าใจถึงความสำคัญและความจำเป็นของการเปลี่ยนไปใช้การบดอัดทางกล (เทียม) ของวัสดุถนนและการจัดตั้งการผลิตอุปกรณ์บดอัด ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2474 มีการผลิตรถบดถนนขับเคลื่อนด้วยตัวเองในประเทศเครื่องแรกในโรงงานของ Rybinsk (ปัจจุบันคือ ZAO Raskat)

หลังจากสิ้นสุดสงครามโลกครั้งที่สอง การปรับปรุงอุปกรณ์และเทคโนโลยีสำหรับการบดอัดวัตถุในดินดำเนินไปด้วยความกระตือรือร้นและประสิทธิผลไม่น้อยไปกว่าในสมัยก่อนสงคราม ลูกกลิ้งนิวแมติกแบบกึ่งพ่วงและแบบขับเคลื่อนในตัวปรากฏขึ้นซึ่งในช่วงระยะเวลาหนึ่งกลายเป็นวิธีการบดอัดดินหลักในหลายประเทศทั่วโลก น้ำหนักของพวกเขารวมถึงสำเนาเดี่ยวแตกต่างกันในช่วงที่ค่อนข้างกว้าง - ตั้งแต่ 10 ถึง 50–100 ตัน แต่รุ่นลูกกลิ้งนิวแมติกส่วนใหญ่ที่ผลิตมีภาระยาง 3-5 ตัน (น้ำหนัก 15–25 ตัน) และความหนาของ ชั้นที่บดอัดขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดที่ต้องการจาก 20–25 ซม. (ดินเหนียว) ถึง 35–40 ซม. (ไม่เหนียวเหนอะหนะและเหนียวแน่นไม่ดี) หลังจาก 8–10 ผ่านไปตามราง

พร้อมกันกับลูกกลิ้งนิวแมติก เครื่องอัดดินแบบสั่น - แผ่นสั่นสะเทือน ลูกกลิ้งเรียบ และลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบลูกเบี้ยว - ได้รับการพัฒนา ปรับปรุง และได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ โดยเฉพาะในยุค 50 ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อเวลาผ่านไป ลูกกลิ้งแบบสั่นแบบมีรอยถูกแทนที่ด้วยลูกกลิ้งแบบสั่นสะเทือนที่สะดวกกว่าและมีเทคโนโลยีขั้นสูงสำหรับการแสดงเชิงเส้น กำแพงดินโมเดลก้องที่ขับเคลื่อนด้วยตนเองหรือที่ชาวเยอรมันเรียกพวกเขาว่า "Walzen-zug" (push-pull)

ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนเรียบ CA 402
จากไดนาแพค

แต่ละ โมเดลที่ทันสมัยตามกฎแล้วลูกกลิ้งสั่นสะเทือนบดอัดดินมีสองรุ่น - แบบเรียบและดรัมลูกเบี้ยว ในเวลาเดียวกัน บางบริษัทผลิตลูกกลิ้งแบบเปลี่ยนได้สองตัวแยกกันสำหรับรถแทรกเตอร์ล้อนิวแมติกเพลาเดียวตัวเดียวกัน ในขณะที่บางบริษัทเสนอผู้ซื้อลูกกลิ้ง แทนที่จะเป็นลูกกลิ้งลูกเบี้ยวทั้งหมด เพียงแค่ "สิ่งที่แนบมากับเปลือก" พร้อมลูกเบี้ยวซึ่งก็คือ แก้ไขได้อย่างง่ายดายและรวดเร็วบนลูกกลิ้งเรียบ นอกจากนี้ยังมีบริษัทต่างๆ ที่ได้พัฒนา "สิ่งที่แนบมากับเปลือก" ลูกกลิ้งเรียบที่คล้ายกันสำหรับการติดตั้งบนลูกกลิ้งบุนวม

ควรสังเกตเป็นพิเศษว่าตัวลูกเบี้ยวนั้นอยู่บนลูกกลิ้งแบบสั่นสะเทือน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากเริ่มการใช้งานจริงในปี 1960 มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในรูปทรงและขนาด ซึ่งส่งผลดีต่อคุณภาพและความหนาของชั้นที่ถูกบดอัดและลด ความลึกของการคลายตัวของโซนดินใกล้ผิวดิน

หากลูกเบี้ยว "shipfoot" ก่อนหน้านี้บาง (พื้นที่รองรับ 40–50 ซม. 2) และยาว (สูงถึง 180–200 มม. หรือมากกว่า) ดังนั้น "ตีนผี" ที่ทันสมัยจะสั้นลง (ความสูงส่วนใหญ่เป็น 100 มม. บางครั้ง 120– 150 มม.) และหนา (พื้นที่รองรับประมาณ 135–140 ซม. 2 โดยมีขนาดด้านข้างสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือสี่เหลี่ยมผืนผ้าประมาณ 110–130 มม.)

ตามกฎหมายและการพึ่งพาของกลศาสตร์ของดินการเพิ่มขนาดและพื้นที่ของพื้นผิวสัมผัสของลูกเบี้ยวจะช่วยเพิ่มความลึกของการเสียรูปของดินอย่างมีประสิทธิภาพ (สำหรับดินเหนียวจะเป็น 1.6–1.8 เท่าของ ขนาดด้านข้างของแผ่นรองลูกเบี้ยว) ดังนั้นชั้นของการบดอัดของดินร่วนและดินเหนียวด้วยลูกกลิ้งสั่นพร้อมลูกเบี้ยว padfoot เมื่อสร้างแรงกดดันแบบไดนามิกที่เหมาะสมและคำนึงถึงความลึก 5–7 ซม. ของการแช่ของลูกเบี้ยวลงไปในดินเริ่มที่ 25–28 ซม. ซึ่งได้รับการยืนยันจากการวัดผลในทางปฏิบัติ ความหนาของชั้นการบดอัดนี้เทียบได้กับความสามารถในการบดอัดของลูกกลิ้งนิวแมติกที่มีน้ำหนักอย่างน้อย 25–30 ตัน

หากเราเพิ่มความหนาที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญของชั้นอัดแน่นของดินที่ไม่เหนียวเหนอะหนะโดยใช้ลูกกลิ้งแบบสั่นและประสิทธิภาพการทำงานที่สูงขึ้น จะเห็นได้ชัดว่าเหตุใดลูกกลิ้งล้อนิวแมติกแบบเทรลและกึ่งเทรลสำหรับการบดอัดดินจึงเริ่มค่อยๆ หายไปและตอนนี้ใช้งานได้จริงแล้ว ไม่ได้ผลิตหรือไม่ค่อยมีและไม่ค่อยผลิต

ดังนั้นใน สภาพที่ทันสมัยวิธีการบดอัดดินหลักในอุตสาหกรรมถนนของประเทศส่วนใหญ่ในโลกได้กลายเป็นลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบดรัมเดี่ยวแบบขับเคลื่อนในตัว ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยรถไถแบบล้อนิวแมติกเพลาเดียวและมีความเรียบ (สำหรับแบบไม่ยึดเกาะ) และดินเนื้อละเอียดและเนื้อหยาบที่มีการยึดเกาะไม่ดี รวมถึงดินที่มีหินหยาบ) หรือลูกเบี้ยว ( ดินเหนียว)

ปัจจุบันในโลกนี้ มีบริษัทมากกว่า 20 บริษัทที่ผลิตลูกกลิ้งบดอัดดินประมาณ 200 รุ่นในขนาดต่างๆ ซึ่งมีน้ำหนักรวมที่แตกต่างกัน (ตั้งแต่ 3.3–3.5 ถึง 25.5–25.8 ตัน) น้ำหนักของโมดูลดรัมสั่น (จาก 1 ,6–2 ถึง 17–18 ตัน) และขนาดของมัน นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างบางประการในการออกแบบตัวกระตุ้นการสั่นสะเทือน ในพารามิเตอร์การสั่นสะเทือน (แอมพลิจูด ความถี่ แรงเหวี่ยง) และในหลักการของการควบคุม และแน่นอนว่า อาจมีคำถามอย่างน้อยสองข้อเกิดขึ้นสำหรับพนักงานทำถนน: วิธีเลือกรุ่นที่ถูกต้องของลูกกลิ้งดังกล่าว และวิธีใช้ลูกกลิ้งดังกล่าวอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดเพื่อดำเนินการบดอัดดินคุณภาพสูง ณ สถานที่ปฏิบัติงานจริงโดยเฉพาะด้วยต้นทุนที่ต่ำที่สุด .

เมื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าว จำเป็นต้องกำหนดประเภทของดินที่โดดเด่นและสภาพของดินเหล่านั้นก่อน แต่ค่อนข้างแม่นยำ (การกระจายขนาดอนุภาคและปริมาณความชื้น) สำหรับการบดอัดที่เลือกลูกกลิ้งสั่นสะเทือน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหรือก่อนอื่นคุณควรใส่ใจกับการมีอนุภาคฝุ่น (0.05–0.005 มม.) และดินเหนียว (น้อยกว่า 0.005 มม.) ในดินตลอดจนความชื้นสัมพัทธ์ (เป็นเศษส่วนของค่าที่เหมาะสมที่สุด) ข้อมูลเหล่านี้จะให้แนวคิดแรกเกี่ยวกับการบดอัดดิน วิธีที่เป็นไปได้ซีล (การสั่นสะเทือนล้วนๆ หรือแรงสั่นสะเทือนจากแรงสั่นสะเทือน) จะทำให้คุณสามารถเลือกลูกกลิ้งสั่นสะเทือนที่มีดรัมเรียบหรือดรัมบุนวมได้ ความชื้นในดินและปริมาณฝุ่นและอนุภาคดินเหนียวส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความแข็งแรงและคุณสมบัติการเปลี่ยนรูปและส่งผลให้ความสามารถในการบดอัดที่จำเป็นของลูกกลิ้งที่เลือกคือ ความสามารถในการให้ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดที่ต้องการ (0.95 หรือ 0.98) ในชั้นถมดินที่ระบุโดยเทคโนโลยีการก่อสร้างถนน

ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนที่ทันสมัยที่สุดทำงานในโหมดการสั่นสะเทือนและผลกระทบบางอย่าง ซึ่งแสดงออกมามากหรือน้อยขึ้นอยู่กับแรงดันสถิตและพารามิเตอร์การสั่นสะเทือน ดังนั้นตามกฎแล้วการบดอัดของดินจึงเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของปัจจัยสองประการ:

• การสั่นสะเทือน (การสั่น การสั่น การเคลื่อนไหว) ทำให้เกิดการลดลงหรือทำลายแรงเสียดทานภายในและการยึดเกาะและการมีส่วนร่วมเล็กน้อยระหว่างอนุภาคดิน และสร้างสภาวะที่เอื้ออำนวยสำหรับการกระจัดที่มีประสิทธิภาพและการบรรจุอนุภาคเหล่านี้ที่หนาแน่นมากขึ้นภายใต้อิทธิพลของน้ำหนักของมันเองและ กองกำลังภายนอก
• แรงอัดและแรงเฉือนแบบไดนามิกและความเค้นที่เกิดขึ้นในดินจากแรงกระแทกในระยะสั้นแต่บ่อยครั้ง

ในการบดอัดของดินที่หลวมและไม่เหนียวเหนอะหนะบทบาทหลักเป็นของปัจจัยแรกส่วนที่สองทำหน้าที่เป็นส่วนบวกเท่านั้น ในดินเหนียวซึ่งแรงเสียดทานภายในไม่มีนัยสำคัญ และการยึดเกาะทางกายภาพ - เครื่องกล ไฟฟ้าเคมี และน้ำ - คอลลอยด์ระหว่างอนุภาคขนาดเล็กนั้นสูงกว่าและมีอิทธิพลเหนือกว่าอย่างมีนัยสำคัญ ปัจจัยที่ออกฤทธิ์หลักคือแรงของความดันหรือแรงอัดและแรงเฉือน และบทบาทของปัจจัยแรกจะกลายเป็นรอง

การวิจัยโดยผู้เชี่ยวชาญชาวรัสเซียในด้านกลศาสตร์และพลศาสตร์ของดินในคราวเดียว (พ.ศ. 2505-2564) แสดงให้เห็นว่าการบดอัดของทรายแห้งหรือเกือบแห้งโดยไม่มีภาระจากภายนอกเริ่มต้นขึ้น ตามกฎแล้ว โดยมีการสั่นสะเทือนเล็กน้อยโดยมีความเร่งการสั่นสะเทือนอย่างน้อย 0.2 กรัม (g – ความเร่งของโลก) และจบลงด้วยการบดอัดเกือบสมบูรณ์ที่ความเร่งประมาณ 1.2–1.5 กรัม

สำหรับทรายเปียกและทรายที่มีน้ำอิ่มตัวอย่างเหมาะสมที่สุด ช่วงของการเร่งความเร็วที่มีประสิทธิภาพจะสูงขึ้นเล็กน้อย - จาก 0.5 ก. ถึง 2 ก. เมื่อมีภาระภายนอกจากพื้นผิวหรือเมื่อทรายอยู่ในสถานะจับยึดภายในมวลดิน การบดอัดจะเริ่มต้นด้วยการเร่งความเร็ววิกฤตที่แน่นอนเท่ากับ 0.3–0.4 กรัม ซึ่งสูงกว่านั้นกระบวนการบดอัดจะพัฒนาอย่างเข้มข้นยิ่งขึ้น

ในเวลาเดียวกันและเกือบจะได้ผลลัพธ์ที่เหมือนกันทุกประการบนทรายและกรวดในการทดลองโดย บริษัท Dynapac ซึ่งเมื่อใช้ใบพัดแบบมีใบมีดก็แสดงให้เห็นว่าความต้านทานแรงเฉือนของวัสดุเหล่านี้เมื่อการสั่นสะเทือนสามารถลดลงได้ 80 –98%

จากข้อมูลดังกล่าว สามารถสร้างเส้นโค้งได้ 2 เส้น คือ การเปลี่ยนแปลงความเร่งวิกฤตและการลดทอนของการเร่งอนุภาคดินที่กระทำจากแผ่นสั่นหรือถังสั่นที่มีระยะห่างจากพื้นผิวซึ่งเป็นที่ตั้งของแหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือน จุดตัดของเส้นโค้งเหล่านี้จะให้ความลึกของการบดอัดที่มีประสิทธิภาพสำหรับทรายหรือกรวด

ข้าว. 1. เส้นโค้งการทำให้หมาด ๆ ของการเร่งความเร็วการสั่นสะเทือน
อนุภาคทรายระหว่างการบดอัดด้วยลูกกลิ้ง DU-14

ในรูป รูปที่ 1 แสดงเส้นโค้งการสลายตัวสองเส้นของการเร่งความเร็วของการแกว่งของอนุภาคทราย ซึ่งบันทึกโดยเซ็นเซอร์พิเศษ ระหว่างการบดอัดด้วยลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบมีรอย DU-14(D-480) ด้วยความเร็วการทำงานสองระดับ หากเรายอมรับความเร่งวิกฤติที่ 0.4–0.5 กรัมสำหรับทรายในมวลดิน จากนั้นกราฟจะตามมาว่าความหนาของชั้นที่ประมวลผลด้วยลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบเบาดังกล่าวคือ 35–45 ซม. ซึ่งได้รับการยืนยันซ้ำแล้วซ้ำอีกโดย การตรวจสอบความหนาแน่นของสนาม

ดินที่มีเนื้อละเอียดไม่เหนียวเหนอะหนะ (ทราย กรวดทราย) และแม้แต่เนื้อหยาบ (หิน-หยาบ-เหนียว กรวด-กรวด) ที่อัดแน่นไม่เพียงพอหรือไม่ดี ที่วางอยู่บนพื้นถนนของโครงสร้างการขนส่ง เผยให้เห็นความแข็งแรงและความมั่นคงต่ำได้อย่างรวดเร็ว ภายใต้สภาวะการกระแทกและการกระแทกประเภทต่างๆ การสั่นสะเทือนที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนย้ายรถบรรทุกหนัก การขนส่งทางถนนและทางรถไฟ ขณะใช้งานเครื่องกระแทกและสั่นสะเทือนต่างๆ ในการขับขี่ เช่น เสาเข็มหรือแรงสั่นสะเทือนอัดแน่นของชั้นทางเท้าถนน ฯลฯ

ความถี่ของการสั่นสะเทือนแนวตั้งขององค์ประกอบโครงสร้างถนนระหว่างการเดินทาง รถบรรทุกที่ความเร็ว 40–80 กม./ชม. คือ 7–17 เฮิรตซ์ และการกระแทกเพียงครั้งเดียวของแผ่นคอนกรีตที่มีน้ำหนัก 1–2 ตันบนพื้นผิวของคันดินทำให้เกิดความตื่นเต้นทั้งการสั่นสะเทือนในแนวตั้งที่มีความถี่ตั้งแต่ 7–10 ถึง 20–23 Hz และการสั่นสะเทือนในแนวนอนพร้อมความถี่ประมาณ 60% ของการสั่นสะเทือนในแนวตั้ง

ในดินที่ไม่เสถียรเพียงพอและไวต่อการสั่นสะเทือนและการสั่นไหว การสั่นสะเทือนดังกล่าวอาจทำให้เกิดการเสียรูปและการตกตะกอนที่เห็นได้ชัดเจน ดังนั้นจึงไม่เพียงแต่แนะนำเท่านั้น แต่ยังจำเป็นต้องอัดแน่นด้วยการสั่นสะเทือนหรืออิทธิพลไดนามิกอื่น ๆ ทำให้เกิดการสั่นสะเทือน การสั่น และการเคลื่อนที่ของอนุภาคในอนุภาคเหล่านั้น และไม่มีประโยชน์เลยที่จะบดอัดดินดังกล่าวด้วยการกลิ้งแบบคงที่ ซึ่งมักพบเห็นได้บนถนนสายใหญ่ ทางรถไฟ และแม้กระทั่งโรงงานระบบไฮดรอลิกที่จริงจัง

ความพยายามหลายครั้งในการอัดทรายมิติเดียวที่มีความชื้นต่ำด้วยลูกกลิ้งนิวแมติกในเขื่อนของทางรถไฟ ทางหลวง และสนามบินในภูมิภาคที่มีน้ำมันและก๊าซของไซบีเรียตะวันตก บนเส้นทางเบลารุสของทางหลวงเบรสต์-มินสค์-มอสโก และที่อื่นๆ ในรัฐบอลติก ภูมิภาคโวลก้า สาธารณรัฐโคมิ และภูมิภาคเลนินกราด ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ความหนาแน่นที่ต้องการ มีเพียงลักษณะของลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบมีรอยที่ไซต์ก่อสร้างเหล่านี้เท่านั้น เอ-4, เอ-8และ เอ-12ที่ช่วยรับมือกับปัญหาอันรุนแรงนี้ในขณะนั้น

สถานการณ์ที่มีการบดอัดของดินหินหยาบหยาบและดินกรวดกรวดที่หลวมอาจชัดเจนยิ่งขึ้นและรุนแรงยิ่งขึ้นในผลที่ไม่พึงประสงค์ การก่อสร้างเขื่อนรวมถึงที่มีความสูง 3-5 ม. หรือมากกว่านั้นจากดินที่แข็งแกร่งและทนทานต่อสภาพอากาศและสภาพภูมิอากาศด้วยการกลิ้งอย่างมีสติด้วยลูกกลิ้งลมหนัก (25 ตัน) ดูเหมือนว่า ไม่ได้ให้เหตุผลที่จริงจังสำหรับผู้สร้างความกังวล เช่น หนึ่งในส่วน Karelian ของรัฐบาลกลาง ทางหลวง"Kola" (เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก-มูร์มันสค์) หรือทางรถไฟสายหลักไบคาล-อามูร์ (BAM) ที่ "โด่งดัง" ในสหภาพโซเวียต

อย่างไรก็ตาม ทันทีหลังจากที่พวกเขาถูกนำไปใช้งาน การทรุดตัวในท้องถิ่นของเขื่อนอัดแน่นที่ไม่เหมาะสมเริ่มพัฒนาอย่างไม่สม่ำเสมอซึ่งมีจำนวน 30–40 ซม. ในบางพื้นที่ของถนน และบิดเบือนโปรไฟล์ตามยาวทั่วไปของรางรถไฟ BAM เป็น "ฟันเลื่อย" ด้วย อัตราอุบัติเหตุสูง

แม้จะมีความคล้ายคลึงกันก็ตาม คุณสมบัติทั่วไปและพฤติกรรมของดินร่วนละเอียดและหยาบในคันดิน การบดอัดแบบไดนามิกควรทำโดยใช้ลูกกลิ้งสั่นที่มีน้ำหนัก ขนาด และความเข้มของผลกระทบการสั่นสะเทือนต่างกัน

ทรายขนาดเดียวที่ไม่มีฝุ่นและดินเหนียวเจือปนสามารถบรรจุใหม่ได้ง่ายและรวดเร็วแม้จะมีการกระแทกและการสั่นสะเทือนเล็กน้อย แต่มีความต้านทานแรงเฉือนเล็กน้อยและความสามารถในการซึมผ่านของเครื่องจักรแบบล้อหรือลูกกลิ้งต่ำมาก ดังนั้นจึงควรบดอัดโดยใช้ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนขนาดใหญ่และน้ำหนักเบาและแผ่นสั่นที่มีแรงดันสถิตสัมผัสต่ำและผลกระทบจากการสั่นสะเทือนที่มีความเข้มปานกลาง เพื่อให้ความหนาของชั้นที่บดอัดไม่ลดลง

การใช้ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบมีรอยบนทรายขนาดเดียวขนาดกลาง A-8 (น้ำหนัก 8 ตัน) และ A-12 หนัก (11.8 ตัน) นำไปสู่การจุ่มถังลงในเขื่อนมากเกินไปและบีบทรายออกจากใต้ลูกกลิ้งด้วย การก่อตัวด้านหน้าไม่เพียงแต่ตลิ่งของดินเท่านั้น แต่ยังมีคลื่นเฉือนที่เคลื่อนที่เนื่องจาก "เอฟเฟกต์รถปราบดิน" ซึ่งมองเห็นได้ด้วยตาที่ระยะสูงสุด 0.5–1.0 ม. เป็นผลให้พื้นผิวใกล้พื้นผิว โซนของคันดินที่ระดับความลึก 15–20 ซม. กลับกลายเป็นว่าคลายออกแม้ว่าความหนาแน่นของชั้นที่อยู่ด้านล่างจะมีค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดอยู่ที่ 0.95 และสูงกว่านั้นอีก เมื่อใช้ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบเบา โซนพื้นผิวที่คลายตัวสามารถลดลงเหลือ 5–10 ซม.

เห็นได้ชัดว่าเป็นไปได้และในบางกรณีแนะนำให้ใช้ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนขนาดกลางและหนักบนทรายขนาดเดียวกัน แต่มีพื้นผิวลูกกลิ้งเป็นระยะ ๆ (ลูกเบี้ยวหรือตาข่าย) ซึ่งจะปรับปรุงการซึมผ่านของลูกกลิ้ง ลดแรงเฉือนของทราย และลด โซนคลายถึง 7-10 ซม. นี่คือหลักฐานโดย ประสบการณ์ที่ประสบความสำเร็จผู้เขียนเรื่องการบีบอัดเขื่อนทรายในฤดูหนาวและฤดูร้อนในลัตเวียและภูมิภาคเลนินกราด แม้แต่ลูกกลิ้งแบบคงที่ที่มีดรัมขัดแตะ (น้ำหนัก 25 ตัน) ซึ่งทำให้ความหนาของชั้นตลิ่งที่ถูกบดอัดเป็น 0.95 นั้นสูงถึง 50–55 ซม. เช่นเดียวกับ ผลลัพธ์ที่เป็นบวกการบดอัดด้วยลูกกลิ้งทรายขนาดเดียว (ละเอียดและแห้งสนิท) ในเอเชียกลาง

ดินหินหยาบหยาบและกรวดกรวดตามประสบการณ์จริงแสดงให้เห็นว่าสามารถบดอัดด้วยลูกกลิ้งสั่นสะเทือนได้เช่นกัน แต่เนื่องจากความจริงที่ว่าในองค์ประกอบของพวกมันมีและบางครั้งก็มีอำนาจเหนือกว่าเป็นชิ้นและบล็อกขนาดใหญ่ที่มีความยาวได้ถึง 1.0–1.5 ม. หรือมากกว่านั้น จึงไม่สามารถเคลื่อนย้าย กวน และเคลื่อนย้ายพวกมันได้ ดังนั้นจึงมั่นใจได้ถึงความหนาแน่นและความเสถียรที่ต้องการของ เขื่อนทั้งหมด - ง่ายและสะดวก

ดังนั้น บนดินดังกล่าว ควรใช้ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบลูกกลิ้งเรียบขนาดใหญ่ หนัก และทนทานซึ่งมีแรงกระแทกจากแรงสั่นสะเทือนเพียงพอ เพื่อชั่งน้ำหนักแบบจำลองแบบมีรางหรือโมดูลลูกกลิ้งแบบสั่นสำหรับรุ่นแบบประกบอย่างน้อย 12–13 ตัน

ความหนาของชั้นของดินดังกล่าวที่ประมวลผลโดยลูกกลิ้งดังกล่าวสามารถสูงถึง 1-2 ม. การเติมประเภทนี้ส่วนใหญ่ฝึกฝนที่วิศวกรรมไฮดรอลิกขนาดใหญ่และสถานที่ก่อสร้างสนามบิน ซึ่งหาได้ยากในอุตสาหกรรมถนน ดังนั้นจึงไม่มีความจำเป็นหรือคำแนะนำเป็นพิเศษสำหรับพนักงานถนนในการซื้อลูกกลิ้งเรียบที่มีโมดูลลูกกลิ้งสั่นสะเทือนที่ใช้งานได้ซึ่งมีน้ำหนักมากกว่า 12–13 ตัน

ที่สำคัญและจริงจังกว่ามากสำหรับอุตสาหกรรมถนนในรัสเซียคืองานในการบดอัดเนื้อละเอียดผสม (ทรายที่มีฝุ่นและดินเหนียวในปริมาณที่แตกต่างกัน) เพียงแค่ดินปนทรายและเหนียวซึ่งมักพบในชีวิตประจำวันมากกว่าหินหยาบ ดินและพันธุ์ของมัน

โดยเฉพาะอย่างยิ่งปัญหาและปัญหามากมายเกิดขึ้นกับผู้รับเหมาที่มีทรายปนทรายและดินปนทรายล้วนๆ ซึ่งค่อนข้างแพร่หลายในหลายพื้นที่ในรัสเซีย

ลักษณะเฉพาะของดินที่ไม่ใช่พลาสติกและมีการยึดเกาะต่ำคือ เมื่อความชื้นสูง และภูมิภาคทางตะวันตกเฉียงเหนือส่วนใหญ่ "บาป" จากน้ำท่วมขังดังกล่าว ภายใต้อิทธิพลของการจราจรของยานพาหนะหรือผลกระทบจากการอัดแน่นของลูกกลิ้งสั่นสะเทือน ดินเหล่านี้ ผ่านเข้าสู่สถานะ "เหลว" เนื่องจากความสามารถในการกรองต่ำ และส่งผลให้ความดันรูพรุนเพิ่มขึ้นเมื่อมีความชื้นส่วนเกิน

เมื่อความชื้นลดลงจนถึงระดับที่เหมาะสม ดินดังกล่าวจะถูกบดอัดได้ง่ายและดีด้วยลูกกลิ้งสั่นสะเทือนลูกกลิ้งเรียบขนาดกลางและหนัก โดยมีน้ำหนักโมดูลลูกกลิ้งสั่นสะเทือน 8-13 ตัน ซึ่งชั้นของไส้กรองจะถูกบดอัดให้ได้มาตรฐานที่กำหนด สามารถมีความยาวได้ 50–80 ซม. (ในสภาวะที่มีน้ำขังความหนาของชั้นจะลดลงเหลือ 30–60 ซม.)

หากสิ่งสกปรกในดินเหนียวจำนวนที่เห็นได้ชัดเจน (อย่างน้อย 8–10%) ปรากฏขึ้นในดินทรายและดินปนทราย พวกมันจะเริ่มแสดงการยึดเกาะและความเป็นพลาสติกอย่างมีนัยสำคัญ และด้วยความสามารถในการบดอัด เข้าใกล้ดินเหนียวซึ่งมีสภาพแย่มากหรือไม่เลย ไวต่อการเสียรูปโดยวิธีการสั่นสะเทือนล้วนๆ

การวิจัยโดยศาสตราจารย์ N. Ya. Kharkhuta แสดงให้เห็นว่าเมื่อทรายบริสุทธิ์เกือบถูกบดอัดในลักษณะนี้ (สิ่งสกปรกของฝุ่นและดินเหนียวน้อยกว่า 1%) ความหนาที่เหมาะสมที่สุดชั้นที่ถูกบดอัดให้มีค่าสัมประสิทธิ์ 0.95 สามารถเข้าถึงได้ถึง 180–200% ของ ขนาดขั้นต่ำพื้นที่สัมผัสของร่างกายการทำงานของเครื่องสั่น (แผ่นสั่น, ถังสั่นที่มีแรงดันสถิตสัมผัสเพียงพอ) ด้วยการเพิ่มเนื้อหาของอนุภาคเหล่านี้ในทรายเป็น 4–6% ความหนาที่เหมาะสมที่สุดของชั้นที่ทำงานจะลดลง 2.5–3 เท่า และที่ 8–10% หรือมากกว่านั้น โดยทั่วไปเป็นไปไม่ได้เลยที่จะเกิดการบดอัด ค่าสัมประสิทธิ์ 0.95

เห็นได้ชัดว่า ในกรณีเช่นนี้ ขอแนะนำหรือจำเป็นต้องเปลี่ยนไปใช้วิธีบดอัดด้วยแรง เช่น สำหรับการใช้ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนหนักสมัยใหม่ที่ทำงานในโหมดไวโบรอิมแพ็คและสามารถสร้างได้มากกว่า 2–3 เท่า ความดันสูงกว่า ตัวอย่างเช่น ลูกกลิ้งนิวแมติกแบบอยู่กับที่ที่มีแรงดันดิน 6–8 กก./ซม. 2

เพื่อให้เกิดการเปลี่ยนรูปของแรงที่คาดหวังและการบดอัดที่สอดคล้องกันของดิน แรงดันสถิตหรือไดนามิกที่สร้างขึ้นโดยตัวทำงานของเครื่องบดอัดจะต้องใกล้เคียงกับขีดจำกัดแรงอัดและแรงเฉือนของดินมากที่สุด (ประมาณ 90– 95%) แต่ไม่เกินนั้น มิฉะนั้นรอยแตกร้าวแรงเฉือนนูนและร่องรอยการทำลายดินอื่น ๆ จะปรากฏขึ้นบนพื้นผิวสัมผัสซึ่งจะทำให้เงื่อนไขในการส่งแรงกดดันที่จำเป็นสำหรับการบดอัดไปยังชั้นที่อยู่ด้านล่างของตลิ่งแย่ลง

ความแข็งแรงของดินเหนียวขึ้นอยู่กับปัจจัยสี่ประการ โดยสามปัจจัยเกี่ยวข้องโดยตรงกับตัวดิน (การกระจายขนาดเมล็ดพืช ความชื้น และความหนาแน่น) และปัจจัยที่สี่ (ธรรมชาติหรือพลวัตของภาระที่ใช้ และประมาณโดยอัตราการเปลี่ยนแปลงใน สภาวะเครียดของดินหรือเวลาที่ไม่ถูกต้องของการกระทำของภาระนี้ ) หมายถึงผลกระทบของเครื่องบดอัดและคุณสมบัติทางรีโอโลยีของดิน

ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบแคม
โบมัก

ด้วยการเพิ่มเนื้อหาของอนุภาคดินเหนียวความแข็งแรงของดินจะเพิ่มขึ้นถึง 1.5–2 เท่าเมื่อเทียบกับ ดินทราย. ปริมาณความชื้นที่แท้จริงของดินเหนียวเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญมากซึ่งไม่เพียงส่งผลต่อความแข็งแรงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสามารถในการบดอัดด้วย วิธีที่ดีที่สุดดินดังกล่าวถูกอัดแน่นด้วยปริมาณความชื้นที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากความชื้นจริงเกินกว่าค่าที่เหมาะสมนี้ ความแข็งแรงของดินจึงลดลง (สูงสุด 2 เท่า) และขีดจำกัดและระดับของการบดอัดที่เป็นไปได้จะลดลงอย่างมาก ในทางตรงกันข้ามเมื่อความชื้นลดลงต่ำกว่าระดับที่เหมาะสม ความต้านทานแรงดึงจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (ที่ 85% ของค่าที่เหมาะสม - 1.5 เท่าและที่ 75% - มากถึง 2 เท่า) ด้วยเหตุนี้การบดอัดดินเหนียวที่มีความชื้นต่ำจึงเป็นเรื่องยากมาก

เมื่อดินอัดแน่น ความแข็งแรงก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดในตลิ่งถึง 0.95 ความแข็งแรงของดินเหนียวจะเพิ่มขึ้น 1.5–1.6 เท่าและที่ 1.0 – 2.2–2.3 เท่าเมื่อเปรียบเทียบกับความแข็งแรงในช่วงเริ่มต้นของการบดอัด ( ค่าสัมประสิทธิ์การบดอัด 0.80–0.85 ).

ในดินเหนียวที่มีคุณสมบัติรีโอโลยีเด่นชัดเนื่องจากมีความหนืด กำลังรับแรงอัดแบบไดนามิกสามารถเพิ่มขึ้น 1.5–2 เท่าด้วยเวลาโหลด 20 มิลลิวินาที (0.020 วินาที) ซึ่งสอดคล้องกับความถี่ของการใช้โหลดกระทบต่อการสั่นสะเทือนของ 25–30 Hz และสำหรับแรงเฉือน – สูงถึง 2.5 เท่าเมื่อเทียบกับความแข็งแรงคงที่ ในกรณีนี้โมดูลัสไดนามิกของการเสียรูปของดินดังกล่าวจะเพิ่มขึ้นมากถึง 3-5 เท่าหรือมากกว่านั้น

สิ่งนี้บ่งชี้ถึงความจำเป็นในการใช้แรงกดดันในการบดอัดแบบไดนามิกที่สูงกว่ากับดินเหนียวมากกว่าดินที่อยู่นิ่ง เพื่อให้ได้ผลลัพธ์การเสียรูปและการบดอัดแบบเดียวกัน ดังนั้น เห็นได้ชัดว่า ดินเหนียวบางชนิดสามารถบดอัดได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยแรงดันคงที่ 6–7 กก./ซม. 2 (ลูกกลิ้งนิวแมติก) และเมื่อเปลี่ยนมาใช้การบดอัด ต้องใช้แรงดันไดนามิกลำดับ 15–20 กก./ซม. 2

ความแตกต่างนี้เกิดขึ้นเนื่องจาก ด้วยความเร็วที่แตกต่างกันการเปลี่ยนแปลงในสภาวะเครียดของดินเหนียวโดยเพิ่มขึ้น 10 เท่าความแข็งแรงเพิ่มขึ้น 1.5–1.6 เท่าและ 100 เท่า - มากถึง 2.5 เท่า สำหรับลูกกลิ้งนิวแมติก อัตราการเปลี่ยนแปลงของแรงกดสัมผัสเมื่อเวลาผ่านไปคือ 30–50 kgf/cm 2 *วินาที สำหรับเครื่องกระทุ้งและลูกกลิ้งสั่นสะเทือน – ประมาณ 3000–3500 kgf/cm 2 *วินาที เช่น เพิ่มขึ้น 70–100 เท่า

สำหรับการกำหนดพารามิเตอร์การทำงานที่ถูกต้องของลูกกลิ้งสั่นสะเทือนในขณะที่สร้างและเพื่อการควบคุม กระบวนการทางเทคโนโลยีเมื่อลูกกลิ้งสั่นสะเทือนเหล่านี้ดำเนินการอัดแน่นดินเหนียวและดินประเภทอื่น ๆ เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งและจำเป็นต้องทราบไม่เพียงแต่อิทธิพลเชิงคุณภาพและแนวโน้มในการเปลี่ยนแปลงในขีดจำกัดความแข็งแกร่งและโมดูลัสการเปลี่ยนรูปของดินเหล่านี้ ขึ้นอยู่กับเม็ดเล็ก ๆ องค์ประกอบ ความชื้น ความหนาแน่น และโหลดไดนามิก แต่ยังต้องมีค่าเฉพาะของตัวบ่งชี้เหล่านี้ด้วย

ข้อมูลบ่งชี้ดังกล่าวเกี่ยวกับขีดจำกัดความแข็งแรงของดินที่มีค่าสัมประสิทธิ์ความหนาแน่น 0.95 ภายใต้การโหลดแบบคงที่และแบบไดนามิกจัดทำโดยศาสตราจารย์ N. Ya. Kharkhuta (ตารางที่ 1)

ตารางที่ 1
ขีดจำกัดความแข็งแรง (kgf/cm2) ของดินที่มีค่าสัมประสิทธิ์การบดอัด 0.95
และความชื้นที่เหมาะสมที่สุด

ควรสังเกตว่าเมื่อความหนาแน่นเพิ่มขึ้นเป็น 1.0 (100%) กำลังรับแรงอัดแบบไดนามิกของดินเหนียวที่มีการยึดเกาะสูงและมีความชื้นที่เหมาะสมที่สุดจะเพิ่มขึ้นเป็น 35–38 กก./ซม.2 เมื่อความชื้นลดลงถึง 80% ของระดับที่เหมาะสมซึ่งอาจเกิดขึ้นได้ในสภาพอากาศที่อบอุ่น ร้อนจัด หรือ สถานที่แห้งแล้งในหลายประเทศ ความแข็งแกร่งของพวกเขาสามารถเข้าถึงค่าที่มากขึ้น - 35–45 kgf/cm2 (ความหนาแน่น 95%) และแม้กระทั่ง 60–70 kgf/cm2 (100%)

แน่นอนว่าดินที่มีความแข็งแรงสูงดังกล่าวสามารถบดอัดได้ด้วยลูกกลิ้งแผ่นไวโบรอิมแพ็คหนักเท่านั้น แรงกดสัมผัสของลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบดรัมเรียบ แม้แต่ในดินธรรมดาที่มีความชื้นที่เหมาะสมที่สุด ก็ไม่เพียงพออย่างชัดเจนเพื่อให้ได้ผลการบดอัดตามที่มาตรฐานกำหนด

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ การประเมินหรือการคำนวณแรงกดสัมผัสภายใต้ลูกกลิ้งเรียบหรือลูกกลิ้งบุนวมของลูกกลิ้งคงที่และแบบสั่นนั้นดำเนินการอย่างง่ายดายและโดยประมาณโดยใช้ตัวบ่งชี้และเกณฑ์ทางอ้อมและไม่มีหลักฐานยืนยันมากนัก

จากทฤษฎีการสั่นสะเทือน ทฤษฎีความยืดหยุ่น กลศาสตร์ทฤษฎี กลศาสตร์และพลศาสตร์ของดิน ทฤษฎีมิติและความคล้ายคลึง ทฤษฎีความสามารถในการข้ามประเทศของยานพาหนะที่มีล้อ และการศึกษาปฏิสัมพันธ์ของลูกกลิ้งดายกับ พื้นผิวของชั้นที่อัดตัวเป็นเส้นตรงของส่วนผสมแอสฟัลต์คอนกรีต ฐานหินบด และดินชั้นล่าง ความสัมพันธ์เชิงวิเคราะห์ที่เป็นสากลและค่อนข้างง่ายสำหรับการพิจารณาแรงกดสัมผัสภายใต้ส่วนการทำงานใดๆ ของลูกกลิ้งแบบมีล้อหรือแบบลูกกลิ้ง (ล้อยางแบบนิวแมติก แบบเรียบ แข็ง ยาง ลูกเบี้ยว ขัดแตะหรือดรัมแบบยาง):

σ o – แรงดันสถิตหรือไดนามิกสูงสุดของดรัม
Q in – ภาระน้ำหนักของโมดูลลูกกลิ้ง
R o คือแรงกระแทกทั้งหมดของลูกกลิ้งภายใต้แรงสั่นสะเทือนแบบไวโบรไดนามิก
R o = Q ใน K d
E o – โมดูลัสคงที่หรือไดนามิกของการเสียรูปของวัสดุอัดแน่น
h คือความหนาของชั้นวัสดุอัดแน่น
B, D – ความกว้างและเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกกลิ้ง
σ p – ความแข็งแรงสูงสุด (แตกหัก) ของวัสดุอัดแน่น
K d – สัมประสิทธิ์ไดนามิก

วิธีการและคำอธิบายโดยละเอียดเพิ่มเติมได้นำเสนอไว้ในแค็ตตาล็อกคอลเลกชันที่คล้ายกัน “อุปกรณ์และเทคโนโลยีทางถนน” สำหรับปี 2003 ในที่นี้ เหมาะสมเท่านั้นที่จะชี้ให้เห็นว่า เมื่อพิจารณาการทรุดตัวของพื้นผิวของรถ ซึ่งแตกต่างจากลูกกลิ้งดรัมเรียบ วัสดุ δ 0, แรงไดนามิกสูงสุด R 0 และแรงกดสัมผัส σ 0 สำหรับลูกกลิ้งลูกเบี้ยว ขัดแตะ และยาง ความกว้างของลูกกลิ้งเทียบเท่ากับลูกกลิ้งดรัมเรียบ และสำหรับลูกกลิ้งเคลือบยางและนิวแมติก เส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันคือ ใช้แล้ว.

ในตาราง 2 นำเสนอผลลัพธ์ของการคำนวณโดยใช้วิธีการที่ระบุและการพึ่งพาเชิงวิเคราะห์ของตัวบ่งชี้หลักของการกระแทกแบบไดนามิก รวมถึงแรงกดสัมผัส ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนของดรัมเรียบและลูกเบี้ยวจากบริษัทหลายแห่ง เพื่อวิเคราะห์ความสามารถในการอัดแน่นเมื่อเติมหนึ่งใน ประเภทที่เป็นไปได้ดินเนื้อละเอียดมีชั้น 60 ซม. (แบบหลวมและ สภาพแน่นค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดเท่ากับ 0.85–0.87 และ 0.95–0.96 ตามลำดับ โมดูลัสการเปลี่ยนรูป E 0 = 60 และ 240 kgf/cm 2 และค่าของแอมพลิจูดที่แท้จริงของการสั่นสะเทือนของลูกกลิ้งก็ตามลำดับเช่นกัน a = A 0 /A ∞ = 1 ,1 และ 2,0) เช่น ลูกกลิ้งทั้งหมดมีเงื่อนไขเหมือนกันสำหรับการแสดงความสามารถในการบดอัดซึ่งทำให้ผลการคำนวณและการเปรียบเทียบถูกต้องที่จำเป็น

JSC "VAD" มีกลุ่มผลิตภัณฑ์ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบดรัมเรียบอัดดินบดอัดดินจาก Dynapac ที่ทำงานอย่างเหมาะสมและมีประสิทธิภาพ โดยเริ่มจากลูกกลิ้งที่เบาที่สุด ( CA152D) และลงท้ายด้วยสิ่งที่หนักที่สุด ( CA602D). ดังนั้นจึงมีประโยชน์ที่จะได้รับข้อมูลที่คำนวณได้สำหรับลานสเก็ตแห่งใดแห่งหนึ่ง ( CA302D) และเปรียบเทียบกับข้อมูลจาก Hamm สามรุ่นที่มีน้ำหนักใกล้เคียงกันและใกล้เคียงกัน ซึ่งสร้างขึ้นตามหลักการเฉพาะ (โดยการเพิ่มภาระของลูกกลิ้งสั่นโดยไม่เปลี่ยนน้ำหนักและตัวบ่งชี้การสั่นสะเทือนอื่น ๆ )

ในตาราง 2 ยังแสดงลูกกลิ้งสั่นสะเทือนที่ใหญ่ที่สุดจากสองบริษัท ( โบแม็ก, โอเรนสไตน์ และคอปเปล) รวมถึงลูกเบี้ยวอะนาล็อกและรุ่นของลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบมีรอย (A-8, A-12, พีวีเค-70อีเอ).

ตารางที่ 2

ตารางการวิเคราะห์ข้อมูล 2 ช่วยให้เราสามารถสรุปและข้อสรุปรวมถึงข้อปฏิบัติ:

• สร้างโดยลูกกลิ้งสั่นสะเทือน Glakoval รวมถึงน้ำหนักปานกลาง (CA302D, แฮมม์ 3412และ 3414 ) แรงกดสัมผัสแบบไดนามิกสูงกว่าแรงกดดันของลูกกลิ้งคงที่หนัก (ประเภทล้อนิวแมติกที่มีน้ำหนัก 25 ตันขึ้นไป) อย่างมีนัยสำคัญ (บนดินที่มีการอัดตัวย่อย 2 เท่า) ดังนั้นจึงมีความสามารถในการบดอัดดินที่ไม่เหนียวเหนอะหนะ เหนียวน้อย และเหนียวเบา ค่อนข้างมีประสิทธิภาพและมีความหนาของชั้นที่ยอมรับได้สำหรับคนทำถนน
• ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบลูกเบี้ยว รวมถึงลูกกลิ้งที่ใหญ่ที่สุดและหนักที่สุด เมื่อเปรียบเทียบกับลูกกลิ้งแบบดรัมแบบเรียบ สามารถสร้างแรงกดสัมผัสที่สูงขึ้นถึง 3 เท่า (สูงถึง 45–55 kgf/cm2) ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการบดอัดที่ประสบความสำเร็จซึ่งมีการยึดเกาะสูงและเป็นธรรม ดินร่วนและดินเหนียวหนักที่แข็งแกร่งรวมทั้งพันธุ์ด้วย ความชื้นต่ำ; การวิเคราะห์ความสามารถของลูกกลิ้งสั่นสะเทือนเหล่านี้ในแง่ของแรงกดสัมผัสแสดงให้เห็นว่ามีข้อกำหนดเบื้องต้นบางประการสำหรับการเพิ่มแรงกดดันเหล่านี้เล็กน้อยและเพิ่มความหนาของชั้นของดินเหนียวที่ถูกบดอัดด้วยแบบจำลองขนาดใหญ่และหนักเป็น 35–40 ซม. แทนที่จะเป็น 25 ในปัจจุบัน –30 ซม.
• ประสบการณ์ของบริษัท Hamm ในการสร้างลูกกลิ้งสั่นที่แตกต่างกันสามแบบ (3412, 3414 และ 3516) โดยมีพารามิเตอร์การสั่นสะเทือนเหมือนกัน (มวลของลูกกลิ้งสั่น แอมพลิจูด ความถี่ แรงเหวี่ยง) และมวลรวมที่แตกต่างกันของโมดูลลูกกลิ้งสั่นเนื่องจาก น้ำหนักของเฟรมควรได้รับการพิจารณาที่น่าสนใจและมีประโยชน์ แต่ไม่ใช่ 100% และโดยหลักแล้วจากมุมมองของความแตกต่างเล็กน้อยในแรงกดดันแบบไดนามิกที่สร้างโดยลูกกลิ้งของลูกกลิ้งเช่นใน 3412 และ 3516 แต่ในปี 3516 เวลาหยุดชั่วคราวระหว่างโหลดพัลส์จะลดลง 25–30% ทำให้เวลาสัมผัสของดรัมกับดินเพิ่มขึ้น และเพิ่มประสิทธิภาพในการถ่ายโอนพลังงานไปยังอันหลัง ซึ่งอำนวยความสะดวกในการแทรกซึมของดินที่มีความหนาแน่นสูงขึ้นลงสู่ระดับความลึก ;
• จากการเปรียบเทียบลูกกลิ้งสั่นสะเทือนตามพารามิเตอร์หรือแม้กระทั่งจากผลการทดสอบภาคปฏิบัติ มันไม่ถูกต้องและแทบจะไม่ยุติธรรมเลยที่จะบอกว่าลูกกลิ้งนี้โดยทั่วไปดีกว่าและอีกอันไม่ดี แต่ละรุ่นอาจแย่กว่าหรือในทางกลับกันดีและเหมาะสมกับสภาพการใช้งานเฉพาะ (ประเภทและสภาพของดิน, ความหนาของชั้นอัดแน่น) สิ่งหนึ่งที่น่าเสียใจคือตัวอย่างลูกกลิ้งสั่นสะเทือนที่มีพารามิเตอร์การบดอัดที่เป็นสากลและปรับได้มากกว่านั้นยังไม่ปรากฏสำหรับการใช้งานในประเภทและสภาพของดินที่หลากหลายและความหนาของชั้นที่ถมกลับ ซึ่งสามารถช่วยผู้สร้างถนนจากความจำเป็นในการซื้อ ชุดเครื่องอัดดินชนิดต่างๆ ตามน้ำหนัก ขนาด และความสามารถในการปิดผนึก

ข้อสรุปบางส่วนที่สรุปออกมาอาจดูไม่ใหม่นักและอาจทราบจากประสบการณ์จริงแล้วด้วยซ้ำ รวมถึงไม่มีประโยชน์อะไรในการใช้ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนเรียบกับดินเหนียวอัดแน่นโดยเฉพาะดินที่มีความชื้นต่ำ

ผู้เขียนเคยทดสอบเทคโนโลยีการบดอัดดินร่วน Langar ที่พื้นที่ทดสอบพิเศษในทาจิกิสถาน ซึ่งวางอยู่ในร่างของเขื่อนที่สูงที่สุดแห่งหนึ่ง (300 ม.) ของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ Nurek ที่ขณะนี้ดำเนินการอยู่ องค์ประกอบของดินร่วนประกอบด้วยทราย 1 ถึง 11% ดินเหนียว 77–85% และอนุภาคดินเหนียว 12–14% จำนวนความเป็นพลาสติกคือ 10–14 ความชื้นที่เหมาะสมคือประมาณ 15.3–15.5% ความชื้นตามธรรมชาติมีเพียง 7–9% เท่านั้น เช่น ไม่เกิน 0.6 จากค่าที่เหมาะสมที่สุด

การบดอัดดินร่วนทำได้โดยใช้ลูกกลิ้งหลายแบบ รวมถึงลูกกลิ้งสั่นสะเทือนขนาดใหญ่มากที่สร้างขึ้นสำหรับการก่อสร้างนี้โดยเฉพาะ พีวีเค-70อีเอ(22t ดูตารางที่ 2) ซึ่งมีพารามิเตอร์การสั่นสะเทือนค่อนข้างสูง (แอมพลิจูด 2.6 และ 3.2 มม. ความถี่ 17 และ 25 Hz แรงเหวี่ยง 53 และ 75 tf) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีความชื้นในดินต่ำ การบดอัดที่ต้องการด้วยลูกกลิ้งหนักนี้ที่ 0.95 จึงทำได้ในชั้นไม่เกิน 19 ซม. เท่านั้น

ลูกกลิ้งนี้มีประสิทธิภาพและประสบความสำเร็จมากขึ้น เช่นเดียวกับ A-8 และ A-12 อัดวัสดุกรวดและกรวดหลวมที่อัดแน่นเป็นชั้นสูงถึง 1.0–1.5 ม.

จากความเค้นที่วัดได้โดยใช้เซ็นเซอร์พิเศษที่วางอยู่ในตลิ่งที่ระดับความลึกต่างๆ เส้นโค้งการสลายตัวของแรงดันไดนามิกเหล่านี้ตามความลึกของดินที่ถูกบดอัดด้วยลูกกลิ้งสั่นสะเทือนทั้งสามตัวที่ระบุได้ถูกสร้างขึ้น (รูปที่ 2)

ข้าว. 2. เส้นโค้งการสลายตัวของแรงกดดันไดนามิกเชิงทดลอง

แม้จะมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในน้ำหนักรวมขนาดพารามิเตอร์การสั่นสะเทือนและแรงกดสัมผัส (ความแตกต่างถึง 2–2.5 เท่า) ค่าของแรงกดดันการทดลองในดิน (ในหน่วยสัมพัทธ์) กลับกลายเป็นว่าใกล้เคียงและเชื่อฟัง รูปแบบเดียวกัน (เส้นโค้งประในกราฟของรูปที่ 2) และการพึ่งพาเชิงวิเคราะห์ที่แสดงบนกราฟเดียวกัน

เป็นที่น่าสนใจว่าการพึ่งพาแบบเดียวกันนี้มีอยู่ในเส้นโค้งการสลายตัวของความเครียดจากการทดลองภายใต้การรับแรงกระแทกของมวลดินล้วนๆ (แผ่นคอนกรีตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ม. และน้ำหนัก 0.5–2.0 ตัน) ในทั้งสองกรณี เลขชี้กำลัง α ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงและเท่ากับหรือใกล้กับ 3/2 เฉพาะค่าสัมประสิทธิ์ K เท่านั้นที่เปลี่ยนแปลงไปตามธรรมชาติหรือ "ความรุนแรง" (ความก้าวร้าว) ของโหลดไดนามิกจาก 3.5 เป็น 10 ด้วยการโหลดดินที่ "คมชัด" มากขึ้นก็จะมากขึ้นด้วยการโหลดที่ "ซบเซา" ก็จะน้อยลง

ค่าสัมประสิทธิ์ K นี้ทำหน้าที่เป็น "ตัวควบคุม" สำหรับระดับการลดทอนความเค้นตามความลึกของดิน เมื่อมีค่าสูง ความเค้นจะลดลงเร็วขึ้น และด้วยระยะห่างจากพื้นผิวรับน้ำหนัก ความหนาของชั้นดินที่ทำงานจะลดลง เมื่อค่า K ลดลง ธรรมชาติของการลดทอนจะนุ่มนวลขึ้นและเข้าใกล้เส้นโค้งการลดทอนของความดันคงที่ (ในรูปที่ 2, Boussinet มี α = 3/2 และ K = 2.5) ในกรณีนี้ แรงกดดันที่สูงกว่าดูเหมือนจะ "เจาะ" ลึกลงไปในดิน และความหนาของชั้นการบดอัดก็เพิ่มขึ้น

ลักษณะของเอฟเฟกต์พัลส์ของลูกกลิ้งสั่นสะเทือนนั้นไม่แตกต่างกันมากนักและสามารถสันนิษฐานได้ว่าค่า K จะอยู่ในช่วง 5–6 และด้วยการลดทอนแรงดันไดนามิกสัมพัทธ์ที่ทราบและใกล้เคียงกับความเสถียรภายใต้ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนและค่าที่แน่นอนของความเค้นสัมพัทธ์ที่ต้องการ (ในส่วนของขีดจำกัดความแข็งแรงของดิน) ภายในเขื่อนดิน จึงเป็นไปได้ด้วยระดับความน่าจะเป็นที่สมเหตุสมผล เพื่อสร้างความหนาของชั้นที่แรงกดดันที่กระทำนั้นจะทำให้แน่ใจได้ว่ามีการใช้ค่าสัมประสิทธิ์ซีล เช่น 0.95 หรือ 0.98

จากการปฏิบัติ การบดอัดแบบทดลอง และการศึกษาจำนวนมาก ค่าประมาณของความดันในดินดังกล่าวได้ถูกสร้างและนำเสนอในตาราง 1 3.

ตารางที่ 3

นอกจากนี้ยังมีวิธีที่ง่ายกว่าในการกำหนดความหนาของชั้นที่บดอัดโดยใช้ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบลูกกลิ้งเรียบ โดยน้ำหนักแต่ละตันของโมดูลลูกกลิ้งสั่นสะเทือนสามารถให้ความหนาของชั้นโดยประมาณต่อไปนี้ (ด้วยความชื้นในดินที่เหมาะสมและ พารามิเตอร์ที่จำเป็นลูกกลิ้งสั่นสะเทือน):

• ทรายมีขนาดใหญ่ ปานกลาง AGS – 9–10 ซม.
• ทรายละเอียดรวมทั้งที่มีฝุ่น – 6–7 ซม.
• ดินร่วนปนทรายปานกลางและเบา – 4–5 ซม.
• ดินร่วนเบา – 2–3 ซม.

บทสรุป. ลูกกลิ้งสั่นสะเทือนแบบดรัมและแผ่นเรียบที่ทันสมัยเป็นเครื่องอัดดินที่มีประสิทธิภาพซึ่งสามารถรับประกันคุณภาพที่ต้องการของเกรดย่อยที่สร้างขึ้น งานของวิศวกรถนนคือการเข้าใจความสามารถและคุณสมบัติของวิธีการเหล่านี้อย่างเชี่ยวชาญเพื่อการวางแนวที่ถูกต้องในการเลือกและการใช้งานจริง