Folyamatos tömörségmérési eljárások IV.

Szakcikkek - 2011-02-16 13:40:26 nyomtatás cikk nyomtatása



Dinamikus hengerek

Az előző cikkben leírt problémák kiküszöbölésére többféle megoldást dolgoztak ki a tömörítő hengerek történelme folyamán. A dinamikus hengerek olyan vibrációs vagy oszcilláló mechanizmus szerint működnek, amely egy vagy több körbe forgó excentrikus súly gerjesztő hatására épül. A dinamikus tömörítés során statikus és dinamikus terhelés is hat a talajra. A dinamikusan gerjesztett dob működése közben a vibráló hatás az alsóbb rétegeket is eléri, ahol is a részecskék mozgásba jönnek.

Ezt a módszert csak szűk munkaterületeken, illetve kis tömegű földmunkáknál alkalmazzák. Ezek a vibrációk szakaszosan szüntetik meg a részecskék közötti belső súrlódást, és a statikus terheléssel együtt elősegítik olyan helyzetbe való átrendeződésüket, amelynek hatására csökken a köztük lévő tér nagysága, ezáltal nő a tömörség. Emellett a szemcsék közötti érintkezési pontok számának növekedése következtében növekszik a talaj stabilitása, keménysége, és hosszú távon csökken a szétosztályozódás lehetősége.

Vibrációs hengerek alkalmazása

A korszerű talajtömörítési technológiák alapját ezek a gépek képezik. Szemcsés talajoknál a tömörítő eszköz a szemcséket rezgésbe hozza, a súrlódás csökken, a hézagok egyenletesen kitöltődnek.

A legfontosabb feladat a talajtípusnak megfelelő gép kiválasztása. Lényeges paraméterek: a rezgés „A” amplitúdója és „f” frekvenciája.

A vibrációs henger dobját egy körbe forgó súly gerjeszti, amelyet a dob tengelye hajt. A forgó súly mozgásba hozza a dobot, a fellépő eredő erő iránya egybeesik az excentrikus súly helyzetével. A tömörítés egy sor kompressziós hullám hatására következik be, amelyek bejutnak az aszfaltba vagy a talajba, miközben hatásukat erősíti a dob statikus súlya is. A tömörítő erő eredője jellemzően vertikális irányú.
A vibrációs henger dobjának mozgásjellemzői (amplitúdója, frekvenciája) a talaj reakciójától függően változnak. Számos kutatás bizonyítja, hogy a henger és a talaj paramétereitől függően a vibrációs henger dobja másképpen viselkedik.

Folyamatos kapcsolat csak akkor alakulhat ki, ha a talaj nem túl kemény, azaz ha tömörítetlen, vagy finomszemcsés, lágy. A talaj tehermentesülése, majd dupla terhelése képezi a tömörítés alapját. A részbeni megemelkedés és a visszaterhelés hatékonysága a másodpercenkénti gerjesztésszámtól függ. Amikor a talaj keményedik, a dob tengelye már nem vertikálisan mozog, hanem további lengéskomponensek is kerülnek a rendszerbe. A dob ezen felesleges mozgását az váltja ki, ha túl kemény a talaj, illetve a kedvezőtlenek a henger paraméterei. Nem lehet hatékony a tömörítés, ha a dob lengve vagy össze-vissza mozog. A világszerte leggyakoribb típus a vibrohenger, mivel szemcsés, kötetlen talajok széles skálájában alkalmazható.

Oszcillációs hengerek

Az oszcillációs henger dobja irányított gerjesztést végez. A gerjesztőerőt két ellenkező, irányba forgó gerjesztett tömeg biztosítja, melyek tengelyei a dob tengelyéhez viszonyítva excentrikusan helyezkednek el. Így a talaj vízszintesen is rezeg a dob függőleges irányú súlyereje mellett. Ezek a ciklikus, horizontális erők váltják ki a talaj nyíróhullám (shear wave) deformációját. Ebben az esetben a tömörítés főleg az anyagon keresztül áramló nyíróhullámokon (shear wave) megy végbe. Az oszcillációs hengereket főleg aszfalt vagy összetapadó talajok tömörítésekor használják. Mivel az általuk létrehozott vibráció amplitúdója és hatóköre kisebb, mint a vibrációs hengereké, alkalmazzák őket érzékeny épületek környezetében is.

Kovács Ákos és Sebestyén Dániel tanulmánya alapján
Konzulens: Dr. Balpataki Antal


A Szakcikkek rovat további cikkei:

Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával IV.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok XI.
Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával III.
Földmunkagépek minőségi vizsgálata I.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok X.



A gépnet.hu legfrissebb hírei:

Az SSAB öt új termékcsaládot vezet be az egyedi ügyféligények kielégítésére
Strenx acél: magasság határok nélkül
Melior Laser: beszállítói pozíció új iparágakban
Laser Plus: acél, ami tökéletes simaságot garantál
Ruukki Laser Plus – tökéletes sima felület a lézervágás után



Legolvasottabb a gépneten:

BOSCH DLE 50 digitális lézeres távolságmérő TESZT!
Új anyagtípus: bórral ötvözött acél
Prémium termékek és szolgáltatások prémium vevőknek
„Az év gépe 2010” választás nyertesei
Geotermikus hőerőmű Iklódbördöcén