Útépítésnél alkalmazott tömörítési eljárások X.

Szakcikkek - 2011-02-28 17:00:00 nyomtatás cikk nyomtatása



Simahengerek

Az úthengerek sima hengertestei a palást felületén, gördülés közben, a felszín nyomásával tömörítenek. A statikus hengerek hatómélysége csekély, 15-20 cm. Megfelelő tömörség eléréséhez, csak a járat-számok növelése ad megoldást, tehát a tömörítési teljesítmény kicsi, a gép üzeme nem elég gazdaságos.

Gyúrás
Gyúrási erőhatást okoz a bütykös és juhlábhenger talajon, illetve a gumikerekek talajon és aszfalton. A statikus nyomást eredményesebben alkalmazzák ezek a tömörítő eszközök.

Juhláb hengerek

A juhlábhenger a régi útépítéseknél bevált juhnyájak oda-vissza tereléssel okozott tömörítő hatása alapján kapta a nevét. A juhláb elnevezés használatos az összes bütykös hengerre, pedig nagy különbség van a juhláb-, a döngölőlábas és bütyköshengerek között.



A juhlábhenger csúcsai hengeresek, körülbelül 20 cm hosszúak. A csúcs alkotója hosszú a mélyre hatolás érdekében, de gördülés során kifordítja a talajt. A döngölőláb trapéz alakú, a bütyök kúpos. A döngölőláb mélyebbre hatol, mint a bütyök. Ferde alkotóik révén a felszín feltörése nélkül fordulnak ki a tömörített anyagból.

Döngölőlábas tömörítőhengerek



A döngölőlábas tömörítők hasonlóak a bütykös hengerekhez, kivéve, hogy általában négy kerékkel rendelkeznek az egyetlen széles dob helyett és a kerekek nem vibráltak. Kötött talajokon, hulladék anyagokon, meddőn, továbbá hulladékhasznosító üzemek iszapján alkalmazzák. Ezeket a gépeket nagy sebességű működésre tervezték, így a legalkalmasabbak nagy termelékenységű projektekre. A tömörítő sebessége valójában egyfajta vibrációt jelent az egyes döngölőláb-csúcsok ütőhatása révén.

Gumikerekes tömörítőhengerek

Gumikerekes tömörítésnél a gyúró hatás abból adódik, hogy a gumiabroncsok benyomódásakor a talaj egy része kétoldalt felgyűrődik és a szomszédos abroncs alóli felgyűrődés közben ezek egymásnak ütköznek. Egyfajta módon ez az anyag dagasztásának, összepréselésének tekinthető.
Nem minden kerék viselkedik ugyanúgy terhelés alatt, a kerék kialakítása következtében bizonyos módon meggörbül (ábra). Az abroncs szélessége is hatással van a tömörítési teljesítményre, mivel befolyásolja a felszíni szövetszerkezetet és az érintkezési felületet.



A gumikerékkel való gyúrás segít megváltoztatni a felszíni szövetszerkezetet, tömörebbé téve azt. A korszerű gumihengerek abroncsnyomása üzem közben is változtatható. Általánosan a gumikerekek egy adott nyomástartományban működnek. A magasabb belső nyomás nagyobb tömörítőmunkát eredményez.

Az erővonalak mélyebben hatolnak az anyagba, mert az érintkezési nyomás nagyobb. Az erő ugyanúgy irányul oldalra, mint lefelé. Az alacsonyabb belső abroncsnyomás esetén kisebb a tömörítőmunka, mivel az abroncs jobban felfekszik, és az érintkezési felület nagyobb. A kisebb érintkezési nyomás egyenletes erőeloszlást és simább felszínt eredményez. A gyúrás hatására a talaj levegő és víztartalmát nagyrészt leadja. Az abroncsok mellett kitüremkedő bordát a fedésben járó következő abroncs vagy a következő járat simára tömöríti. Gumihengerrel való tömörítéskor az optimális víztartalom a képlékeny határ környékén (még kissé felette is) lehet. Magyarország felületének mintegy 60%-án előforduló iszapos talajokhoz jól alkalmazható eszköz.

A gumikerekes tömörítőknek van még egy nagy előnyük. Lengő futómű-kereteik lehetővé teszik az egyes kerekek egymástól független mozgását. Ezen oszcilláció révén a kerekek megtalálják a puhább részeket és lehetséges a keresztirányú tömörítés. A kerékfelfüggesztés szempontjából csak azok a gumihengerek alkalmasak földtömörítésre, amelyek nem merev felfüggesztésűek. A merev felfüggesztés miatt nem minden kerék alatt azonos a fajlagos nyomás s így nem tömörít egyenletesen.

Egyes tömörítők keskeny, kerek gumiabroncsokkal vannak ellátva. Jellemzőjük a nagy abroncsnyomás és a magas érintkezési nyomás. A felszín közelében a tömörítőerő nagy, de nagymértékben csökken mélyebben a rétegben. Ismét megemlítendő, hogy az erők szétoszlanak lefelé és oldalra. Ez vezet az anyag gyúrásához, ami a gumikerekes tömörítők különlegessége.

Más gumikerekes tömörítők kerekei szélesek és laposak. Ezek jóval nagyobb kerékterhelést is elviselnek. Simább felszínt eredményeznek, és több erőt továbbítanak mind a réteg mélyére, mind a felszínre. A helyes gumikerekes tömörítőhenger megválasztása ugyanazon tényezőktől függ, amelyek a vibrációs tömörítők kiválasztását is befolyásolják. További módosítható jellemzők: a ballaszttömeg, az abroncs belső nyomása és a keréklengés. Az alábbi ábrán egy gumihenger különböző keréknyomási és kerékterhelési értékeinél kialakuló talajnyomások láthatóak.




Talajnyomás a tömörített keresztmetszetben a guminyomás és a géptömeg függvényében



Gumikerekes tömörítők kis és közepes volumenű földmunkáknál használatosak, elsősorban szemcsés talajoknál, homok, kavics, néha agyag tömörítésére alkalmazzák. Kötött talajok esetén homok és kavics jelenlétében a leghatékonyabbak. Igen gyakran használatosak adalékanyagokon és megmunkált alapokon, mivel elég nagy talajnyomás kifejtésére képesek.

Lambert Zoltán diplomaterve 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