На ущільнення впливають 2 групи сил. А саме: статичні та динамічні. У попередній частині ми вже визначили, що навантаження – це статистична сила, яку можна використовувати на власну користь шляхом правильного підбору та експлуатації обладнання. Сьогодні ми з’ясуємо, як підкорити динамічні сили (удари та вібрацію) у процесі ущільнення асфальтобетону.

Як динамічні сили впливають на ущільнення?

Динамічні сили виникають з енергії, що отримується за рахунок ваги та ударної дії. Усередині кожного вальця є вал віброзбудника. У центрі валу віброзбудника встановлено дебаланс. При включенні системи вал з дебалансом починає швидко обертатися, що призводить валець в рух, змушуючи його вібрувати у всіх напрямках. Таким чином, вібрація породжує серію хвиль тиску в ущільнюванному шарі.

Тиск вібраційних хвиль призводить ущільнюванний матеріал в рух, що сприяє зменшенню пустот між його частками.

Ударне зусилля, що викликається вальцем, оцінюється параметром, відомим як амплітуда.

Амплітуда – це відстань, на яке валець занурюється в ущільнюваному матеріалі. Амплітуда є найбільш значним фактором з точки зору ефективності ущільнення.

Пам’ятайте, що вибір амплітуди має найбільший вплив на ущільнення а, отже, і на продуктивність катка.

Як правило, слід вибирати найбільш високу амплітуду, при якій на поверхні не виникає відскоків вальця і не залишаються сліди від ударів.

Більшість віброкатків Cat допускає різні установки значення амплітуди.

При зміні амплітуди оператором конфігурація дебалансу всередині вальця змінюється. У момент, коли маса дебалансу найбільш зміщена від центру, амплітуда вібрацій найбільш висока і ударне зусилля збільшується. Коли маса дебалансу знаходиться ближче до центру, амплітуда зменшується і ударне зусилля також стає меншим.

Всі робітники, які беруть участь у процесі ущільнення, повинні знати, які амплітудні можливості має кожен каток на робочому об’єкті. Люди повинні вміти обрати правильну амплітуду, якщо це буде потрібно.

В цілому є три амплітудних діапазони: низький, середній і високий.

• Низький амплітудний діапазон: 0,2-0,5 мм
• Середній амплітудний діапазон: 0,5-0,8 мм
• Високий амплітудний діапазон: більше 0,8 мм

Вібраційний вплив визначається частотою.

Частота – це число ударів вальця по ущільнюванному матеріалі в одиницю часу, яка виражається в герцах або коливаннях в хвилину.

Основний вплив частоти вібрації виражається в її взаємозв’язку з робочою швидкістю катка. Якщо крок нанесення ударів занадто великий, на поверхні шару, що ущільнюється, можуть залишитися помітні сліди від ударів. Якщо крок нанесення ударів занадто малий, на поверхні шару можуть залишитися гребні.

Оптимальною частотою вважаються 26-46 ударів на метр.

Багато сучасних катків мають дві частоти вібрації. Деякі моделі допускають можливість плавного регулювання частоти. Частоти поділяються на низькі, середні та високі:

• низька частота 40-47 Гц
• середня частота 47-57 Гц
• висока частота більше 57 Гц

Далі слід зрозуміти взаємозв’язок між амплітудою і частотою. Висока амплітуда створюється при знаходженні дебалансної маси в найбільш віддаленому від центру обертання положенні. При цьому обертання валу повинно здійсюватись якомога повільніше, щоб запобігти надмірному тепловиділенню і передчасному зносу підшипника вала. Тому висока амплітуда досяжна тільки при низькій частоті вібрації.

Низька амплітуда створюється при знаходженні дебалансної маси ближче до центру обертання. В умовах, коли вал дебалансу більш збалансований, він може обертатися швидше без пошкодження вузлів і деталей вібровальця.

Бригада, що здійснює ущільнення на робочому об’єкті, повинна завчасно визначити правильні вібраційні параметри. Якщо шар вимагає великої сили або енергії для досягнення необхідної щільність, робітникам слід вибрати середню або високу амплітуду. При виборі більш високих амплітуд слід завжди використовувати більш низьку частоту.

Лише коли всі параметри: амплітуда, частота, швидкість ходу машини і маса вальця – збалансовані, ударний та вібраційний вплив ефективно впливають на ущільнюванний матеріал. В умовах узгодження всіх вібраційних характеристик виникає так званий резонанс: система і машина працює нормально. А передане зусилля досягає максимуму, забезпечуючи найбільш продуктивну роботу.

Використовуйте всі можливості, які надає компанія Цеппелін Україна, для розвитку вашого бізнесу. Дізнайтеся більше про технології, які підвищать ефективність будівництва на 30%.