Выпуск №91
(16 января 2008г.)

Тема номера:
Дорожные катки
1. Выбор катков для уплотнения грунта
2. Китайские катки строят дороги в России
А также:
Склад
3. Как использовать подержанные поддоны

Главная > Архив статей нашей рассылки > Выпуск №91. Статья №1. ВЫБОР КАТКОВ для уплотнения грунта Версия для печати >>	ОАО "Михневский РМЗ" предлагает ДОРОЖНЫЕ КАТКИ
	Вибрационные ДУ98, ДУ96, ДУ-84, ДМ-10В Статические ДМ-63, ДМ-65 Пневмоколесные ДУ-100, ДУ-101 для грунта ДУ-85, РЭМ-25 Тротуарные RV-1.5 DD Все катки >>	с Вами работает Лапшина Светлана

Одновальцевые вибрационные катки (вальценцуг) сегодня являются основными машинами, обеспечивающими уплотнение грунтов земляного полотна автомобильных и железных дорог, аэродромов, причалов и других транспортных сооружений. От их работы и правильного выбора зависит не только качество уплотнения грунта, надежность (отсутствие просадок и выпучиваний) и долговечность транспортного сооружения, но и величина затрат на единицу земляных работ.

Ведущими производителями катков для уплотнения грунтов (грунтовых катков) являются ведущие мировые производители строительной и дорожной техники: «Bomag», «Hamm», «IR-ABG» (ФРГ) (с этого года входит в компанию «Volvo»), «Dynapac» (Швеция), «Ammann» (Швейцария), «Caterpillar» (США), «JCB-Vibromax» (Великобритания), «Stavostroy» (Словакия) и многие другие. В РФ ведущим производителем грунтовых катков является ЗАО «Раскат»; грунтовые катки массой 20 т и более выпускает в РФ также ОАО «Уралтрак».

В таблице 1 представлены наиболее распространенные в мире типоразмеры одновальцевых вибрационных катков и их основные технические параметры: масса и мощность двигателя, а также обобщенные технологические параметры: глубина уплотняемого слоя и производительность при уплотнении песка и легких супесей. Знаком «*» отмечены технологические параметры катков с кулачковым вальцем, которые имеют значительно больший эффект при уплотнении связных грунтов (суглинков и глин) и практически не имеют преимуществ при уплотнении несвязных и малосвязных грунтов. С учетом того, что при возведении земляного полотна сегодня используются в основном (кроме основания насыпи) малосвязные грунты, параметры уплотнения суглинков и глин в статье не рассматриваются.

Таблица 1.

Технические и технологические параметры "грунтовых" виброкатков
Масса катка, т	Мощность двигателя, кВт	Диаметр вальца, см	Толщина уплотняемого слоя (см) при уплотнении		Производительность (м3/ч) при уплотнении
			песка	супеси	песка	супеси
5 (4,8-5,35)	52 (45-59,7)	100-107	30	25 (28)*	225 (150-300)	150(100-200) - (180)*
7 (6,6-7,2)	63 (56-70,8)	122-123	35	30 (33)*	260 (175-300)	180 (120-240) - (200)*
9 (8,7-9,2)	75 (74-77)	121-130	40	35 (38)*	300 (200-400)	240 (160-320) - (270)*
11 (10,4-11,5)	90 (82-97)	148-152	50	40 (45)*	380 (260-540)	300 (200-400) - (340)*
14 (13,8-14,4)	120 (114-129)	150-152	60	50 (55)*	500 (340-680)	400 (270-540) - (440)*
16 (15,5-15,98)	138 (129-147)	150-160	70	60 (65)*	580 (390-780)	520 (340-680) - (550)*

* - для виброкатков с кулачковыми вальцами

Основным параметром выбора типоразмера «грунтового» катка является его производительность, однако она очень редко указывается в технических параметрах катков, так как зависит от ряда факторов, и в первую очередь от влажности грунта (наибольшая производительность достигается при «оптимальной» влажности, определяемой лабораторно) и толщины уплотняемого слоя. Приведенные в таблице обобщенные данные по производительности в м³/ч даны с 5-7%-ным запасом и без учета коэффициента использования катков в течение рабочей смены на основе использования результатов фирм «Bomag», «Dynapac» и других.

В таблице 2 приведены результаты подбора типоразмера катков для различных темпов строительства (м³/ч) земляного полотна, характерных для потока земляных работ звеном на основе одноковшового экскаватора «обратная лопата». При подборе типоразмера катков применены два ограничения:

1) количество катков в звене не должно быть более 3
2) если количество катков в звене равно 1 для песка и супеси, то следующий (больший) типоразмер не рассматривается.

Таблица 2.

Масса катка	Количество виброкатков (шт.), необходимое для обеспечения производительности (м3/ч) при укатке песка-супеси
	150	300	450	600	750
5	1-1(1)*	2-2(2)*	2-3(3)*
7	1-1(1)*	1-2(2)*	2-3(2)*
9		1-1(1)*	2-2(2)*	2-3(3)*
11			2-2(2)*	2-2(2)*	2-3(3)*
14			1-2(1)*	2-2(2)*	2-2(2)*
16			1-1(1)*	2-2(2)*	2-2(2)*

* - для виброкатков с кулачковым вальцем

Представленные данные показывают, что весь диапазон типоразмеров «грунтовых» катков фактически можно поделить на три зоны применения:

1-я зона для катков массой 5-7 т охватывает диапазон темпов строительства (требуемой часовой производительности) от 150 до 450 м³/ч;
2-я зона для катков массой 9 т - от 300 до 600 м³/ч;
3-я зона для катков массой 11-16 т - от 300 до 600 м³/ч.




Для выявления экономической целесообразности применения катков различных типоразмеров в таблице 3 приведены технико-экономические показатели «грунтовых» катков:

- усредненная мощность двигателя, определяющая расход топлива и основную часть стоимости работы катка;
- усредненная стоимость, определяющая вторую часть стоимости произведенной работы;
- усредненная производительность виброкатков, определяющая знаменатель при определении стоимости единицы произведенной работы (м³ или тыс. м³);
- соотношения изменения мощностей двигателя, стоимостей и производительностей для типоразмеров катков.

На схеме приведены графики изменения соотношений мощностей двигателя, стоимостей и производительностей катков от их основного параметра - массы, т.

Таблица 3.

Наименование показателя грунтовых виброкатков		Величины показателей для катков массой, т						Графики изменения соотношения технико-экономических показателей катков
		5	7	9	11	14	16
Усредненная мощность двигателя, кВт		52	63	75	90	120	138
Соотношение мощностей		1	1,2	1,44	1,73	2,3	2,65
Усредненная стоимость, тыс. евро		60	65	68,6	70,8	78	86,3
Соотношение стоимостей		1	1,1	1,14	1,18	1,3	1,44
Усредненная производительность (м3/ч) при уплотнении	песка	225	260	300	380	500	600
	супеси	150	180	235	300	400	525
Соотношение производительностей		1/1	1,5/1,2	1,35/1,6	1,7/2	2,2/2,7	2,7/3,5

Данные таблицы 3 и схемы показывают, что:

• мощность двигателя катка массой 5 т в 1,5 раза (1,44) меньше мощности двигателя катка массой 9 т и в 2,25 (2,3) раза меньше мощности двигателя катка массой 14 т (шаг ~ 1,5);
• стоимость катка массой 5 т в 1,15 раза (1,14) меньше стоимости катка массой 9 т и в 1,3раза меньше стоимости катка массой 14 т (шаг ~ 1,15);
• производительность катка массой 5 т в 1,35/1,6 раза меньше производительности катка массой 9 т и в 2,2/2,7 раза меньше производительности катка массой 14 т (шаг ~ 1,4/1,6).

Таким образом, с ростом массы катка приблизительно с одинаковым темпом увеличивается производительность и мощность двигателя катка, т.е. стоимость укатки 1 м³ или 1 тыс. м³ грунта остается практически постоянной или несколько уменьшается за счет второй составляющей (первоначальных затрат) - уменьшения роста стоимости машин. Следовательно, каждый типоразмер «грунтового» виброкатка имеет четко определенный диапазон его применения.

Рекомендуемый типоразмер и количество грунтовых виброкатков, обеспечивающие поток земляных работ с экскаватором «обратная лопата» в различных условиях, приведены в таблице 4.

Таблица 4.

Типоразмер экскаватора - емкость ковша, м3	Рекомендуемый типоразмер и количество грунтовых катков, обеспечивающее работу экскаватора
	в землевоз при уплотнении		в отвал при уплотнении
	песка	супеси	песка	супеси
0,6	5т(гв) -1	5т(гв) -1	5т(гв) -1	5т(кв) -1
0,9	5т(гв) -1	5т(гв) -1	7т(гв) -1	9т(кв) -1
1,2	7т(гв) -1	9т(гв) -1	11т(гв) -1	11т(кв) -1
1,5	9т(гв) -1	11т(гв )-1	14т(гв) -1	14т(кв) -1
1,8	11т(гв) -1	11т(гв) -1	14т(гв) -1	14т(кв) -1
2,1	11т(гв) -1	11т(гв) -1	14т(гв) -1	16т(кв) -1
2,4	11т(гв) -1	14т(гв) -1	16т(гв) -1	16т(кв) -1