compactoare bx

7/25/2019 Compactoare Bx

1/18

Compactoare.

Descrierea problemei.

Definiie.Compactarea sau tasarea solului este procesul tehnologic care constn

modificarea densitii i care conduce la mrirea greutii specifice a solului.

Scopul procesului de compactare a solului este acela de crete a capacitii

portante (rezistena) a terenului.

Procesul de compactare este influenat de urmtorii factori:

- Granulaia solului,

- Umiditatea solului

- Presiunea de compactare.

Granulaia materialului reprezint distribuia procentual ( % de

greutate) a particulelor de diferite mrimi care alctuiesc o probde sol.

O probde sol se considerreprezentativdacconine aceeai distribuie

a dimensiunilor i tipului de particule ca i cea a solului din care provine.

O probde sol n care predomindoar o anumitdimensiune a particulelor

de sol se consider nereprezentativ, sau neconcludent. Din punct devedere al capacitii de compactare, o prob reprezentativ se comport

mult mai bine la compactare dect una nereprezentativdeorece particulele

cu dimensiuni mici umplu spaiile goale dintre particulele cu dimensiuni mari,

lsnd mult mai puine spaii ntre particulele solului.


2/18

Umiditatea solului este foarte important, apa coninutn sol are scopul

de a lubrifica particulele ce formeaza solul ceea ce uureaz procesul de

compactare i conduce la factori mai mari de compactare pentru aceleai

presiuni aplicate. Apa creaz de asemenea un proces de mbrcare a

particulelor de dimensiuni mai mari cu o peliculde argil, ceea ce mretecoezivitatea materialelor.

Umiditatea optimpentru anumite tipuri de soluri.

Argilcompact(gras) 17,5 %Argilaluvionar 15,0%Argilnisipoas 13,0%

Nisip 10,0%

Amestec de pietri, nisip iargil(prundinecernut)

7,0%

Din experien s-a observat c este foarte greu de compactat un material

prea uscat sau prea umed (noroi). Incercrile experimentale au relevat

faptul c pentru fiecare sol se poate determina o anumit valoare a

umiditii pentru care gradul de compactare este maxim pentru aceleai

condiii de compactare.

Aceastumiditate se numete umiditate optimi pentru fiecare sol ce secompacteaz se poate trasa o curb ce exprim gradul de compactare n

funcie de umiditate. In mod normal aceast curb se numete curb de

compactare, curbumiditate-densitate sau curba Proctor.


3/18

Metoda de compactare- reprezintmodul n care utilajul de compactare

actioneazasupra solului pentru a obine compactarea dorit.

Metodele de compactare cele mai utilizate sunt:

- Compactarea prin ncrcare static(presare)

- Compactarea prin vibrare- Compactarea prin lovire

- Amestecarea prin rulare

Compactoarele sunt proiectate pentru a utiliza una sau mai multe moduri de

compactare.

Tipuri de compactoare.

De regula compactoarele se denumesc n funcie de metoda de compactare

folosit. Compactoare cu cilindru.

Vibratoare

Pneumatice

Compactoare prin batere (cu mare vitez),

Compactoare cu roi profilate (Landfill Compactor)

Combinaiile acestor tipuri de compactoare sunt de asemenea posibile aa

cum ar fi compactoare cu cilindru vibrator.

Pentru a putea compara i alege cu uurinmetoda de compactoare s-astabilit un grafic al n funcie de tipul de sol ce trebuie compactat. Graficul a

fost realizat pentru amestecuri de soluri bazate pe argile i nisipuri la care s-

au adugat sprturile de roc. Astfel, nu este recomandatutilizarea unei

metode de compactare n afara domeniului recomandat pe grafic. Mrimea

exacta zonelor de lucru recomandate depinde de anumite particulariti

ale solului.


4/18

815F 825G seria II

Compactoare articulate dotate cu lamde buldozer.


5/18

Productivitatea Compactoarelor.

Productivitatea compactoarelor se exprimn cantitatea de metrii cubi

compactai n unitatea de timp m3/h. Atunci cnd ne referim la micorarea

volumul de material n urma procesului de compactare se utilizeaz

noiunea de material adus la starea tasatprin compactare i ne referim lafactorul de tasare (FT) care are expresia:

)(

)(3

3

BmtasatsoldeVolumul

CmcompactatsoldeVolumulSF =

In industria de construcii se utilizeazo relaie de determinare a volulumului

de material compactat ntr-o orde ctre un anumit utilaj.

nt

hVGCm m

=3

Unde:

G - limea elementului mecanismului de compactare. (De regulse

utilizeazprescripiile productorului. Sau de douori limea unei

roi)

Vm Viteza medie a utilajului, n km/h.h afundarea elementului de compactare, n mm

nt numrul de treceri al utilajului de compactare.

(Se determindoar prin msurarea densitii materialului compactat la

fiecare trecere.)

Exemplu.

Sse determine productivitatea obinutprin utilizarea utilajului 815F n

cazul n care Vm = 10 km/h, h = 100 mm i se realizeaz5 treceri, nt = 5.Soluie.

Din Tabelul utilajului 815F, din coloana productivitii (prima coloan),

pentru 5 treceri i viteza apropiatde 10 km/h se cautadncimea de tasare

de 100 mm i se citete valoarea productivitii. In tabelul dat, valoarea cea

mai apropiateste 377 Cm3/h pentru viteza de 9,5 km/h n timp ce prin

interpolare se determinvaloarea corectat395 Cm3/h.


6/18


7/18

Compactoare cu vibratii.


8/18

CS-323C CS-423E CS-433E


9/18


10/18


11/18


12/18


13/18


14/18

Estimarea Productivitii pentru un singur cilindru vibrator.

In tabelul de mai jos este datproductivitatea estimatpentru urmtoarele

condiii de lucru:

Viteza de lucru a mainii 6,4 km/h

Latimea suprapunerii treceriilor 15,2 cm

Valorile din tabel conduc la estimarea productivitii obinute de mainile de

construcii n urmtoarele condiii: stabilizare a solului, drumuri i lungimi de

lucru peste 15 m.

Corectarea datelor tabelate.

In cazul n care condiiile de lucu nu sunt asemnatoare cu cele din tabelul

de mai sus, trebuie s se fac corecia datelor citite din tabel. Expresia

relaiei de corectare a datelor din tabel este:

QC= QTx FSX FtX Fp

Unde:

QC Valoarea productivitii corectate

QT Valoarea din tabel

FS corecia la viteza mainii

Ft corecia la adncirea de compactare

Fp corecia numrului de treceri.

Exemplu.

Se cere determinarea productivitii de compactare a unui drum avnd

limea de 9,15 m (limea standard) i care trebuie compactatcu 150 mm.

Se va utiliza Compactorul Caterpillar CS-433E avnd urmtoarele


15/18

caracteristici. Viteza maxim este de 4,0 km/h si 6 treceri. Tamburii

compactori se vor suprapune 6x25,4 = 152,4 mm.

Din tabel, pentru CS-433E i limea de lucru de 9,15 m se citete valoarea

de 249 m3/h dar att viteza ct i afundarea i numrul de pai sunt diferite.

Pentru a putea determina productivitatea real vom calcula factorii decorecie i vom utiliza formula recomandat.

Din tabel Real Factorul de corecie

Viteza 6,4 km/h 4,0 km/h Fs = 4,0/6,4 = 0,6

Adncimea

de compactare

10,2 cm 15 cm Ft = 15/10,2 = 1,5

Nr. de treceri 4 treceri 6 treceri Fp = 4/6 = 0,7

Productivitatea 249x0,6x1,5x0,7 = 178 m3/h

Observaii.

Pentru operaii de compactare asemntoare, de regulla construcia

de drumuri, este important de tiut c pentru un anumit utilaj exist

limi de lucru mult mai profitabile dect altele. O lime convenabilse

determinn funcie de limea tamburului mainii.

Daclungimea de lucru este mai micde 75 m atunci productivitatea

calculat va trebuii s fie corectat conform diagramei de eficiena

vitezei de lucru. De exemplu n cazul lucrului pe o distande 45 m i

viteza de lucru de 6,4 km/h rezultun factor de corecie de 0,91 care

va mnuli productivitatea corectat.


16/18

Compactoare cu doi cilindrii vibratori sau compactoare combinate.

Productivitatea determinatexperimental publicatn tabelul de mai jos, a

fost obinuta n urmtoarele condiii de lucru.

Grosimea compactata stratului 51 mm

Viteza maximde lucru 5,6 km/h

Numrul de treceri 2

Densitatea materialului compactat 2486 kg/cm3

Suprapunerea de lime ntre trceri 151 mm

Diferena de nivel ntre tamburi 76 mm

Ciclul de timp (2 treceri) 120 secunde

Valorile din tabel ofervalori reprezentative ale productivitii pentru cazurile

cel mai des ntilnite in construcii. Prin mrirea timpului unui ciclu pot rezulta

diferene de productivitate,

Exemplul.

Condiii date. O band de lime 3,7 m va trebuii acoperit cu un strat de

asfalt cu grosimea de 10 cm utiliznd urmtorul utilaj, CB-534D i stabilind

viteza de lucru a acestuia la 5,5 km/h i un numr de 4 treceri pentru

atingerea densitii dorite. Tamburii se suprapun pe limea de 15 cm i

adncirea realizatla o trecere este de 7,5 cm.Soluie.


17/18

Din tabel se citete valoarea de 276,8 t/h pentru limea benzii de lucru de

3,7 m. Deoarece fade datele din tabel att viteza de lucru cti numrul de

treceri sunt diferite trebuie fcuti corecia productivitii cititdin tabel.

Marimea Pe tabel Considerata Factorul de corectie

Viteza 4,5 5,5 Fs=5,5/4,5=1,2

Grosimea 5 10 Ft=10/5=2

Nr. treceri 2 4 Fp=2/4=0.5

Factorul operator FO=1,2x2x0.5=1,2

Productivitatea corectat 276,8x1,2=332,1 t/h

Observaii:

Creterea vitezei de lucru are ca efect micorarea gradului de cretere a

densitii pentru fiecare trecere.

Productivitatea realizat pentru lucrul n ramp este mai redus dect cea

realizatpe teren orizontal sau pantcobortoare.

In talel s-a considerat c o trecere este utilizat la repoziionarea utilajului

pentru urmtoarea etapde lucru.


18/18

Productivitatea compactoarelor cu roi pneumatice.

Se determinin funcie de urmtoarele condiii de lucru:

Mixturasfaltic

fierbinte

Pmnt i agregate Asfalt reciclat la

temperaturaambient

Grosimea compactat 51 mm 152 mm 203 mm

Viteza maxim 8 km/h 8 km/h 4,8 km/h

Nr. de treceri 4 4 6

Densitatea

materialului compactat

2486 kg/m3 2085 kg/m3 2246 kg/m3

Suprapunerea pe

ltime

152 mm 152 mm 152 mm

Distana pe nlime 76 mm 76 mm 76 mm

Timpul pentru 2 treceri 120 sec. 120 sec. 120 sec.

compactoare bx

Documents