Ручной каток для уплотнения грунта своими руками


Ручной каток своими руками

Делаем ручной каток весом 100-200 кг. для укатки асфальта или грунта под газон своими руками. Сделать его можно с 300-от мм. в диаметре трубы или, если под газон, с газового баллона.

Нам понадобится такой инструмент:

Электросварка, болгарка.

Нам понадобится такой материал:

1 метр трубы 300-от мм. или газовый баллон, 50-ти мм. уголок 2 метра, 2 подшипника, вал для подшипников 10 см., 30-ти мм. труба 2.5 метра, 2 куска 5-ти мм. металла 30х30 см., песок или отсев, электроды, круги отрезные и шлифовальный.

Ручной каток из трубы своими руками:

Такой каток подойдет как для укатки асфальта, так и для укатки грунта под газон. Привариваем 1 кусок металла 30х30 к одной стороне трубы, обрезаем лишнее, причем металл не должен быть больше окружности трубы, хорошо обвариваем и шлифуем. Переворачиваем трубу и засыпаем в нее песок, при этом хорошо трамбуем. Тут также привариваем кусок металла, обрезаем и шлифуем. На одной из сторон можно сделать пробку с резьбой, на случай если песок в катке утрамбуется лучше, можно будет досыпать еще. В подшипники забиваем вал по 5 см. и привариваем. С уголка делаем пэ-образную раму 0.4х1.1х0.4 и на края привариваем наружные части подшипников. Вычисляем центр окружности трубы и привариваем вал, который приварен к подшипнику. Можно, конечно и без подшипника, просверлив отверстия в уголке и вставив вал, но будет тяжелее толкать. Теперь посередине пэ-образной рамы привариваем 30-ти мм. трубу 2 метра и на ее конце привариваем полуметровый кусок трубы, это будет ручка. Можно усилить шов трубы, с рамой приварив распорки с арматуры. Все наш каток готов. При укатке асфальта не забывайте смазывать каток соляркой, чтобы не прилипал асфальт.

Ручной каток из газового баллона своими руками:

Этот каток будет легким и подойдет только для укатки грунта под газон. В принципе здесь делаем все также, только нужно подготовить баллон. Для начала нужно полностью спустить оставшийся газ и слить газолин вдали от огня, т.к. это взрывоопасно. Потом выкрутить вентиль из баллона и залить водой, слить и снова залить, слить и оставить на пару дней, чтобы проветрился. Залить воды по уровню 1 метр и срезать не нужный нам верх. Также нужно зашлифовать шов на баллоне, чтобы он в дальнейшем не оставлял следов при укатке.

У вас недостаточно прав для добавления комментариев.
Возможно, вам необходимо зарегистрироваться на сайте.

Надо сказать, что проблема, как вручную утрамбовать щебень, бывает довольно актуальна в частном строительстве.

Нет, конечно же, речь не идет о глобальных проектах, таких, как, например, трамбовка щебневой подушки под фундамент дома площадью свыше 100 кв. м. здесь вам уж точно потребуются специальные средства в виде асфальтового катка или строительной виброплиты, так как объемы работ чересчур велики, и это будет напоминать «закат солнца вручную». Поговорим о небольших формах: площадка под стоянку автомобиля на даче, дорожка в саду или тому подобное. Когда действительно можно справиться – и это реально и проверено на опыте многих – собственными силами, не прибегая к помощи дорогостоящих бригад!

Как вручную утрамбовать щебень? Проблема не из легких: в смысле, физически.

Техническое же ее разрешение имеет несколько вариантов, придуманных нашим могучим на выдумки и смекалистым народом. О них-то и поговорим в сегодняшней нашей статье, но вначале – о некоторых общих принципах трамбовки.

Зачем нужно трамбовать щебень?

Прямо скажем, проблема довольно интересная и некоторым не совсем понятная.

А среди новичков в строительном деле, так и вовсе – наиболее часто встречающийся вопрос. Казалось бы, засыпал поверхности этим прочным и крепким материалом, разровнял и все – можно покрывать финальным покрытием, что же может случиться, ведь камень он и есть камень?
Но не все так просто. Как известно, щебень – камень не простой, природный (как гравий), а дробленый искусственным способом. Он прочен, но имеет острые углы в силу технологии его производства.

Таким образом, дополнительная трамбовка материала создает более плотное прилегание отдельных фракционных фрагментов друг к другу, а излишние пустоты между ними исчезают или сокращаются в объемах. Это создает дополнительный запас прочности укладки.

Послушаем мнения профессионалов. Они подтверждают, что трамбовка щебня при строительстве нужна в обязательном порядке.

Исключения могут составлять такие варианты, когда природные почвы, на которых ведутся работы – скалистые. Тогда будет достаточным тщательное разравнивание щебня перед последующей укладкой на него бетона, плитки или асфальта. Во всех остальных случаях идея такова: щебень в качестве основы должен не просто лежать в грунте, а образовывать вместе с ним такую уплотненную путем трамбовки смесь с плотным заполнением щелей между фракционными фрагментами грунтом.

Толщина может варьироваться для различных целей от 50 до 250 и более мм (это зависит от того, какую нагрузку будет в дальнейшем испытывать финальное покрытие). Теперь, когда с теорией – почему необходима трамбовка – более или менее все ясно, переходим, так сказать, к практическим занятиям.

Ручная трамбовка

Когда нет под рукой виброплиты и катка, средства для трамбовки можно изготовить собственноручно.

Но повторяем, эти механизмы, приводящиеся в движение мышечной силой человека, придуманные народными умельцами, актуальны только для трамбовки не слишком больших фрагментов поверхностей, или тех, которые впоследствии не будут испытывать слишком мощных нагрузок на себя.

Вариантов, как сделать приспособление для ручной трамбовки, существует довольно много. Самый простейший выглядит следующим образом. Берем деревянный брус сечением не менее 100Х100 мм, а лучше – 150х150, тогда получится более широкий захват трамбуемой поверхности.

Высота бруса должна быть удобна для работ (обычно – примерно по грудь выполняющего трамбовку).

Из бруса скругленного 50х50 мм делаем ручки, которые прибиваем к основе гвоздями и креплением из железа или оцинкованного листа. Низ приспособления также обшиваем оцинкованным листом для повышения прочности.

В принципе, простейшее устройство, известное, наверное, еще во времена фараонов, готово к использованию. Конечно, площадь захвата поверхности для трамбовки у него не слишком большая получилась, но при наличии свободного времени и желания им можно трамбовать даже щебневую подушку под фундамент, к примеру, небольшой хозяйственной пристройки.

Правда сил и времени на это уйдет побольше, чем при использовании бензиновой виброплиты, но как вариант, на самом деле довольно широко применяется.

Пользоваться таким ручным механизмом довольно просто, правда, требуется определенная физическая подготовка, потому как реально устаешь.

Делаем самостоятельно каток для газона

За ручки приподнимаем устройство и с силой опускаем его, к примеру, на засыпанную щебнем садовую дорожку. Многократно повторяем движение, двигаясь в заданном направлении.

Таким образом, нужно пройти весь путь по нескольку раз.

Одно примечание: существует множество вариантов такого устройства. Есть более прочные, сделанные из металлической трубы примерно такого же диаметра с металлической же «ногой», приваренной к основанию.

Правда такая конструкция создает при применении слишком большую вибрацию (которую, к примеру, деревянное устройство гасит), и тогда работы следует производить в специальных перчатках.

Каток своими руками

То же касается и ручного асфальтового катка, который также вовсю используется для трамбовки мелких фракций щебня (особенно для различных вариантов дорожек).

Сделать его, при наличии болгарки и сварочного аппарата, а также – определенных материалов, несложно. Металлическую трубу диаметра не менее 30 см отрезаем на длину в метр. С одной стороны завариваем металлическим листом и обрезаем по кругу болгаркой. Точно в середине листа должно быть отверстие для крепления впоследствии ручки.

Переворачиваем трубу открытым концом кверху и засыпаем внутрь песок. Другой конец также завариваем листом и обрезаем по окружности.

Надеваем на приспособление для ручной трамбовки ручку из изогнутой трубы. Получилось универсальное устройство, которое можно, в силу его веса, использовать и для трамбовки мелкого щебня, и для укладки асфальта во дворе, и для песка и грунта, чтобы сделать их плотнее. Пользоваться им довольно легко, но это также потребует от вас определенной сноровки и хорошего физического развития.

Еще варианты

Если вам, к примеру, нужно утрамбовать небольшую площадку для стоянки вашего авто на даче, то можно воспользоваться следующим способом, придуманным в народе и успешно применяющимся, так как ничего особо сложного в технологии нет.

Итак, рассыпаем щебень по замеренной заранее и отмеченной колышками территории (некоторое его количество обязательно оставьте на подсыпку).

Разравниваем лопатой, чтобы слой везде был одинаковой толщины. Затем садимся за руль авто и методично начинаем парковаться на будущей стоянке в различных местах – то по центру, то слева, то справа, то боком – стараясь максимально покрыть засыпанное щебнем пространство. Делаем процедуру много раз (20, 30, 50), пока не убедимся, что щебень по всей плоскости утрамбован весом авто.

В некоторых местах могут появиться неглубокие колеи. Подсыпаем в них заранее приготовленный щебень и продолжаем. Вот такой нехитрый, но действенный способ, правда, не совсем вручную получается, а с использованием веса вашей машины.

Коэффициент уплотнения щебня: как рассчитывается, насыпная плотность гранита и гравия

Коэффициент уплотнения любого сыпучего материала показывает, насколько можно уменьшить его объем при той же массе за счет трамбовки или естественной усадки. Используют этот показатель для определения количества заполнителя как при покупке, так и собственно в процессе строительства.

Поскольку насыпной вес щебня любой фракции после трамбования увеличится, необходимо сразу заложить запас материала. А чтобы не закупить лишнего, пригодится поправочный коэффициент.

  1. Что такое степень трамбовки?
  2. Уплотнение при транспортировке и на площадке
  3. Лабораторные испытания
  4. Самостоятельное определение показателя

На что он влияет?

Коэффициент уплотнения (Ку) – важный показатель, который нужен не только для правильного формирования заказа материалов.

Зная этот параметр для выбранной фракции, можно прогнозировать дальнейшую усадку гравийного слоя после нагружения его строительными конструкциями, а также устойчивость самих объектов.

Поскольку коэффициент трамбовки представляет собой степень уменьшения объема, он меняется под влиянием некоторых факторов:

Способа и параметров загрузки (например, с какой высоты выполняется засыпка).

2. Особенностей транспорта и длительности пути – ведь даже в неподвижной массе происходит постепенное уплотнение, когда она проседает под собственным весом.

3. Фракции щебенки и содержания зерен меньшей крупности, чем нижняя граница конкретного класса.

4. Лещадность – игольчатые камни дают не такую большую осадку, как кубовидные.

От того, насколько точно была определена степень уплотнения, в дальнейшем зависит прочность бетонных конструкций, оснований зданий и дорожных покрытий.

Однако не стоит забывать, что трамбовка на площадке порой выполняется только по верхнему слою, и в этом случае расчетный коэффициент не вполне соответствует фактической усадке подушки.

Особенно этим грешат домашние умельцы и полупрофессиональные строительные бригады из ближнего зарубежья. Хотя по требованиям технологии каждый слой засыпки должен укатываться и проверяться отдельно.

Еще один нюанс – степень трамбовки рассчитывается для массы, которая сжимается без бокового расширения, то есть ограничена стенками и не может расползтись.

На площадке такие условия для засыпки любой фракции щебня создаются не всегда, так что небольшая погрешность сохранится. Учитывайте это при расчете осадки крупных конструкций.

Уплотнение при транспортировке

Найти какое-то стандартное значение сжимаемости не так просто – слишком много факторов на него влияет, о чем мы говорили выше. Коэффициент уплотнения щебня может указывать поставщик в сопроводительных документах, хотя ГОСТ 8267-93 напрямую этого не требует.

Но транспортировка гравия, особенно больших партий, выявляет значительную разницу объемов при загрузке и в конечной точке доставки материала. Поэтому поправочный коэффициент, учитывающий его уплотнение, обязательно вносится в договор и контролируется в пункте приема.

Единственное упоминание со стороны действующего ГОСТ – заявленный показатель независимо от фракции не должен превышать 1,1. Поставщики об этом, конечно же, знают и стараются делать небольшой запас, чтобы не было возвратов.

Способом измерений часто пользуются во время приемки, когда щебень для строительства привозят на площадку, ведь заказывают его не тоннами, а кубометрами.

С приходом транспорта груженый кузов нужно рулеткой обмерить изнутри, чтобы рассчитать объем доставленного гравия, а потом умножить его на коэффициент 1,1. Это позволит примерно определить, сколько кубов было засыпано в машину до отправки. Если полученная с учетом уплотнения цифра будет меньше указанной в сопроводительных документах, значит, автомобиль был недогружен.

Равна или больше – можете командовать разгрузку.

Уплотнение на площадке

Приведенная выше цифра учитывается только при транспортировке.

В условиях стройплощадки, где трамбование щебня выполняется искусственно и с применением тяжелых машин (виброплита, каток), этот коэффициент может возрасти до 1,52.

Как сделать каток для уплотнения грунта

А исполнителям необходимо знать усадку гравийной засыпки наверняка.

Обычно требуемый параметр задается в проектной документации. Но когда точное значение не нужно, пользуются усредненными показателями из СНиП 3.06.03-85:

  • На прочный щебень фракции 40-70 дается уплотнение 1,25-1,3 (если его марка не ниже М800).
  • Для пород крепостью до М600 – от 1,3 до 1,5.

Для мелких и средних классов крупности 5-20 и 20-40 мм эти показатели не установлены, так как они чаще используются только при расклинцовке верхнего несущего слоя из зерен 40-70.

Лабораторные исследования

Коэффициент уплотнения рассчитывается на основании данных лабораторных испытаний, где масса подвергается трамбовке и проверке на различных приспособлениях.

Здесь есть свои методы:

1. Замещение объемов (ГОСТ 28514-90).

2. Стандартное послойное уплотнение щебня (ГОСТ 22733-2002).

Экспресс-методы с применением одного из трех типов плотномеров: статического, водобаллонного или динамического.

Результаты можно получить сразу же или по истечении 1-4 дней, в зависимости от выбранного исследования.

Одна проба для стандартного испытания обойдется в 2500 рублей, всего их понадобится не меньше пяти. Если данные нужны в течение дня, используют экспресс-методы по итогам отбора как минимум 10 точек (по 850 руб.

за каждую). Плюс придется оплатить выезд лаборанта – еще около 3 тысяч. Но на строительстве крупных объектов не обойтись без точных данных, а тем более без официальных документов, подтверждающих соблюдение подрядчиком требований проекта.

Как узнать степень трамбовки самостоятельно?

В полевых условиях и для нужд частного строительства тоже выйдет определить искомый коэффициент по каждому размеру: 5-20, 20-40, 40-70.

Но для этого сперва понадобится узнать их насыпную плотность. Она изменяется в зависимости от минералогического состава, хоть и незначительно. Гораздо большее влияние на объемный вес оказывают фракции щебня. Для расчета можно пользоваться усредненными данными:

Фракции, мм Насыпная плотность, кг/м3
Гранит Гравий
0-5 1500
5-10 1430 1410
5-20 1400 1390
20-40 1380 1370
40-70 1350 1340

Более точные данные плотности для конкретной фракции определяют лабораторным путем.

Или взвешиванием известного объема строительного щебня с последующим несложным расчетом:

  • Насыпной вес = масса / объем.

После этого смесь укатывается до того состояния, в котором она будет использоваться на площадке, и измеряется рулеткой. Снова производится расчет по приведенной выше формуле, и в итоге получают две разных плотности – до и после трамбовки. Поделив обе цифры, узнаем коэффициент уплотнения конкретно для этого материала. При одинаковом весе проб можно просто найти отношение двух объемов – результат будет тот же.

Обратите внимание: если показатель после трамбовки разделить на первоначальную плотность, ответ будет больше единицы – по сути, это коэффициент запаса материала на уплотнение.

В строительстве им пользуются, если известны конечные параметры гравийной подушки и нужно определить, сколько щебня выбранной фракции заказывать. При обратном вычислении получается значение меньше единицы. Но цифры эти равнозначные и при расчетах важно только не запутаться, какую из них брать.

Ручная трамбовка для уплотнения грунта своими руками

В хозяйстве часто возникает потребность в уплотнении грунта или щебня на небольшой площади. Например, нужно подремонтировать дорожку, поднять пол в сарае или подправить столбики забора.

Сколоченная наспех ручная трамбовка служит недолго и обычно отправляется следом за остальным строительным мусором. Не тратьте каждый раз время и силы, выделите два часа и сделайте своими руками добротный инструмент для уплотнения грунта.

Используемые материалы

Подходящий материал для самодельной ручной трамбовки – квадратный брус со стороной 100 или 150 мм. Круглым бревном будет не с руки работать в углах и придется уплотнять со значительным перекрытием предыдущего места удара.

Совсем необязательно брать новый пиломатериал, подойдет использованный брусок.

Главное, чтобы древесина была без гнили и расколов. Выбирайте обрезок бруса, который вам под силу поднимать. Высота ручной трамбовки может быть по пояс или до груди – исходите от удобства использования. При отсутствии опыта работы с этим инструментом возьмите брусок подлиннее, опробуйте в деле и при необходимости укоротите.

Чертеж ручной трамбовки для уплотнения грунта.

Ещё понадобится:

  1. Кусок 2-миллиметровой стальной пластины.
  2. Круглая березовая палка длиной 450 мм (подойдет старый черенок от лопаты).
  3. Шурупы по дереву.
  4. Клей столярный.

Материалы для изготовления ручной трамбовки грунта.

Подготовьте брус

Отпилите торцы заготовки согласно размерам точно под прямым углом.

Подгоните рубанком плоскости нижнего конца бруса под квадрат. Снимите с острых ребер фаски шириной 5 мм.

Готовим брус для трамбовки.

Решите, насколько качественную отделку вы хотите видеть.

Под покраску брусок придется острогать и отшлифовать. Когда красивый вид не нужен, достаточно немного очистить поверхность, чтобы не было заноз.

Сделайте башмак

Перенесите размеры заготовки с чертежа на стальной лист.

Раскрой пластины для башмака.

Можно просто выровнять вертикально установленный на металле брус и обвести контур карандашом.

Делаем башмак уплотнителя грунта.

В зависимости от толщины пластины, вырежьте заготовку ножницами по металлу или выпилите лишнее болгаркой.

Снимите заусенцы напильником, зажав деталь в тисках.

Разметьте и высверлите отверстия под шурупы, сделайте углубления под шляпки зенковкой или сверлом большего диаметра.

Зачистите наждачной шкуркой поверхности.

Башмак для трамбовки.

Согните крылья заготовки в тисках, что будет просто сделать с первыми двумя противоположными сторонами.

Каток для газона своими руками

При сгибе двух оставшихся сторон губки тисков могут оказаться шире башмака, тогда используйте подготовленный для трамбовки брус.

Закрепите башмак

Проверьте посадку стальной накладки на брусе, при необходимости подбейте металл или подточите древесину.

Башмак должен плотно прилегать к торцу всеми плоскостями.
Сделайте в одном крыле дрелью отверстия под шурупы, направляя сверло под небольшим наклоном внутрь древесины, и закрутите винты.

Крепим башмак на подготовленный брус.

Переверните брус противоположной стороной и аналогично закрепите другое крыло.

Следите, чтобы башмак не отошел от торца.

Высверливая последующие отверстия, направляйте их мимо уже вкрученных шурупов.

Закрепленный на ручной трамбовки башмак.

Установите ручку

Наметьте центр сверления на расстоянии 100 мм от верхнего торца.

Подберите перовое сверло диаметром на 2 мм меньше сечения рукоятки. Сделайте сквозное отверстие, перпендикулярное поверхности бруса.

Делаем отверстие для ручки трамбовки.

Даже при аккуратном сверлении наружные части отверстия окажутся чуть больше внутреннего диаметра.

Подточите древесину напильником, периодически пробуя вставить ручку на место.

Заодно исправляйте возможный перекос отверстия относительно плоскости бруса.

Добейтесь плотного (но без значительного усилия) захода рукоятки, при необходимости слегка остругайте палку. Не пытайтесь забить ручку молотком – древесина может расколоться. Поместите палку в брусе и поставьте метки.

Установка ручки на трамбовку для грунта.

Нанесите клей на стенки отверстия.

Поставьте ручку по меткам и вытрите излишки клея.

Просверлите направляющее отверстие и зафиксируйте рукоятку длинным шурупом.

Фиксация ручки на трамбовке.

После набора клеем прочности (согласно рекомендации изготовителя) ручная трамбовка готова к работе.

Фото самодельной ручной трамбовки для грунта.

После использования очищайте приспособление от пыли и храните в закрытом от дождя и снега месте.

Со временем низ трамбовки изнашивается, следите за состоянием металлической накладки и своевременно меняйте её.

Просмотров: 5689

При устройстве слоев дорожной одежды из сыпучих материалов таких как песок, песчано-гравийная смесь или щебень, необходимо тщательное уплотнения слоя с помощью дорожных катков.

Каток – это дорожно-строительная машина, предназначенная для уплотнения грунтов и послойного уплотнения слоев дорожной одежды из сыпучих материалов. Катки применяются в дорожном и аэродромном строительстве, на строительстве гидротехнических объектов и железнодорожных путей.

Принцип действия катков может различаться, в зависимости от этого различается и принцип используемый для уплотнения того или иного вида материала.

Уплотнение может быть статическим, то есть используется только вес самого катка. В случае, если каток является вибрационным, к весу машины добавляется еще и вибрация рабочего уплотняющего органа, что повышает эффективность укатывания материала.

Бывают прицепные и самоходные катки. Рабочие органы катков – вальцы бывают так же нескольких видов: кулачковые, гладкие стальные, решетчатые и на пневматических резиновых шинах, одновальцовые, двухвальцовые и трехвальцовые.

Но есть одна характеристика, которая является основной для всех видов катков – это их вес. Но большой вес катка, еще не означает эффективное он уплотнение материала.

Если используемым при строительстве материалом является щебень, то при его уплотнении необходимо учитывать ряд особенностей. Обычно при строительстве дорог используется щебень мелких фракций: 2-10 мм и крупных – от 40 мм до 70 мм.

По поверхности крупной фракции насыпается более мелкая (клинец) и в процессе укатывания образуется проникновение более мелких зерен щебня между более крупными. Происходит так называемая заклинка.

При прохождении катка по слою щебня, из – за трения верхний слой начинает смещаться и могут образовываться волны или наплывы на поверхности щебеночного основания. Таким образом, для образования абсолютно ровной и уплотненной поверхности цикличную нагрузку необходимо прикладывать многократно.

При уплотнении щебеночного слоя дорожной одежды важно выбрать оптимальный вес самого катка.

При слишком большом весе дорожной машины, возможно продавливание уплотняемого слоя и деформация нижележащих слоев дорожной одежды, что конечно, является недопустимым.

Для уплотнения слоя щебня из менее прочных скальных пород, например известняка, более эффективно использовать катки на пневматических шинах или не слишком тяжелых весов.

Устройство газона — так ли уж необходим каток?

Под тяжелыми гладкими вальцами слабый непрочный щебень может начать крошиться. Следует отметить, что при уплотнении щебеночного слоя катками на пневмошинах, допускается увеличить скорость прохода такого катка, по сравнению с гладковальцовым.

Скорость катка в рабочем режиме может изменяться от 2 км./ч. до 12 км./ч. Первые проходы по слою щебня делаются на минимальной скорости, а после предварительного уплотнения, оператор скорость увеличивает.

Так же в случае с катком на пневмошинах, давление в шинах на последних проходах можно увеличить.

Перед уплотнением и в процессе уплотнения слоя щебня, необходимо увлажнение материала водой (от 10 л до 25 л в каждый этап укатки).

Уплотнение щебня катками разделяется на три этапа:

   1 – этап: 3 — 6 проходов катка по одному следу;

   2 – этап: 10 – 40 проходов;

   3 этап: 10 – 20 проходов.

После окончания укатки, тяжелый каток не должен оставлять на поверхности щебеночного слоя никаких следов.

Опытным путем, обобщая большой многолетний опыт строительства щебеночных слоев, установлены оптимальные, обеспечивающие максимальное уплотнение слоя параметры катков (масса, тип), а также режимы их работы (статический, вибрационный, скоростной) в зависимости от по­ роды, прочности и зернового состава щебня, а также толщи­ ны слоя.

Установлено, что признаком полного уплотне­ ния слоя является отсутствие следа от прохода тяжелого гладковальцового катка в ста тическом режиме.

Брошенная под валец щебенка раздрабливается. Вышеописанный способ контроля является сегодня единственным, нормируе­мым соответствующими техническими документами.

Следует отметить, что данный метод носит качественный характер, поэтому все годы делались попытки найти количественный метод оценки степени уплотнения слоя.

Ранее предлагался так называемый «метод лунки» для контроля плотности построенного щебеночного слоя. Суть метода заключается в измерении массы и объема щебня, вынутого из лунки в построенном слое.

По измеренным величинам рассчитывается плотность, которая может быть сравнена с плотностью первого построенного участка слоя из того же материала с использованием тех же катков.

Отсутствие стандартной плотности, а также трудоемкость метода не позволили ему найти при менение в практике строительства.

Известны попытки оснащения катков различными датчиками, которые должны были фиксировать степень уплотнения укатываемого слоя. До настоящего времени практического использования такие методы при строительстве щебеночных слоев не нашли.

Имеются предложения по оценке качества уплотнения щебеночного слоя определением его несущей способности.

Следует сказать, что методы определения несущей способности нормированы БСН 46-83 и описаны в этой инструкции и предполагают два способа: измерение прогиба построенной конструкции под колесом грузового автомобиля прогибомером или измерением прогиба построенной конструкции нагруженной через штамп стандартного диаметра от давления грузового автомобиля. По измеренному прогибу рассчитывается общий модуль упругости построенной конструкции ( щебень+песок+зем.

полотно). Если задаться или также измерить прогиб подстилающего песчаного слоя и земляного полотна, то можно по ВСН 46-83 рассчитать фактический модуль упругости щебеночного слоя и сравнить его с расчетным (нормативным). Как видно из вышеприведенного, данные предложения контроля качества уплотнения трудоемки и в чистом виде не показывают плотность контролируемого щебеночного слоя.

Контроль несущей способности щебеночного слоя измерением статического модуля упругостипрогибомером

В последние годы разработаны и находят все более широкое применение динамические про гибомеры, которые фиксируют прогиб построенной конструкции, нагруженной ударом падающей гири на штамп, установленный на испытываемую конструкцию.

Этот способ более оперативен по сравнению с вышеописанными способами определения прогиба по ВСН 46-83. Однако прибор очень дорогой, и при расчете модуля упругости испытываемого слоя ему присущи те же недостатки, что и вышеописанным. Поэтому его наиболее целесообразная об­ ласть применения — оценка качества всей построенной конструкции (щебень-песок-грунт). Анализ известных предлагаемых способов оценки качества щебеночного слоя позволил разработать надежный, простой, легкий и дешевый прибор для количественного контроля степени уплотнения строящегося щебеночного слоя.

Вышеприведенные его отличительные особенности позволяют сказать о возможности его использования во всех полевых дорожно-строительных лабораториях. Ниже приведены его параметры и результаты испытаний.

Ко несущей способности слоя определением статичнтрольеского модуля упругости штамповыми испытаниями

Прибор разработан ФГУП Союздор НИИ в содружестве с ЗАО « Дорстройприбор» и предназначен для контроля плотности (качества уплотнения) щебеночных слоев дорожной одежды.

Действие прибора основано на нагружен и и плоского штампа, установленного на поверхность испытуемого слоя материала, ударами свободно падающего груза.

За контролируемый параметр, характеризующий степень уплотнения слоя материала, принята величина отскока падающего груза от поверх ности уплотненного слоя.

При работе с прибором необходимо установить штамп 8 прибора на щебеночное основание.

Переместив груз в крайнее верхнее положение, закрепить его рукояткой-фиксатором груза 2. Затем с помощью вертикальной рукоятки 1 прижать штамп к испытываемому щебеночному основанию и отпустить рукоятку- фиксатор груза. Груз свободно падает на наковальню. Величи­ на отскока груза фиксируется язычком-фиксатором отскока.

Оценка степени уплотнения

Все основные параметры прибора (диаметр штампа, вес груза, высота подъема груза, жесткость пружины, система регистрации высоты отскока груза) установлены опытным путем.

Критерием выбора параметров прибора являлось обеспечение требуемой чувствительности прибора к измеряемому параметру (степени уплотнения — жесткости щебеночного слоя), надежности измерений и создание прибора минимального веса и наиболее простого конструктивно.

Диаметр штампа прибора, равный 150 мм, выбран исходя из необходимости выполне­ ния двух условий: первое — диаметр штампа превышает максимальный размер щебенки в 2-3 раза, что позволяет считать выполненным известное условие, что прибор измеряет уп­ ругость слоя, а не отдельной щебенки; второе — исходя из из вестных теоретических поло жений, что динамическая нагрузка передается через штамп на глубину 1,5-3,0 диаметра, что в нашем случае составляет 22,5-45 см и соответствует реальным толщинам устраиваемых щебеночных слоев.

Масса гири 2,5 кг, высота подъема 45 см и применяемая жесткость пружины установлены экспериментально, исходя из обеспечения условия необходимой чувствительности прибора от создаваемой им динамической — кинетической энергии при ударе гири через пружину на штамп и упругих характеристик измеряемого щебеночного слоя.

Испытано несколько систем регистрации высоты отскока груза.

Выбрана наиболее на­дежная и простая.

Применение прибора позволяет установить количествен ную оценку степени уплотнения сл оя и ее взаимосвязь с требованиями СниПа 3.06.03-85. Результаты оценки степени уп лотнения в соответствии с требованиями СниП приведены в таблице.

На каждом месте измерения проводится пять определений высоты отскока ударника (груза) прибора без смещения штампа прибора. Первые два измерения в расчете средней величины отскока не применяются, т.к.

при первых ударах
происходит изменение контакта нижней поверхности штампа прибора с испытываемой поверхностью щебеночного
основания. По последним трем измерениям определяется среднеарифметическое значение величины отскока падающего груза прибора, которое характеризует ка чество уплотнения испытываемого слоя.

В связи с тем что величина отскока груза плотномера для разных материалов является неодинаковой, следует перед началом строительства определять на первом опытном участке основания требуемую величину отскока конкретного материала.

Каток для газона — изготавливаем своими руками

Эта определенная величина отскока в дальнейшем будет характеризовать соответствие уплотнения участков основания требованиям СНиП 3.06.03-85.

Для оценкикачества уплотнения построенного участка щебеночного слоя на каждом поперечнике участка производят замеры величины отскока груза прибора в трех точках: на оси дороги и в 1 м от каждого края.

Для оценкикачества уплотнения построенного участка щебеночного слоя на каждом поперечнике участка производят замеры величины отскока груза прибора в трех точках: на оси дороги и в 1 м от каждого края.

По длине дороги производят замеры через 100 м.

При длине участка дороги менее 300 м количество поперечни­ков не должно быть менее 3.

Оценку качества уплотнения построенного участка производят, рассчитывая среднеарифметическое значение величины отскока груза на всех измеренных точках, исходя из среднеарифметического значения величины отскока груза в каждой точке.

При отклонении средне­арифметического значения величины отскока на построенном участке от требуемого в меньшую сторону больше чем на 5% необходимо провести дополнительное уплотнение построенного слоя гладко-вальцовыми катками.

"Журнал "Строительная техника и технологии" 2 (42) 2006 рубрика "Тенологии""