Виброплиты, вибротрамбовки: как выбрать, виды, характеристика

Виброплиты, вибротрамбовки: как выбрать, виды, характеристика

Процесс уплотнения грунтов широко применяется при строении зданий, автодорог, ирригационных сооружений и т.д. Следствием этого процесса становится перемещение частиц грунта, число контактов увеличивается, происходит вытеснение газообразной и жидкой фаз, а грунт переходит в состояние близкое к двухфазной системе, так как при максимальном уплотнении в грунте содержится не более 3-5 процентов воздуха. Содержание влаги для каждого типа грунта может разниться.

Предварительное уплотнение грунтов проводится для уменьшения неравномерности и величины последующей осадки оснований зданий и земляных сооружений.

Также уплотнение грунта уменьшает фильтрационную способность, увеличивает прочность и уменьшает сжимаемость обрабатываемых пород.

Среди методов, применяемых в целях изменения параметров грунтов, самые эффективные, это:

  • вибрирование;
  • укатка;
  • трамбование;
  • уплотнение замачиванием (для лессовых грунтов);
  • уплотнение взрывом (сейсмоуплотнение);
  • гидровиброуплотнение;
  • устройство грунтовых свай;
  • внесение в грунт гранулированных добавок и т.п.

Механические средства применяемые при уплотнительных работах:

  • виброплиты;
  • трамбовочные машины;
  • вибраторы;
  • катки дорожные и т.п.

Контроль произведённого уплотнения производят статическим и динамическим зондированием.

Виброплиты

Виброплита ЗУБР прямого хода для грунта, ЗВПБ-10 ГХ

Виброплиты широко применяются для уплотнения грунта при строительстве зданий, укладке асфальта ( при работе в стеснённых условия, когда невозможно или нецелесообразно использовать крупногабаритную дорожную технику), при прокладке коммуникаций, ландшафтных работах, укладке тротуарной плитки и т.п.

Устройство дизельных, бензиновых и электрических виброплит

Все три вида двигателей нужны для обеспечения рабочего органа виброплиты (дебаланса, эксцентрика) крутящим моментом и своим весом придать агрегату эффективности.

После набора двигателем рабочих оборотов, центробежная муфта передаёт вращение с вала двигателя на вал эксцентрика (дебаланса).

Именно эксцентриковый вал, через надёжные подшипники передаёт вибрацию, которую он генерирует, на плиту.

Опорная плита

Именно эта массивная деталь является рабочим органом виброплиты и воздействует своей массой и вибрацией на грунт.,От соотношения массы и площади зависит эффективность агрегата, передающего вибрационное усилие дебаланса на обрабатываемую поверхность.

Изготавливается рабочая платформа из листовой стали, толщиной не менее 8-и миллиметров или чугуна, для трамбовок покрупнее. Плиту усиливают массивными рёбрами, которые играют роль станины для силовых элементов. Края плиты делают приподнятыми, чтобы при маневрировании они не врезались в грунт.

При использовании вибротрамбовки для укладки тротуарной плитки, она комплектуется амортизационным ковриком из резины или полиуретана, с целью избежания повреждения поверхности и создания чрезмерных усилий на элементы укладки.

Дебаланс

Массивный вибровозбудитель-эксцентрик, вращающийся в надёжных износостойких подшипниках, генерирует рабочую вибрацию и небольшое поступательное движение. Одновальным вибровозбудителем оснащаются прямоходные виброплиты, а двухвальные вибровозбудители могут придавать виброплите и обратное движение.

Включается- выключается реверс посредством рычага переключения, которым манипулирует оператор.

Тип двигателя

Какой двигатель приводит в движение вибровозбудитель (эксцентрик), косвенно определяет мощность, экономичность, срок непрерывной эксплуатации виброплиты.

От мощности двигателя зависит производительность агрегата и его эксплуатационные возможности.

Электрические виброплиты

Естественная необходимость для электрической виброплиты, наличие электроэнергии с возможностью подключения. Сфера применения этого небольшого и не очень тяжёлого агрегата, это ландшафтные работы, укладка тротуарной плитки и работа в помещении ( когда из-за выхлопа, невозможно применение виброплит с двигателями внутреннего сгорания).

Электрические виброплиты (обычно) не обладают мощными двигателями, и как следствие, большим вибрационным усилием (центробежной силой), поэтому такая плита рассчитана на трамбовку песка или лёгкого грунта на глубину (глубина пробоя) не более 250- 300 миллиметров. Но есть и настоящие гиганты весом 300 килограммов с глубиной уплотнения до 400 миллиметров, а наличие электрогенератора превращает электрическую виброплиту в более автономный механизм. Шумность электрических виброплит гораздо меньше бензиновых и дизельных собратьев.

Виброплиты с бензиновыми двигателями

Самые распространённые и универсальные бензиновые виброплиты, оснащаются четырёхтактными двигателями известных производителей ( Honda, Subaru, Robin ит.д.) или их китайскими аналогами. Неприхотливость и демократичная цена, часто решают вопрос (бензиновый или дизельный), в пользу первого. Самые крупные агрегаты с бензиновыми двигателями весят до 500 килограммов и применяются для уплотнения щебня крупных фракций и т.д.

Виброплиты с дизельными двигателями

Это безусловно, профессиональный инструмент рассчитанный на долговременную работу с максимальной производительностью.Ресурс дизельного двигателя в два раза превышает рабочий ресурс бензинового, а учитывая экономичность и большой крутящий момент, они могли бы быть хитом продаж, если бы не высокая цена.

Глубина пробоя (уплотнения)

От параметров грунта зависит какой глубины требуется уплотнение и какое оборудование предпочтительнее к применению. Параметр, который влияет на степень уплотнения грунта, называется вибрационное усилие плиты и обозначается в килоньютонах. Для укладки тротуарной плитки, например, виброусилие не должно превышать 20 кН, чтобы не повредить элементы мостовой.

Лёгкие виброплиты

Механизмы предназначенные для работы с песком, мелким щебнем, слабыми грунтами и глубиной уплотнения (пробоя) до 150 миллиметров.

Вес виброплит лёгкого класса доходит до 75 килограммов, а сфера применения, это ландшафтные работы, укладка тротуарной плитки, мощение дорожек и т.д.

Средние виброплиты

Виброплиты среднего веса, условно определяют до 150 килограммов и применяют при строительстве и ремонте асфальтового покрытия автомобильных дорог, устройства фундаментов, восстановления тротуарного покрытия после ремонта коммуникаций жилищно- коммунального хозяйства и т. д.

Глубина уплотнения грунта до 300 милиметров.

Тяжёлые виброплиты

Свыше 150 килограммов виброплиты относятся к профессиональному классу и оборудуются двухвальным вибровозбудителем, который позволяет производить реверсное движение, то есть обратный ход. Самые тяжёлые виброплиты оснащаются дизельными двигателями, а масса может достигать тонны. Центробежная сила которую может развивать вибровозбудитель, этого вибромонстра, достигает 130 кН, а сам агрегат может заменить семитонный каток.

Виброплиты оснащённые баком с водой

Такие виброплиты обычно применяются для укладки асфальта, так как система орошения предотвращает прилипание кусков асфальта к подошве виброплиты.

Вибротрамбовка ( вибронога)

Виброплита ЗУБР "Профессионал" ЗВПБ-20 АХ

При необходимости проводить уплотнение грунта в стеснённых условиях и ограниченном пространстве, да к тому же поверхностей с наклоном более 30 градусов, применяют виброноги. Ввиду небольших размеров рабочей подошвы, уплотнение возможно производить в траншеях, в местах схождения рельс, вокруг столбов, колодцев, люков и т.д.

По этой же причине ( небольшой размер опорной плиты), вибротрамбовку не применяют для обработки больших поверхностей, но и глубина уплотнения у неё до 2-х раз больше , чем у виброплиты. Вибротрамбовки обладают большой маневренностью и неприхотлива в эксплуатации, что позволяет задействовать операторов с небольшой подготовкой. Небольшие размеры виброноги, определяют простоту её транспортировки на другие объекты и погрузочно-разгрузочные манипуляции.

Типы вибротрамбовок

Как и большинство строительных механизмов, виброноги приводятся в действие от электрического, бензинового или дизельного двигателя.

Ввиду энергозатратности процесса, производители не предлагают на рынок аккумуляторные вибротрамбовки, но может быть это дело недалёкого будущего…

Бензиновые вибротрамбовки

Бензиновые двигатели, которыми оснащают виброноги, могут быть двухтактными или четырёхтактными. В пользу двухтактных простота,функциональность и дешевизна, а четырёхтактные привлекают повышенным ресурсом, экономичностью, экологичностью и удобством (нет необходимости бензин с маслом мешать). Выхлопные газы, являются причиной запрета на использование бензиновых вибротрамбовок в закрытых помещениях, но таких мест немного.

Дизельные вибротрамбовки

Дизельные агрегаты привлекают мощностью, повышенным ресурсом, экономичностью, практичностью, но как всегда с дизелями, вопрос стоимости, работы в отрицательных температурах и требования качественного топлива.

Электрические вибротрамбовки

Требования к технике при работе в закрытых помещениях, явилось причиной появления электрических вибротрамбовок. Электрические агрегаты экономичны, экологичны, не производят много шума, долговечны, не капризны в обслуживании и оснащены устройством защитного отключения (УЗО), для избежания попадания оператора под действие электрического тока.

Если не учитывать узкоспециализированные методы уплотнения грунтов (типа сейсмоуплотнения взрывом), то основные рабочие лошадки на стройках дорог, зданий и коммуникаций это катки, виброплиты и виброноги.