УДК 625.73

Главацький К.Ц., Черкудінов В.Е., Каденчук Є.О.

Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту

імені академіка В. ЛАЗАРЯНА

МОДЕЛЮВАННЯ ЗМІННИХ РОБОЧИХ ОРГАНІВ ВІБРО- ПЛОЩАДОК І ТРАМБІВОК ДЛЯ ЕФЕКТИВНОГО УЩІЛЬНЕННЯ ГРУНТУ

Ефективне ущільнення зв’язних та незв’язних ґрунтів можливе з використанням віброплощадок і вібротрамбівок. Такі грунтоущільнюючі машини використовуються, переважно, при ущільненні незв’язних чи слабозв’язних грунтів (піщаних, супіщаних). Область їх використання поширюється також на усі обсяги робіт, пов’язані з локальним ущільненням грунту у місцях, важкодоступних чи взагалі не доступних для машин коткового типу. Такі машини можуть бути використані не тільки для остаточного оздоблення ущільненої поверхні, а і для проміжного ущільнення грунту.

Запропоновані варіанти виконання змінних робочих органів (РО) вібро- трамбівок і площадок передбачають профільне суцільне чи секційне виконання їх робочої поверхні для реалізації блокованого ущільнення грунту як без переміщення машини, так і у вертикальному та горизонтальному напрямку під час поступального руху для комбінованої реалізації як блокованого ущільнення грунту, так і зміни тиску у місці контакту робочої поверхні РО з грунтом.

Для виконання перспективно-пошукових досліджень запропоновані такі варіанти профілю робочої поверхні РО:

а) П-подібний профіль РО постійного поперечного перерізу з висотою, рівною товщині свіжонасипаного шару грунту, призначеного для наступного ущільнення;

б) аналогічний варіану (а) профіль з вертикальними тонкими подовжньо розміщеними пластинами, висотою, рівною висоті П-подібного профілю що поділяють обмежену ним зону ущільнення грунту на рівну кількість частин;

в) аналогічний варіанту (б) профіль зі змінною шириною пластин, постійною впродовж усієї їх довжини;

г) аналогічний варіанту а) профіль з вставками трикутно- чи півкругоподібної форми (кількість вставок змінюється);

д) варіанти, аналогічні (а), (б), (в), (г), зі змінним поперерчним перерізом по висоті, ширині чи одночасно пропорційно по двох вказаних параметрах.

Вказані варіанти профілів робочих поверхонь РО обмежуватимуть поперечне розсування грунту з-під робочої поверхні РО і дозволять:

- інтенсифікувати процес ущільнення грунту шляхом застосування додаткового тиску на грунт, не обмеженого межею його пластичності;

- ефективно виконувати ущільнення незв’язних грунтів без їх розсування в сторони щодо напрямку руху РО;

- ефективно виконувати ущільнення поверхневого шару зв’язних грунтів, особливо з використанням профілю робочої поверхні РО за варіантом (д) з активним застосуванням вібраційної системи.

Виконання робочої поверхні РО рельєфною призведе до збільшення її контактної площі з грунтом, а, отже, і до зменшення питомого тиску на грунт. Це дозволить більш плавного видаляти з ущільненого масиву газоподібну і рідинну фазу грунту.

Рельєфність зовнішньої поверхні ущільненого шару грунту створюватиме умови для додаткового блокування наступного насипаного шару грунту при його ущільненні.