Виды дорожных катков по техническим характеристикам и принципу действия

Home » Статьи » Классификация дорожных катков

Статьи

Дорожные катки – отдельный вид спецтехники, которая активно используется во время строительства или ремонта дорог. Предназначаются для уплотнения определенные слоев дорожного покрытия. Используются дорожные катки и для уплотнения основания под тротуарной плиткой или бетонной стяжкой. Современные дорожные катки имеют самую разнообразную форму и принцип действия. Все их можно классифицировать по определенным критериям.

Дорожный каток: виды и принцип действия

Первые дорожные катки использовались еще до массового внедрения машин с двигателями внутреннего сгорания. Примитивными массивными вальцами на конной тяге дороги прокатывали после выравнивания и посыпки каменным материалом.

Современные дорожные катки представляют собой сложные инженерные комплексы, эффективность которых позволяет за короткий срок сформировать строительные площадки под возведение различных объектов.

Дорожные катки классифицируются по нескольким признакам.

• По способу передвижения: самоходные — оснащены собственной силовой установкой и способны самостоятельно добраться до объекта и перемещаться по уплотняемой среде;
• прицепные (а также полуприцепные) — не имеют двигателя, способного перемещать технику; работают в связке с тягачом.

Кулачковый каток

Отдельно можно выделить ещё одну классификацию дорожных катков — по способу воздействия на уплотняемую среду. По этому признаку они делятся на машины:

• статического действия;
• вибрационные.

Катки со статическими рабочими органами уплотняют грунт только за счет своей массы. Тяжелые вальцы при перекатывании давят на обрабатываемую среду и уплотняют ее. Этот вид дорожного катка обладает низким КПД и сегодня используется довольно редко. Однако простота устройства и эксплуатации положительно сказывается на надежности и ремонтопригодности машин статического действия. Рабочие органы вибрационных катков оснащены генератором знакопеременных колебаний. Обычно это эксцентриковый вал с массивным грузом. При вращении этого вала создается вибрационная нагрузка, которая через рабочие органы передается на грунт. Подобное решение позволяет даже при небольшой массе самого катка быстро и эффективно уплотнить обрабатываемую поверхность.

Сегодня вибрационные катки практически полностью вытеснили традиционные статические модели.

Это интересно: Как рассчитать объем щебня для засыпки

Устройство

Основной действующей деталью любого катка является валец. Это тяжелый цилиндр, выполняющий функцию уплотняющего вала и передних колес машины одновременно. По мере передвижения катка он своей массой уплотняет и выравнивает почву, по которой движется. Катки для уплотнения грунтов оснащены двумя данными деталями. Один из них, как говорилось выше, выполняет функцию уплотняющего элемента, второй, расположенный сзади, называется «ведомым» вальцом. Он нужен для того, чтобы направлять машину в ту или иную сторону. Передний вал на старых моделях катков оснащен механическим приводом. В современных машинах используется гидравлический привод. Это связано с конструкцией современных механизмов. Они почти все являются вибрационными. Вибратор этих механизмов включает в себя гидропривод. А так как в системе рулевого управления используется схожая система, то использование гидропривода для работы переднего вала является оптимальным решением.

Олег Абраменко из Тулы спрашивает:

Знаю, что при строительстве дорог немаловажную роль играет качество уплотнения насыпного грунта и асфальтобетона. Подскажите, какие есть виды дорожных катков и каково их значение в современном строительстве?

Ответ нашего специалиста:

К самой востребованной в строительстве автомагистралей спецтехнике относятся различные виды дорожных катков. Они трамбуют, уплотняют обрабатываемые площади (грунт, асфальтные покрытия и др.) с минимальными затратами средств, времени. Поэтому широко применяются во многих сферах:

• при строительстве дорог;
• в городских хозяйствах;
• при выполнении железнодорожных работ;
• в строительстве аэродромов;
• в гидротехнической отрасли.

Дорожный каток — предназначение

Где применяются грунтовые катки?

• Грунтовые катки наиболее часто используются в процессе строительства дорог. Используются они для уплотнения основания дороги. Большинство дорог, при строительстве, стараются поднять повыше, чтобы вода уходила как можно быстрее. Для поднятия уровня дороги, используется самый обычный грунт (глина, суглинок и т. д.), который после выравнивания необходимо обязательно уплотнить. Стоит отметить, что грунт необходимо уплотнять послойно. Толщина каждого слоя для уплотнения не должна превышать, в большинстве случаев, 30 сантиметров. Кроме этого, данные катки способны уплотнять и песок, и отсев, который используется для нижнего подстилающего слоя.
• Кроме строительства дорог, грунтовые катки очень часто можно встретить во время благоустройства придомовых территорий. Уплотняется грунт и перед строительством парковок и строительных площадок. Кроме этого, используется данная техника и для уплотнения грунта под тротуарной плиткой.
• В последнее время, легкие грунтовые катки все чаще можно встретить даже в закрытых помещениях. Их активно начали использовать в больших ангарах и промышленных помещениях. С помощью данных катков уплотняют все тот же грунт. Только в зданиях грунт уплотняется под стяжку. Для больших помещений грунтовые катки являются самым простым и быстрым способом уплотнения грунта.

Конструктивные особенности

Эксперты выделяют несколько классификаций дорожной техники с учетом конструкции катков и характеристик их рабочих элементов.

• В зависимости от числа осей различают одно-, двух- и трехвальцовые системы. Одновальцовые катки привлекаются в ходе ямочного ремонта, создания парков и объектов ландшафтного дизайна. Двухвальцовые хорошо уплотняют асфальт и гравий. Трехвальцовые считаются наиболее мощными, способными работать практически с любыми материалами: от щебня до песка. Их задействуют даже на мостах и эстакадах.
• С оглядкой на тип и количество вальцов, которыми утрамбовывается поверхность дороги, катки классифицируют на пневмоколесные, решетчатые, кулачковые, гладковальцовые и универсальные (комбинированные). Решетчатые идеально подходят для работы на участках, где присутствуют твердые образования в грунте, нуждающиеся в планомерной ликвидации. Кулачковые вальцы способны придавать обрабатываемой поверхности более плотную структуру. Пневматическое оборудование напоминает колесные машины, с его помощью удобно уплотнять насыпь, формировать прочное герметическое покрытие.

Стоимость оборудования, имеющего различную конфигурацию, различается и иногда – очень сильно. Так, например, цена дорожного катка XCMG с пневматическими колесами будет иной, чем стоимость одновальцового виброкатка или компактного мини-катка.

Пневмоколесные модели – преимущества использования

Техника с пневмоколесными шинами, выполняющими функции вальцов, оказывает оптимальное давление при трамбовке материалов с высоким содержанием извести и других вяжущих компонентов. С ее помощью можно уплотнять промежуточные и верхние слои дорог. Пневмоколесные модели эффективны в тех местах, где не требуется слишком плотная трамбовка, а наиболее важной является высокая производительность. Например, эти машины популярны для уплотнения больших площадей под дальнейшую укладку брусчатки.

Для покупки дорожного катка целесообразно обратиться в компанию, предлагающую только качественную технику от надежных и проверенных производителей.

Масса и размер

По этим показателям машины подразделяются на 3 типа:

• легкие
  . Техника этого класса весит не более 6 тонн, а распределяемая нагрузка не превышает 40 кН/м;
• средние
  . Весят 6-10 тонн, показатель распределяемой нагрузки составляет 40-60 кН/м. Мощность силовых агрегатов, которыми комплектуется спецтехника среднего класса, – 20-30 кВт;
• тяжелые
  . Это машины, оборудованные моторами высокой мощности (более 30 кВт). Распределяемая ими нагрузка превышает 60 кН/м.

Легкие катки нашли применение при строительстве тротуаров, а также площадок, не рассчитанных на большие нагрузки. Такую технику используют и при строительстве других дорожных объектов в целях предварительного уплотнения покрытия. С помощью техники второго типа уплотняют покрытие разных дорог. Третьи подходят для уплотнения покрытий любого типа – асфальтного или асфальтобетонного, а также слоев щебня и гравия.

Где можно заказать услуги по уплотнению грунта?

На сегодняшний день существует большое количество компаний, которые сдают в аренду грунтовые катки. Однако большинство таких компаний владеют лишь одним катком. В связи с тем, что уплотнение грунта – не очень популярная услуга, подобные компании не покупают грунтовые катки разной конфигурации.

Наша компания тоже сдает в аренду грунтовые катки. Но у нас всегда есть в наличии несколько катков, которые совершенно различаются между собой по всем параметрам. А для каждой отдельно взятой задачи необходимо подбирать отдельную конфигурацию. Если Вас заинтересовали услуги по уплотнению грунта, звоните нам. Мы всегда готовы подобрать оптимальную конфигурацию катка под конкретно заказанную услугу.

Типы и виды катков:

Катки разделяют по нескольким категориям, основные из которых:

– тип рабочего органа;

– число осей;

– метод работы и передвижения;

– число вальцов.

По типу рабочего органа различают:

– гладковальцовые катки. Имеют широкие металлические колеса (вальцы) с гладкой поверхностью, предназначенные для укладки асфальтового и асфальтово-бетонного покрытия. Они позволяют получить ровную и аккуратную поверхность;

– кулачковые катки. Имеют на колесах (вальцах) в наличии небольшие выступы, которые во время движения катка проникают в верхние слои грунта и разбивают имеющиеся в нем комки, перемешивают насыпной материал, что способствует его уплотнению. Их предназначение – работа с рыхлыми насыпями высотой не более 30 см;

– решетчатые катки. Цилиндры (вальцы) оснащены металлической решеткой, которая в процессе работы дробит крупные комья и различные грунтовые элементы, повышая уплотняемость покрытия. Применяются для всех видов грунтов;

– пластинчатые катки. Имеют колеса (вальцы), на ободе которых при помощи шарниров закреплены специальные «башмаки». Основное назначение – послойная укладка и утрамбовывание грунта на насыпях;

– ребристые катки. Обод их цилиндров (вальцов) оснащен ребрами. Как и пластинчатые, используются для послойной укладки грунта;

– пневмоколесные катки. Вальцы заменены на собранные в пакет колеса с пневматическими шинами. Используются для укладки асфальтового и асфальтобетонного покрытия. Т.к. колеса имеют промежутки, при движении они оставляют за собой не уплотненный шов, избежать которого позволяет несимметричное расположение цилиндров (вальцов);

– комбинированные катки. Данная техника, включающая два вида вальцов: например, передний кулачковый или решетчатый, а задний – гладкий и т.д.

По числу осей катки делятся на:

– одноосные катки;

– двуосные катки;

– трехосные катки.

По принципу действия катки бывают:

– статистические катки. Плотная укладка дорожного покрытия возможна благодаря большой массе техники, увеличить которую возможно при помощи навешивания на каток дополнительных бетонных или металлических конструкций. Применение таких катков целесообразно в местах, где невозможно привлечение вибрационного типа техники: эстакады, путепроводы, жилые зоны и прочее;

– вибрационные катки. Давление на укладочный материал производит сама масса катка и вибрация вальца, преобразующаяся в динамическую линейную нагрузку. Задачи данного вида техники: стабилизировать, выровнять и уплотнить грунтовую насыпь или асфальтобетонную массу за более короткое число проходов. Как результат – нужный тип покрытия возникает в 1,5-2 раза быстрее, чем при использовании статистических машин. Качество работы оборудования определяется такими характеристиками, как диапазон вибрации вальца и ее периодичность.

По способу передвижения катки подразделяют на:

– ручные катки. Представляют собой гладковальцовый тип техники, ширина цилиндра способна доходить до 1 метра. Основное назначение: укладка асфальтобетонного или асфальтового покрытия на небольших по ширине участках дороги (пешеходные и велосипедные дорожки, паровые зоны, игровые площадки и т.д.). Могут быть статистическими или вибрационными;

– прицепные катки. Это одновальцовый тип катка, цилиндр (колесо) которого может быть гладким или ребристым. Приводится в движение трактором, для которого выступает как прицеп. Используется для послойной укладки грунтовых покрытий. Как и ручные, прицепные катки могут быть вибрационными или статистическими;

– самоходные катки. Движение самоходного катка осуществляется с помощью имеющегося у него двигателя и трансмиссии.

По числу вальцов катки делятся на:

– одновальцовые катки. Машина оснащена одной осью, задняя часть имеет пневматические шины. На оси закреплен большой барабан, наличие которого иногда затрудняет преодоление высоких препятствий. Машину используют для строительных работ, дорожного строительства, произведения небольших уплотнений, выравнивания малых по площади территорий (пешеходные дорожки, тротуары и т.д.), оценки ровности поверхности;

– двухвальцовые катки. Техника оснащена двумя барабанами, расположенными на передней и задней осях соответственно. Их задача – приводить в движение вальцы. Применение целесообразно для ровных и плотных покрытий – асфальта, бетона, т.к. при работах на грунтовых насыпях не всегда обеспечивается требуемое сцепление. Маневренность техники низкая, т.к. она не имеет колес и шин, но показатели уплотнения очень высокие.

– трехвальцовые катки. Имеют три вальца, отличающихся расположением: на равном расстоянии вальцов друг от друга либо два вальца расположены рядом, а третий – самостоятельно.

По назначению катки бывают:

– грунтовые катки. Применяются для уплотнения и стабилизации подвижных, рыхлых покрытий (песок, щебень, глина, скальные породы);

– асфальтовые катки. Выравнивают и уплотняют горячие и/или холодные смеси из асфальта или асфальтобетона.

По массе катки подразделяются на:

– легкие катки. Вес машины не превышает 4 тонны, используются преимущественно для работ на малых по площади и узких участках, реже – при ямочном ремонте дорожного покрытия;

– тяжелые катки. Масса катка более четырех тонн, предназначены для строительства, капитального и/или текущего ремонта дорог. Обеспечивают высококачественное грунтовое и асфальтобетонное покрытие независимо от объема выполняемых работ.

Это интересно: В чем заключается струйно-инъекционный метод ямочного ремонта

По количеству вальцов грунтовые катки можно классифицировать на следующие типы:

• Одновальцовый – имеет всего один рабочий орган – валец. Данная спецтехника оснащается с одной стороны обычными колесами, с другой – цилиндрическим вальцом.
• Двухвальцовый – оснащается двумя вальцами. Один валец размещается спереди, другой – сзади. Колеса у такого катка отсутствуют. Эффективность такого катка гораздо выше, чем у одновальцевого.
• Трехвальцовый – самый эффективный и максимально производительный грунтовый каток. Он имеет сразу три вальца. Два вальца располагаются рядом, один за другим, третий – в противоположной стороне. Трехвальцовые катки имеют очень большой вес и огромные размеры.

Применение катка:

Дорожный каток – незаменимый вид техники в таких отраслях, как строительство и ремонт дорожного покрытия. Он позволяет сформировать из основы и твердого материала ровный слой проезжей части, по которому смогут беспрепятственно и комфортно передвигаться автомобили и пешеходы. От того, насколько качественным, плотным и надежным будет сформированный слой, зависит и долговечность автомагистрали или пешеходной зоны.

Кроме дорожной строительно-ремонтной отрасли катки применяются в:

• – промышленном;
• – городском;
• – железнодорожном;
• – гидротехническом;
• – аэродромном строительстве.

С их помощью производится подготовка площадок для строительства жилых зданий или промышленных сооружений, кортов и стадионов, парков и велодорожек, тротуаров и пешеходных зон, аэродромов и железнодорожных полотен. Незаменимы они при постройке земляных насыпей, водораздельных дамб и прочих грунтовых сооружений.

Гидротехника – еще одна отрасль, где катки нашили самое широкое применение. С их участием строятся плотины и здания электростанций, туннелей и насосных, водосбросов и водозаборов, а также многих прочих сооружений данной отрасли.

Такой широкий спектр использования катка объясняется тем, что эта техника отвечает самым высоким стандартам качества выполняемых работ, удобна в эксплуатации и экономически выгодна практически для любого предприятия.

Назначение и область использования виброкатков

Виброкатки широко применяются при дорожном строительстве и ямочном ремонте. Также механизмы применимы при выполнении различных земляных и планировочных работ. Это могут быть работы:

• при устройстве отмостки, при заливке фундаментов под различные сооружения (небольшие виброплиты и виброкатки);
• при выполнении внутренних работ по устройству напольных стяжек;
• при обустройстве тротуаров и площадок отдыха в ландшафтном дизайне;
• при подготовке подвальных помещений.
• при подготовке укладки инженерных сетей в траншеи и котлованы.

Способ уплотнения

Выделяют следующие виды катков по способу уплотнения:

• статические
  . Дорожное полотно уплотняется за счет собственной массы машины. Чем тяжелее техника, тем выше качество уплотнения слоя;
• вибрационные
  . Это наиболее современный тип катков. Уплотнение дорожного покрытия достигается за счет сразу двух факторов – собственной массы техники и вибрации рабочего элемента. Для качественного уплотнения вибрационным машинам требуется намного меньше проходов, чем статическим. С помощью виброкатков строят не только дороги высочайшего класса, но и аэродромы, порты, а также другие объекты, дорожное покрытие которых испытывает высокие нагрузки в ходе эксплуатации.

Выбирая дорожно-строительную машину для уплотнения асфальта, асфальтобетона или грунта, важно учитывать характеристики техники и ее конструктивные особенности. Это позволит правильно подобрать каток для выполнения конкретной задачи.

Классификация по числу осей

По этому параметру различают модели:

• Одноосные. Подходят для трамбовки основания автодорожного «пирога».
• Двухосные. Имеют те же области применения, что и одноосные машины.
• Трехосные. Предназначены для финишного выравнивания. Трехосные модели, благодаря значительной массе и ее рациональному распределению по плоскости, способны устранить на поверхности дороги или площадки даже незначительные неровности.

Параметры катка:

К основным параметрам качества катка относят следующие показатели:

– тип катка;

– эксплуатационную массу (с балластом и без балласта);

– диаметры вальцов;

– ширину вальцов;

– линейное давление вальцов;

– число и диаметр шин, давление в шинах (для пневмоколесных катков);

– ширину уплотняемой полосы;

– скорость движения (рабочую и транспортную);

– минимальный радиус поворота;

– максимальный преодолеваемый уклон;

– угол поперечной устойчивости;

– вынуждающую силу вибровозбудителя (для вибрационных катков);

– тип двигателя;

– мощность двигателя;

– тип трансмиссии;

– габаритные размеры (длину, ширину, высоту катка с кабиной или тентом и без них);

– базу катка;

– 80%-ный ресурс до первого капитального ремонта и критерии предельного состояния;

– уровень звука на рабочем месте оператора;

– уровень внешнего шума;

– параметры вибрации на рабочих местах и органах управления;

– дымность отработавших газов двигателя катка;

– выброс вредных веществ с отработавшими газами из системы выпуска двигателя.

карта сайта

Коэффициент востребованности 724

Практические советы при работе катка

Для достижения качественной предельной плотности слоя необходимо придерживаться некоторых правил в эксплуатации механизмов. Это:

• рабочая скорость механизма,
• количество проходок механизма.

Согласно практике, чем ниже скорость работы вибромеханизма, тем выше осуществляется давление в точки работы. Оптимальным считается рабочая скорость 1,5-2 км/час. При такой скорости за 4-8 проходок можно качественно уплотнить слой стандартной плотности. Уплотнение можно выполнять и на высокой скорости 5-6 км/час, но компенсировать большим количеством проходок за одинаковое время. Такой режим применим, если нужно достичь невысокой конечной плотности слоя.

При работе с легкими грунтами (песок, супесь, рыхлый грунт) количество проходок уменьшается до 3-5 раз, а при обустройстве гранитных скальных пород, влажных суглинков – увеличивается до 10 раз.

Совместная вибрация

Дополнительный груз внутри каждого барабана вращается с постоянной скоростью около 4000 оборотов в минуту и заставляет барабаны чуть-чуть подпрыгивать. В это же время каток медленно движется по дороге, уминая ее поверхность с силой 7500 фунтов. Передний барабан делает первую трамбовку. Задний барабан идет по следу переднего и утрамбовывает дальше.

Как определить какой каток подойдет для аренды

Определение по площади работы

При выборе спецтехники стоит ориентироваться на площадь и объем работ. Легкие и средние типы катков подойдут для асфальтирования тротуаров, спортивных площадок, паркингов при создании уплотняемого слоя заданной толщины. Они гораздо надежнее моделей ручного типа. При повышенных требованиях к степени уплотнения смеси следует выбирать тяжелые дорожные катки.

По качеству уплотняемого покрытия

Если работы проводятся на площадке большого размера, а поверхность необходимо получить максимально плотной, стоит отдать предпочтение вибрационным каткам. Они создают не только давление на слои, но воздействует на материал на гораздо большую глубину, создавая динамические удары.

По типу дорожного покрытия

В зависимости от используемого материала, можно подобрать такие разновидности катков: гладкие или пневматические для асфальтного и асфальтобетонного слоя, кулачковые – для уплотнения грунта. С учетом типа грунта можно также заказать аренду катка на сайте katok555.ru с решетчатым вальцом.

Заключение

Разнообразие катков настолько велико, что при выборе оптимальной модели следует учесть все условия на объекте. В нашей компании вы сможете взять в аренду все основные типы спецтехники от известных производителей: Hamm, Ammann и многих других. Если у вас возникли трудности с выбором, обязательно позвоните нам. Мы подберем оптимальную модель катка для ваших целей, оформим договор и доставим технику на участок. В автопарке имеется большой выбор спецтехники, которая регулярно проходит ТО и всегда подается в исправном состоянии.

По типу рабочей оснастки

Основной рабочий инструмент катка — цилиндрический валец (барабан), по конфигурации его рабочей поверхности катки могут быть:

• гладковальцовыми;
• сегментными — с гладким барабаном и специальными сегментами на ободе;
• решетчатыми — прокатывающий барабан — сварная, либо литая, решетчатая металлоконструкция. Такие катки разравнивает мерзлый грунт, почву с плотными, каменистыми включениями;
• кулачковыми — с выступами на вальце, обеспечивающими равномерное уплотнение слоев, связь между ними;
• компактными — с приваренными на цилиндр вальца симметрично расположенными кулачками;
• пневматическими — с вальцами из нескольких пневматических колес;
• комбинированными — оснащенными сразу несколькими, взаимозаменяемыми при необходимости, рабочими вальцами;
• кольчато-шпоровыми.

Разновидности

Катки для уплотнения грунтов можно разделить на статические и вибрационные.

Первые уплотняют грунт только своим весом. В устройство катка второго типа входит вибрационное устройство.

Но это лишь классификация по типу воздействия на грунт. На самом деле разновидностей гораздо больше. Катки различают еще по виду вальцов. Так, они могут быть кулачковыми или пневмоколесными, комбинированными и решетчатыми. Пневмоколесным каткам посильны любые типы почвы. Кулачковые машины используют в основном для уплотнения податливых видов грунта. Это может быть глина, даже с примесью гравия. Песок и влажная почва – не совсем подходящее поле деятельности для катков кулачкового типа.

Отзывы о механизмах разных видов

Катки всех вышеперечисленных видов являются незаменимым инструментом на любой строительной площадке. Неудивительно, что они успели собрать большое количество отзывов строителей. Среди них встречаются как положительные, так и отрицательные. Негативные отзывы чаще всего возникают вследствие применения машины там, где ее использование неприемлемо. Часто ругают старую технику, такую как статические катки, за ненадежную работу вибратора. При этом нужно понимать, что такие станки целесообразно использовать лишь в некоторых ситуациях, и в них им нет достойной замены.

Статические

Катки для уплотнения грунтов статического типа используются все реже, им на смену пришли новые вибрационные уплотняющие устройства, расходующие топливо более экономно. Но статические долго еще не выйдут из арсенала строительных компаний.

Причина такой живучести этих машин в том, что их можно использовать там, где вибрации любых типов крайне нежелательны. Например, при укладке асфальта на мосту или эстакаде используют исключительно такие катки, так как это соответствует требованиям техники безопасности.

Также механизмы этого типа оставляют после себя более ровную почву. Поэтому их применяют в тех случаях, когда важна идеальная поверхность.

Из очевидных минусов стоит упомянуть еще и большой расход топлива. Вес катка довольно большой, к тому же требуется больше проходов для достижения качественного результата.