Дорожный каток (иногда называемый катком-уплотнителем или просто катком [1] ) — инженерное транспортное средство уплотнительного типа , используемое для уплотнения грунта , гравия , бетона или асфальта при строительстве дорог и фундаментов . [1] Подобные катки используются также на свалках или в сельском хозяйстве.
Дорожные катки часто называют паровыми катками , независимо от способа их движения. [2]
Первые дорожные катки были на конной тяге и, вероятно, представляли собой заимствованные сельскохозяйственные орудия (см. Каток ) .
Поскольку эффективность катка во многом зависит от его веса, с середины XIX века на смену конным каткам пришли [3] самоходные транспортные средства. Первыми такими транспортными средствами были паровые катки . Одноцилиндровые паровые катки обычно использовались для уплотнения основания и работали на высоких оборотах двигателя с низкой передачей , чтобы обеспечить отскок и вибрацию от коленчатого вала до катков почти так же, как вибрирующий каток. Двухцилиндровые или составные паровые катки стали популярными примерно с 1910 года и использовались в основном для прокатки поверхностей, уложенных горячим способом, из-за их более плавно работающих двигателей, но оба типа цилиндров способны прокатывать готовую поверхность. Паровые катки часто предназначались для выполнения определенной задачи благодаря своей передаче, поскольку более медленные двигатели предназначались для уплотнения основания, тогда как модели с более высокой передачей часто назывались «стружкологонами», которые следовали за машинами для укладки горячей смолы и щепы. Некоторые дорожные компании в США использовали паровые катки на протяжении 1950-х годов. В Великобритании некоторые оставались на вооружении до начала 1970-х годов.
По мере совершенствования двигателей внутреннего сгорания в течение 20-го века катки с керосином , бензином (бензином) и дизельным двигателем постепенно заменили свои аналоги с паровым приводом. Первые дорожные катки с двигателем внутреннего сгорания были похожи на паровые катки, которые они заменили. Они использовали аналогичные механизмы для передачи мощности от двигателя к колесам, обычно большие открытые цилиндрические шестерни. Некоторым пользователям они не нравились в зачаточном состоянии, поскольку двигатели той эпохи обычно было трудно запускать, особенно двигатели, работающие на керосине.
Практически все используемые сегодня дорожные катки работают на дизельном топливе.
Дорожные катки используют вес транспортного средства для сжатия катящейся поверхности (статика) или использования механического преимущества (вибрация). Первоначальное уплотнение основания на дорожном проекте осуществляется с помощью кулачкового или барабанного катка «овечьей лапки», который обеспечивает более высокую плотность уплотнения за счет меньшей площади поверхности подушечек. На крупных автострадах будет использоваться четырехколесный каток с кулачковым барабаном и отвалом, такой как машина Caterpillar серии 815/825, из-за его большого веса, скорости и мощной толкающей силы для разбрасывания сыпучего материала. На региональных дорогах можно использовать барабанную машину с одной кулачковой опорой меньшего размера.
Следующая машина обычно представляет собой одинарный каток с гладким барабаном, который уплотняет выступы до тех пор, пока почва не станет гладкой. Обычно это делается в сочетании с автогрейдером для получения ровной поверхности. Иногда на этом этапе используется каток с пневматическими шинами. Эти катки имеют два ряда (передний и задний) пневматических шин, которые перекрывают друг друга, а гибкость шин обеспечивает разминающее действие, которое уплотняет поверхность, а при некотором вертикальном движении колес позволяет катку эффективно работать на неровной поверхности. Как только основание грунта станет ровным, каток с башмаками больше не будет использоваться на поверхности дороги. [ нужна цитата ]
Следующий слой (основание дороги) уплотняется с помощью гладкого одинарного барабана, гладкого тандемного катка или катка с пневматическими шинами в сочетании с грейдером и водовозом для достижения желаемой ровной поверхности с правильным содержанием влаги для оптимального уплотнения. После уплотнения основания дороги гладкий однобарабанный каток больше не используется на дорожном покрытии (исключением являются случаи, когда на машине установлены специальные шины с плоским основанием и одинарным барабаном).
Окончательный слой износа асфальтобетона (известного как асфальт или щебень в Северной Америке или щебень в Англии [ нужна ссылка ] ) укладывается с помощью асфальтоукладчика и уплотняется с помощью тандемного катка с гладким барабаном, трехточечного катка или катка с пневматическими шинами. . Трехточечные катки на асфальте когда-то были обычным явлением и используются до сих пор, но сейчас обычным выбором являются тандемные вибрационные катки. Разминающее действие катка с пневматическими шинами является завершающим этапом уплотнения поверхности.
Катки также используются при уплотнении свалок . Такие уплотнители обычно имеют кулачковые барабаны и не обеспечивают гладкой поверхности. Подушечки способствуют сжатию благодаря меньшей площади, соприкасающейся с землей.
Каток может представлять собой простой барабан с ручкой, которым управляет один человек и который весит 45 кг (100 фунтов) или размером с дорожный каток, весящий 20 тонн (20 длинных тонн; 22 коротких тонны) и стоящий более 150 000 долларов США . Полигонная установка может весить 54 тонны (53 длинных тонны; 60 коротких тонн).
Доступны барабаны шириной от 610 до 2130 миллиметров (от 24 до 84 дюймов).
Доступны шинные катки шириной до 2,7 метра (8,9 футов) с количеством колес от 7 до 11 (например, 3 колеса спереди, 4 сзади): типы колес 7 и 8 обычно используются в Европе и Африке; 9 и 11 в Америке; и любой тип в Азии. Катки с очень тяжелыми шинами используются для уплотнения почвы.
КЛЮЧ:
