Um rolo compactador, também conhecido como rolo de solo, é um tipo de equipamento de construção de estradas.
Os rolos compactadores pertencem à categoria de equipamentos rodoviários em máquinas de engenharia. Eles são amplamente utilizados em operações de enchimento e compactação de projetos de engenharia em grande escala, como rodovias de alta qualidade, ferrovias, pistas de aeroportos, barragens e estádios. Eles podem rolar solos arenosos, semi-viscosos e coesivos, solos estabilizados de leito de estrada e camadas de pavimento de concreto asfáltico. O rolo utiliza a gravidade da máquina em si e é adequado para várias operações de compactação, fazendo com que a camada rolada seja permanentemente deformada e compactada. Os rolos são divididos em dois tipos: tipo de roda de aço e tipo de pneu.
1. Classificação e escopo de uso dos rolos
De acordo com o princípio de funcionamento do rolo, os rolos podem ser divididos em três categorias: rolos estáticos, rolos vibratórios e máquinas de compactação.
- Roletes estáticos
Roletes estáticos são adequados para várias operações de compactação, fazendo com que a camada rolada seja deformada e compactada. Incluindo vários tipos de rolos de rodas leves, rolos de pneus (referidos como rolos de pneus), rolos de pé de carneiro (referidos como rolos de pé de carneiro), rolos convexos (referidos como rolos convexos) e vários rolos de arrasto.
- Roletes vibratórios
A massa de trabalho dos rolos vibratórios de uma roda é principalmente de 10-25t ou 30-50t. Com o desenvolvimento de rodovias, rolos vibratórios de grande tonelagem são amplamente utilizados.
A massa de trabalho dos rolos vibratórios de duas rodas inclui principalmente leve (2-4t), médio (5-8t) e pesado (10-14t).
1.1 Escopo de aplicação dos rolos
- Roletes de rodas leves
A pressão unitária dos rolos de rodas leves é pequena e a profundidade de compactação é rasa. Os rolos de rodas leves leves e médios são adequados para compactar leitos de estrada de solo geral, bases de cascalho e pedra britada. Os rolos de rodas leves pesados e extra pesados podem compactar leitos de estrada preenchidos com blocos e camadas de estrutura de pedra britada.
- Rolo de pé de carneiro (referido como "rolo de pé de carneiro")
O rolo de pé de carneiro tem uma grande pressão unitária (incluindo a força de espremer do pé de carneiro), uma profundidade de compactação grande e uniforme, e pode esmagar blocos de solo, por isso tem um bom efeito de compactação e alta produtividade, sendo amplamente utilizado para rolagem em camadas de solo coesivo. Devido às vantagens acima, o rolo de pé de carneiro também pode ajustar a pressão unitária do pé de carneiro aumentando ou diminuindo o contrapeso. É frequentemente usado para rolar solo coesivo impermeável na construção de barragens. O rolo de pé de carneiro tem um efeito de compactação ruim em solo não coesivo e argila com alto teor de água, por isso não é adequado para uso.
- Rolo de pneus
O rolo de pneus tem boa mobilidade e é fácil de transferir. Ao compactar, o solo e o pneu se deformam ao mesmo tempo, a pressão total atua por um longo tempo, a área de contato é grande, e tem um efeito de amassamento, e o efeito de compactação é bom. O rolo de pneus é adequado para compactar solos coesivos e não coesivos, como argila, argila arenosa, solo arenoso, cascalho, etc.
- Rolo vibratório
A pressão unitária da linha do rolo vibratório é grande, e a força de vibração tem um impacto profundo, então a profundidade de compactação é grande, e o número de vezes de rolagem é reduzido em consequência. Existem muitos tipos de rolos vibratórios e são amplamente utilizados. O rolo vibratório de roda lisa é adequado para compactar solo não coesivo (areia, cascalho), pedra britada e pedra bloco. Este tipo de rolo também pode ser usado como uma máquina de compactação estática para operações de nivelamento após desconectar o vibrador.
O rolo vibratório de pé de carneiro ou bloco convexo pode compactar solos não coesivos, bem como solos coesivos com baixo teor de água, cascalho de grãos finos e solo de pedra britada.
A maior desvantagem do rolo vibratório é que sua vibração de alta frequência pode facilmente causar fadiga excessiva ao operador, afetando sua promoção e uso. Atualmente, os rolos vibratórios adotaram uma variedade de novas estruturas, como redução de vibração de pneus, chassi articulado e transmissão hidrostática. O problema de redução de vibração foi basicamente resolvido. Na construção de barragens de terra-rocha em casa e no exterior, rolos vibratórios de 5-15t são principalmente usados para compactação.
Roletes vibratórios de pé de carneiro ou bloco convexo podem compactar solos não argilosos, bem como misturas de cascalho viscosas e de grãos finos com baixo teor de água. O escopo de aplicação dos rolos vibratórios é mostrado na Tabela 4.4.1.
- Máquinas compactadoras
O compactação vibratória é adequada para compactar argila arenosa não viscosa, cascalho e pedra britada; enquanto a compactação por impacto é adequada para compactar argila, argila arenosa e solo cinza.
Um rolo de roda leve é equipado com um operador, enquanto um rolo de pé de carneiro rebocado, rolo vibratório rebocado e rolo vibratório são equipados com dois operadores.
2. Quais parâmetros de índice de desempenho devem ser considerados ao comprar um rolo
Os parâmetros de índice de desempenho comuns dos rolos incluem frequência e amplitude de vibração, carga linear, peso e empuxo, velocidade de deslocamento e capacidade de escalada. Sua ajuste e controle adequados terão um impacto direto na eficiência e qualidade da construção.
- Frequência e amplitude de vibração
A frequência de vibração refere-se ao número de vibrações por minuto, e a amplitude refere-se à amplitude máxima de vibração da roda vibratória ou roda de aço vibratória. A frequência e amplitude de vibração são um dos principais indicadores de desempenho do rolo. Suas funções são aumentar a força de compactação, melhorar a densidade e estabilidade do solo, e melhorar a capacidade de carga e durabilidade da superfície da estrada. Geralmente, a frequência e amplitude de vibração são inversamente proporcionais, ou seja, quanto maior a frequência de vibração, menor a amplitude; quanto maior a amplitude, menor a frequência de vibração. Para alcançar um melhor efeito de compactação, é necessário ajustar a frequência e amplitude de vibração de acordo com diferentes seções de estrada e diferentes condições do solo.
- Carga linear
A carga linear refere-se à carga por unidade de comprimento da polia ou pneu do rolo. Determina a capacidade de compactação e a profundidade de compactação do rolo, e está intimamente relacionada com a frequência e amplitude de vibração. Geralmente, quanto maior a carga linear, maior a capacidade de compactação, mas também deve ser considerado o grau de dano à superfície da estrada. Além disso, a distribuição da carga linear deve ser considerada e controlada durante a construção para evitar concentrações excessivas que causem danos à superfície da estrada e um efeito de compactação ruim.
- Peso e impulso
Peso e impulso também são um dos principais indicadores de desempenho do rolo. Eles afetam diretamente o tamanho da força de compactação e o nível de eficiência da construção. Em geral, quanto maior o peso, maior o impulso, maior a capacidade de compactação e profundidade de compactação da superfície da estrada; inversamente, quanto menor o peso, menor o impulso e menor a eficiência. Ao escolher um rolo, o peso e o impulso apropriados devem ser selecionados de acordo com as necessidades reais de trabalho e condições do local.
- Velocidade de deslocamento e capacidade de subida
A velocidade de deslocamento tem um grande impacto na eficiência da construção. A velocidade de deslocamento apropriada deve ser selecionada de acordo com o local de construção e as necessidades para evitar ser muito rápida ou muito lenta. A capacidade de subida é muito importante para situações em que a inclinação da estrada é grande ou é necessária uma construção de subida. Ao escolher um rolo, preste atenção se sua capacidade de subida atende às necessidades.
Vantagens dos rolos
- Alta eficiência
Os rolos de estrada podem alcançar um forte efeito ao reforçar o solo, com uma velocidade de trabalho mais rápida e uma qualidade de reforço mais alta. Na construção de fundações de estradas, pontes, locais e outros projetos, o uso de rolos tem um efeito significativo de reforço em comparação com outros equipamentos de reforço.
- Área de construção ampla
O rolo de estrada é um equipamento mecânico móvel que pode ser usado em diferentes locais de trabalho e condições de terreno, e pode se adaptar a vários requisitos de construção de estradas.
- Operação simples
A operação do rolo de estrada é relativamente simples em comparação com outras máquinas de construção. Apenas um treinamento básico é necessário para operá-lo proficientemente.
- Economia de energia
O design do rolo de estrada faz com que ele tenha uma alta eficiência de utilização de energia, o que pode reduzir o consumo de combustível e a carga operacional do motor, reduzindo assim o consumo de energia e as emissões de poluentes.
Procedimentos operacionais do rolo de estrada
- Durante a operação, o rolo de estrada deve ser ligado antes da vibração, e o motor de combustão interna deve estar em velocidade média primeiro, e depois modulado para alta velocidade.
- Parar a máquina primeiro ao mudar de velocidade e marcha à ré, e reduzir a velocidade do motor de combustão interna ao mudar de velocidade.
- É estritamente proibido que o rolo de estrada vibre em terreno sólido.
- Ao rolar leito de estrada macio, ele deve ser rolado 1~2 vezes sem vibração primeiro, e depois vibrado e rolado.
- A frequência de vibração deve ser mantida consistente durante o rolamento. Para rolos vibratórios ajustáveis, a frequência de vibração deve ser ajustada antes da operação, e a frequência de vibração não deve ser ajustada sem vibração.
- O ajuste da embreagem reversa, da embreagem de choque e do freio deve ser realizado após a embreagem principal ser desengatada.
- Ao subir ou descer, a marcha rápida não pode ser usada. Ao fazer curvas fechadas, incluindo quando o rolo vibratório articulado está rolando em uma curva pequena, é estritamente proibido usar a marcha rápida.
- O rolo não deve engatar a vibração ao dirigir em alta velocidade.
- Ao parar, a vibração deve ser interrompida primeiro, em seguida, o mecanismo de reversão deve ser colocado na posição intermediária, a transmissão deve ser colocada em ponto morto, e finalmente a alavanca do freio de mão deve ser puxada para cima, e o motor de combustão interna deve ser desligado após ficar ocioso por vários minutos.
Limpeza, armazenamento e transporte do rolo
- Limpeza do rolo
Após cada operação, a sujeira e poeira devem ser enxaguadas. Neste momento, deve-se prestar atenção especial à limpeza do motor a diesel, gerador, motor de arranque, bomba de injeção, injetor, bomba hidráulica, etc. Limpe esses locais com um pano seco e macio.
Se o rolo ficar estacionado por um longo período, a água no tanque de água do motor deve ser drenada. Limpe cuidadosamente a sujeira e poeira na máquina, limpe a superfície externa de cada componente e todos os lubrificantes com querosene, e anote o óleo imediatamente.
- Armazenamento de rolos
Os rolos de estrada devem ser armazenados em armazéns secos, e é estritamente proibido armazenar itens irrelevantes e gasolina. Ao estacionar ao ar livre, o solo deve ser mantido seco. Deve ser coberto com um pano à prova de chuva.
- Transporte de rolos
Ao transportar rolos por curtas distâncias, rolos de alta velocidade podem ser selecionados de acordo com as condições da estrada. Ao transportar rolos por longas distâncias, máquinas laterais são adequadas para o transporte em reboques plataforma. Durante o processo de suspensão e transporte, o dispositivo de travamento de segurança no chassi é usado para travar o quadro e evitar que o chassi gire relativamente um ao outro. Ao mesmo tempo, a plataforma deve ser preparada.
