Зам тэгшлэгч машин хэрхэн ажилладаг вэ?

Зам тэгшлэгч машин хэрхэн ажилладагийн үндсэн зарчим

Замын роллерууд нь барилгын талбарт бидний хардаг том машинууд юм бөгөөд эдгээр нь зам, барилга барьж байгуулахад хангалттай хатуу болтол хөрс, асфальт болон бусад материалуудыг шахаж шахдаг. Хамгийн энгийн хувилбарууд зүгээр л төмөр замаар гулсаж, өөрсдийн жин (зарим нь 1-20 тонны хооронд) бүх зүйлийг шахах ажлыг хийдэг. Гэхдээ гулсаж явахдаа хэвийн жингээс илүү гүн зүйлсийг шахаж чадахуйц цочиргоо үүсгэдэг цэвэлзэлтэй, илүү нарийн төвөгтэй хувилбарууд байдаг. Одоогийн үед инженерүүд бодит нөхцөлд хамгийн сайн ажилладаг аргачлалыг олж, дизайны сайжруулалт, үйл ажиллагааны үеийн хөдөлгөөнийг илүү ухаалгаар удирдах арга замаар олон улсын хэмжээнд нийтэд хүрч чаддаг.

Статик ба Динамик Шахалт: Мэргэжлийн Парадоксыг Ойлгох

Нимгэн асфальт хавхарга тавих, барьж байдлын ханын ард дүүргэх эсвэл хуучин замын гадаргууг хадгалах зэрэг нарийвчлал шаардсан ажлуудад статик роллер нь гэмтэл учруулахгүйгээр тогтмол хүрэлцэх чадлагатай тул ажлыг зөв хийж чаддаг. Харин вибрацтай роллерүүд эзлэх хөрсийн хувьд илүү сайн ажилладаг бөгөөд зарим саяхны PWR-ийн мэдээнийг дагаж үзвэл илүү гүн хавхаргыг ойролцоогоор гурван дахин хурдан шахаж чаддаг. Эдгээр хэвийн хөдөлгөөнт машинууд цаг хэмнэдэг боловч гадаргууг бүхэлд нь хадгалах нь хамгийн чухал байдаг тохиолдлуудад зөвхөн статик роллерууд л тохиромжтой байдаг. Иймд хийх ёстой ажил бүрээс хамаараад талбайд аль ч төрлийн роллер өөрийн байрыг олдог.

Жин тархалт, даралт үзүүлэх болон газар хүрэлцэх механик

12 тонны замын роллер нь бараг 500–800 кПа-ийн газрын даралт үзүүлдэг бөгөөд энэ нь барагны өргөн болон хүрэлцэх талбалаас хамаарна. Инженерүүд хамгийн тохиромжтой ажиллагааг тодорхойлохдоо дараахь томъёог ашигладаг:

Фактор	Формула	Ерөнхий утгын муж
Газарны даралт (kPa)	Нийт жин / Цилиндрийн өргөн	320–850 кПа
Мэдээллийн хүрээ (%)	(Цилиндрийн урт × өргөн) / π	гладкийн цилиндрийн хувьд 55–75%

Өргөн цилиндр нэгж талбайд үзүүлэх даралтыг бууруулах болон нэгэн төрлийг сайжруулахад тусалдаг. Энэ нь өндөр хурдны замын гадаргуугийн чанарыг хангахад чухал үүрэгтэй.

Шахалтын үр ашгийг сайжруулахад хэвийн хэлбэлзэл ямар үүрэг гүйцэтгэх вэ?

Хэлбэлзэлт систем нь минутанд 2,000–4,500 удаа хэлбэлзэх (VPM) ажиллах бөгөөд статик аргаас 30% илүү нягтарсан шахалт өгдөг. Энэ нь орчихой хэсгүүдийг илүү нягт байдалд дахин зохицуулахад тусалдаг. Хөгжилдөө хүрсэн хэлбэлзлийн механизм нь холбост шороонд хүртэл 98% шахалтын үр ашгийг хангахын тулд гармоник далайцалтын зарчмыг ашигладаг бөгөөд төслийн хугацаа болон бүтцийн бат бөх чанарыг эрс сайжруулдаг.

Давтамж ба далайц: Хэлбэлзэлт үйл ажиллагааны чухал хүчин зүйлс

Материалын төрлөөс хамааран тохиромжтой тохиргоо өөр өөр байна:

Элсэн шороо

• Давтамж: 35–50 Гц
• Хэлбэлзэлийн далайц: 0.8–1.5 мм

Холилдох боловсролтой шороо

• Давтамж: 25–35 Гц
• Хэлбэлзэлийн далайц: 1.6–2.4 мм

Талын туршлага нь стандарт үйлдвэрийн тохиргоотой харьцуулахад 1.2 мм далайцтай 40 Гц давтамж нь элсний шахалтын хурдыг 22%-иар нэмэгдүүлдэг талаар ICPA (2023) гэрчилж байгаа бөгөөд нарийвчлан тохируулахын чухлыг харуулж байна.

Зам тэгшигчийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон тэдгээрийн үйл ажиллагааны үүрэг

Зам тэгшигчийн гол бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба тэдгээрийн ажиллагааны үйл явц

Орчин үеийн зам тэгшигчид дөрвөн чухал бүрэлдэхүүн хэсгийг нэгтгэсэн байдаг:

• Цилиндр(ууд): Гладкий эсвэл шалтист цилиндрүүд нь шууд даралт үзүүлдэг
• Motor: Хөдөлгүүрийн ба цахилгаан хүчний өндөр моменттой эх үүсвэр нь хөдөлгөх болон хэвтээ чичирхийллийг ажиллуулдаг
• Гидравлик системүүд: Шингэний даралтаар ажилладаг актюаторууд барабарын хөдөлгөөн болон чичирхийллийн интенсивыг удирддаг
• Контрол интерфейс: Ажиллагааны хурд, давтамж, бодит цагт мэдээллийг удирдах операторын самбар

Сүүлийн үеийн шинэчлэлтүүд хуучин загваруудтай харьцуулахад гидравлик хариу үйлдлийн хугацааг 23%-иар сайжруулсан бөгөөд ажиллаж байх үед материалд өөрчлөлт орох үед бодит цагт тохируулгыг хийх боломжийг олгодог.

Барабарын чичирхийллийн механизм: Хамгийн их нөлөө үзүүлэх зорилгоор инженерчлэл

Бамбарын доторх эксцентрик жинүүд 1500-4000 VPM-ээр эргэлт хийж, материалын дамжин тархдаг механик эрчим хүч үүсгэдэг. Энэ нь статик цогцлоогоос 18-35%-иар агаарын цэгсийг бууруулдаг. Амплитуд хүчлийн хүчдэлийг хянаж, давтамж нь дугуйны хурдг хянаж байдаг бол өндөр давтамж (> 2500 VPM) асфалттай тохирох бол бага хэмжээний (1800-2200 VPM) нь жижиг хөрсний хувьд илүү сайн байдаг.

Орчин үеийн цогцлолт технологийг ашигладаг гидравлик систем

Хяналтын хидравлик цонх нь:

1. Бамбарын дэмсэлтийг идэвхжүүлэх
2. Тэмцээний хурд (014 км/цаг)
3. Холбогчийн чиглэлийн өнцөг (35° хүртэл эргэлт)

Битүү тойрог зам нь бүрэн ачааллын дор тогтмол даралтыг хадгалж, нарийн налуу газраар ч тогтвортой ажиллагааг хангана.

Нарийвчлалтай ажиллагааны таталт, засал, удирдлагын систем

Бүх дугуйгаар хөдөлгөгч систем автоматаар налуу газарт салахийг саатуулдаг (15%-иос доош налуутай). Холбогч чиглэл нь бага эргэх радиустай (9.5 метр хүртэл) болгодог бөгөөд хот суурин газарт маш тохиромжтой. ROPS-ийн сертификаттай кабин дарагч сууринтай бөгөөд удаан ажиллах үед операторын ядарч сульдах байдлыг 40%-иар бууруулдаг.

Операторын интерфэйс: Судалсын удирдлага ба Бодит цагийн мэдээлэл

Товчлуур дэлгэцэнд шууд шахалтын хэмжигдэхүүн (CMV), цилиндрийн температур (асфальтанд тохиромжтой муж: 120–150°C), түлшний хэрэглээ (дунджаар 6.8–8.2 л/цаг) зэрэг үзүүлэлтүүдийг харуулдаг. Түвшин-4 хөдөлгүүр ачааллын дагуу автоматаар эргэлтийн тоог тохируулдаг бөгөөд шахалтын үр дүнтэй байдлыг 95% дээш хадгалсан үед хийн ялгаралтыг 22% бууруулдаг.

Зам шахтуурын төрлүүд ба тэдгээрийн хэрэглээний давуу талууд

Барилгын төслүүдэд ашиглагддаг зам шахагчийн ердийн төрлүүд

Дөрвөн үндсэн төрөл нь барилгын салбарт давамгайлах болно:

• Зөвхөн өмсгөлөөр ажилладаг дамжуур (7–20 тонн) энгийн хөрс шахахад
• Шимшгээр ажилладаг дамжуур (1,500–4,000 VPM) ширхэгт хөрс шахахад
• Хийн шахуурга (8–16 дугуйтай) асфальт дуусгах ажилд
• Тандем шахуурга хоёр цилиндртэй хотын замын ажилд

Тус бүр нь шахалтын процессийн тодорхой үе шатанд зориулагдана.

Статик ба хэлбэлзэлтэй замын шахуурганы функциональ ялгаа

Статик роллерууд нь холбогч шороонд 8–12 тонн/м² даралт үзүүлж, 85–90% шахалтыг олж авдаг. Хэлбэлзэх загварууд нь жижиг ширхэгт материалд динамик хүч нэмж, нягтралыг 92–95%-р хүртэл нэмэгдүүлдэг (ASTM 2021). 2021 оны Шахалтын стандартын тайлангийн мэдээгээр хэлбэлзэх төхөөрөмжүүд нэмэлтээр 40% бага удаа дамжих шаардлагатай болгож, чанарыг алдалгүйгээр бүтээмжийг сайжруулдаг.

Шорооны төрөл болон төслийн хэмжээнд нийцсэн зориулалтын роллер сонгох

Материалын төрөл	Зөвлөж буй роллер	Шахалтын гүн
Хайрстай/булаглаг шороо	Түрж барих эсвэл дагуулж барих тоног төхөөрөмж	300–500 мм
Элс/Чулуу	Хэлбэлзэх гладилер	200–400 мм
Асфальт дорголтын гадаргуу	Шидэт дугуй роллер	50–150 мм

Томоохон замын төслүүдэд ихэвчлэн 12+ тонны хэвтээ чичиргээтэй роллер ашигладаг бол айлын түвшний засварын ажилд 3–5 тонны зэрэгцээ роллеруудийг илүүд үздэг.

Тусгайлан зориулсан роллерууд: Пневматик, Зэрэгцээ ба Шалтгаан хэрэглээ

Пневматик роллерууд (12–30 дугуйтай) 75–85 кПа даралт үзүүлж, асфальтын нийтлэг бүрхэвчийг жигд бүрдүүлэхэд нэмэлт үйлчилдэг бөгөөд АНУ-ын замын төслүүдийн 75%-д ашиглагддаг. Холбоостой зэрэгцээ роллерууд том машинууд орох боломжгүй ирмэгийн бүсэд хүрэх боломжийг олгодог. Шалтгаан төрлийн өөрчлөлтүүд чийглэг, наалдамхай хөрсөнд наалдах үзэгдлийг саатуулдаг бөгөөд шалттай цилиндр нь хялгасыг задалж, хоорондын холболтыг сайжруулдаг.

Бодит барьж буй барилга дахь хөрсний шахалтын шинжлэх ухаан

Замын роллер ашиглан шахах үйл явцын алхам алхмаар тайлбар

Эхлэхийн тулд эхлээд доод түвшнийг бэлтгэх шаардлагатай. Үүнд ямар ч бохирдлыг цэвэрлэж, газрыг техникийн шаардлага хангасан байдлаар налуулагдахыг хангах орно. Операторууд ихэвчлэн вибрацтай шахалт хийх үндсэн ажил эхлэхээс өмнө анхны тогтвортой суурь бий болгохын тулд талбайд хэсэг статик нэвтрэлтийг хийдэг. Энэ алхам алхмаар арга нь шорооны жижиг хэсгүүдийг дахин зохицуулахад сайн ажилладаг бөгөөд ялангуяа элс шиг жижиг ширхэгт материалтай ажиллах үед илүү үр дүнтэй байдаг. Замын катокийн талаарх судалгаанууд удаан хугацаанд 25-40 Гц орчим вибрац нь эдгээр тэсвэртэй хэсгүүдийн холбоог хамгийн үр дүнтэй задалдагийг баталсан.

Давхаргын зузаан, чийгшилт, нэвтрэлтийн тооны зөвлөмж

Элс шиг жижигхэн хэсгийн хөрсний хувьд ихэнх мэргэжилтнүүд 150-300 мм зузаан давхаргаар түршихийг зөвлөдөг бөгөөд харин нягт хөрсний хувьд ерөнхийдөө 100-200 мм зузаан давхарга тохиромжтой байдаг. McCann Equipment компанийн талбайн судалгаагаар, зөв бэлтгэсэн суурин дээр ажиллах үед ойролцоогоор 90% нягтралд хүрэхэд дундуур 4-8 удаа роллерээр дарах шаардлагатай байдаг. Гэхдээ шороонцогт хөрстэй бол 10 ба түүнээс дээш удаа дарах шаардлагатай тул оператор маш их хурдаа багасгах хэрэгтэй. Мөн чийгшил энд маш их ач холбогдолтой. Бага зэрэг өөрчлөлт ч чухал. Хэрэв чийгшил 2%-иар хазайвал элсэнцэр хөрсний потенциал нягтрал 3%-6% хүртэл алдагдаж, иймд нэмэлтээр хийж буй шахалтын ажил бүрэн утгагүй болно.

Оновчтой нягтралд хүрэх: 90–95% хөрс шахалтын талаарх өгөгдлийн шинжилгээ

Хамгийн их хуурай нягтралын (ХХН) 90–95%-д чиглэх нь агаарын хөндийг 15%-иас бага болгох бөгөөд даацын чадавхийг эрс нэмэгдүүлдэг. Замын инженерчлэлийн тайлангийн мэдээний дагуу энэ түвшин замын хөрсний деформацийн асуудлын 78%-ийг урьдчилан сэргийлдэг. Инфра улаан туяаны термографик нь 2°C-аас илүү температурын зөрүүтэй дутуу шахагдсан хэсгийг бодит цагт илрүүлж, шууд засвар үйлчилгээг хийх боломжийг олгодог.

Ухаалаг шахалт: Сенсоруудын интеграци болон бодит цагт хяналт тавих чиг хандлагууд

Сүүлийн үеийн роллерийн загварууд нь шахалтын зураглалын тулд GPS-тэй бөгөөд газрын хатуулагийг секунд тутамд хорь удаа хүртэл шалгаж чадах IoT датчикаар хангасан. NCHRP-ийн хийсэн зарим туршилтуудын дагуу эдгээр шинэ системүүд нь хэт шахалтыг бууруулах, мөн энергийн хэрэглээг ойролцоогоор 18 хувиар хэмнэж чаддаг. Түүнчлэн тэдгээр нь бүх талбайн бараг бүрийг зөв байдлаар хамрах, ойролцоогоор 98 хувийн нийцлийн түвшинд хүрэх боломжийг олгодог. Гэхдээ тэдгээрийг жинхэнэ ялгарах зүйл бол ажиллуулагчийн кабины самбар дээр шууд харуулагдаж буй нягтралын бодит цагийн зураглал юм. Энэ нь томоохон барилгын талбайнууд дээр нэгдмэл чанар чухал байдаг үед ажилчид шаардлагатай үед зүйлсийг шууд тохируулах боломжийг олгох бөгөөд ингэснээр дүнд нь илүү сайн үр дүн гарч, илүү цөөн алдаа гарах болно.

Түгээмэл асуулт

Замын роллерийн үндсэн үүрэг юу вэ?

Замын роллерүүдийг зам, барилга байгууламжийн бат бөх суурь үүсгэхийн тулд хөрс, асфальт болон бусад барилгын материалуудыг шахах зориулалттай юм.

Статик роллерууд вибрацтай роллеруудаас юугаар ялгаатай вэ?

Статик роллерүүд нь материалуудыг шахахад ихэвчлэн жингээрээ тулгуурладаг бөгөөд нөлөөллийн гэмтэл үзүүлэхгүйгээр тасралтгүй холбоотой байдаг. Харин хэлбэлзэлтэй роллерүүд вибрац ашиглан динамик хүчийг нэмж, ялангуяа элс шиг жижиг хэсгүүдээс тогтсон хөрсний шахалтыг илүү гүнзгий хийх боломжийг олгодог.

Зам тэгшлэгчийн үйл ажиллагаанд ямар хүчин зүйлс нөлөөлдөг вэ?

Зам тэгшлэгчийн үйл ажиллагаа нь газрын даралт, барабаны өргөн, хүрэх талбай, хэлбэлзлийн давтамж болон далайц, мөн шахагдаж буй хөрс эсвэл материалийн төрлөөс хамаарч өөрчлөгддөг.

Хэлбэлзэл нь шахалтын үр ашгийг хэрхэн сайжруулдаг вэ?

Хэлбэлзэл нь хэсгүүдийг илүү нягт байрлуулахад тусалж, агаарын хөндийг багасган материалын нягтыг нэмэгдүүлдэг тул зарим хэрэглээнд статик аргаас илүү үр дүнтэй байдаг.

Орчин үеийн зам тэгшлэгчид ямар ахиц гарч байна вэ?

Орчин үеийн зам тэгшлэгчид гидравлик хариу урвалын хугацааг сайжруулсан, дэвшилтэт хэлбэлзлийн механизм, шахалтын зураглалын системд GPS, бодит цагт хяналт тавих IoT сенсор, үйл ажиллагааг илүү сайжруулах ухаалаг удирдлагын интерфэйсийг агуулсан бөгөөд үйл ажиллагааны үр ашгийг дээшлүүлдэг.