Хөрс шахалтын замын роллерийн төрлүүд

Замын роллер хэрхэн ажилладаг вэ: Хөрс шахалтын үндсэн зарчим

Замын роллер гэж юу вэ, хэрхэн ажилладаг вэ?

Замын роллерууд нь хөрс, асфальт болон шавар чулууг шахахад ашигладаг том жинлэг машиныг хэлдэг. Эдгээр машинууд эсвэл бөмбөлөг металл цилиндр эсвэл резин түржээгээр материал дээр даралт үзүүлж ажилладаг. Гадаргуугаар явж өнгөрөхдөө орчихойд байгаа агаарын хөндийг шахан гаргаж, бүх зүйлийг илүү нягт, хүчтэй болгоно. Иймээс материал жин даах чадвартай болдог. Ердийн статик төрөл нь ихэвчлэн зургаас хорин тонны хоорондох өөрийн жингээрээ л шахалт хийдэг. Гэхдээ мөн 1 минутанд 1500-3500 хүртэл хэлбэлзэх хурдтай хэлбэлзэх загварууд байдаг бөгөөд материал дотор илүү сайн шахалт үзүүлдэг. Ихэнх ухаалаг ажиллагчид талбайн дагуу зургаас найман удаа өнгөрсний дараа боломжит хамгийн их нягтралын талаар 95%-ийг олж авч чаддаг. Энэ түвшний шахалт нь дараа үеийн суналтын асуудал үүсгэхгүйгээр зам болон бусад инженерийн барилга байгууламжийн тулгуур хэсгийг бат жигд болгоход шаардлагатай суурь үүсгэдэг.

Замын Роллер Ашиглан Хөрсийг Шахах Шинжлэх Ухаан

Хөрсний нягтруулалт нь нүхлэгийг 40–60%-иар бууруулж, тогтвортой байдлыг сайжруулж, усны нэвтрэлтийг хамгийн бага болгоно. Хэлбэлзэлтэй роллерууд эвцэдлийн масстай ажиллаж, цикл хүч үүсгэж хөрсний жижиг хэсгүүдийг илүү шахагдсан байдалд оруулдаг бөгөөд статик аргаас 10% илүү нягтшилт олж авна. Гол үзүүлэлтүүд нь:

• Шахалтын гүн : Хэлбэлзэлтэй роллерууд статик загваруудын 12 дюймийн биеийн оронд 24 дюйм хүртэл хүрэх чадвартай
• Даралтын тархалт : Пневматик дугуйнууд 25–350 psi-ийн даралт үзүүлэх бөгөөд давхар, хувьсах хөрсөнд тохируулан зохицуулна

Үндэсний замын хүрээлэнгийн (2024) судалгаагаар чийгийг хамгийн тохиромжтой (OMC) утгын ±2%-д байлгах нь шороон хөрсөнд нягтруулалтын үр ашгийг 30%-иар нэмэгдүүлдэг тул нягтруулалт хийхээс өмнөх чийгийн шинжилгээний чухлыг харуулж байна.

Замын Роллерийн Үр Нөлөөллийг Тодорхойлогч Гол Хүчин Зүйлс

Дөрвөн үндсэн хувьсагч нягтруулалтын амжилтыг тодорхойлно:

1. Давхаргын зузаан – 8 инчээс илүү зузаан давхаргууд нь олж авч болох нягтшилтийг 15%-иар бууруулдаг
2. Ажиллах хурд – 5 км/цагаас дээш хурд нь хэлбэлзлийн үр нөлөөллийг 20%-иар бууруулдаг
3. Материалын төрөл – Элсэнцэр хөрс нь нягт шороон хөрсөөс 30% бага нэгдэлтээр хангадаг
4. Тоног төхөөрөмжийн тохиргоо – Давтамжийг тохируулах (±10 Гц) нь жижиг хэсгүүдийн байрлал болон нэвтрэх гүнд нөлөөлдөг

Мэргэжлийн операторыг сургаснаар сургагдаагүй ажиллагсадтай харьцуулахад шахалтын нэгэн төрлийг 22%-иар сайжруулдаг бөгөөд энэ нь мэргэжилд үзүүлэх шууд нөлөөллийг тоног төхөөрөмжийн ажиллагаа, төслийн үр дүнд илтэй харуулж байна.

Статик ба Хэлбэлзэлт зам шахагч: Зорилго болон Ажиллагаа

Статик зам шахагч нь хөрсийг шахахад жин хэрхэн ашигладаг вэ

Хэвтээ хөдөлгөөнөөсөө бус өөр жиндээ тулгуурлан гадаргууг шахдаг замын роллерууд нь их хүчийг ашигладаг бөгөөд машинны жингээс хамааран квадрат сантиметр тутамд ойролцоогоор 20-30 кг даралт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь 2023 оны геотехникийн тоног төхөөрөмжийн судалгаанд тэмдэглэгдсэн. Эдгээр машинууд нь ихэвчлэн 15 см-ээс бага зузаан шорооноос бүрдсэн зэргэлдээ давхаргатай ажиллахад илүү тохиромжтой бөгөөд мөн бутарсан чулуулагийн найрлагаас бүрдсэн суурь материалуудыг тогтворжуулахад тусалдаг. Тэдгээр нь хялбархан трещин үүсдэг гадаргуунууд дээр трещин үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг ч, чийгийн түвшинг зөв тохируулах нь маш чухал юм. Хэрэв шахалтын үед усны хэмжээ их байвал талбайн туршлага нь үр дүнтэй байдлыг 15%-иас 18% хүртэл бууруулдаг бөгөөд иймд сайн газрын бэлтгэл нь сайн үр дүн гарахад чухал ач холбогдолтой.

Хэвтээ хөдөлгөөнгүй замын роллерийн системийн давуу болон дутагдалтай талууд

• Давуу тал : Цахим солилцооны зардал бага (хэвтээ хөдөлгөөнтэй загвараас 30–40% бага), дуу чимээ бага (<85 дБ), шороогийн шилжилт хамгийн бага
• Хязгаарлалтууд : Хязгаарлагдмал гүн (Ɨ͸00 мм), удаан хурд (1.5–3 км/ц), нэгдсэн хөрс дээр муу ажиллах чадвар

2024 оны 27 ширхэг замын төслийн шинжилгээнд статик роллер нь вибрацтай багажаас асфальт давхаргад 22% цөөн тооны гадаргуугийн булангийг үзүүлсэн бөгөөд иймд нарийн түвшин тохируулах, эцсийн ажлын үед илүү дуртай хэрэглэгддэг.

Орчин үеийн замын роллерийн технологийн вибрацийн механизм

Вибрацтэй замын роллер нь эргэх төвгүй жин ашиглан минутанд 3,000–4,500 вибрац үүсгэх бөгөөд статик жингээс 1.8–2.3 дахин их динамик хүч үүсгэдэг. Энэ нь бөрөмхий хөрсөнд доод тал нь 700 мм гүнтэй шахалт хийх боломжийг олгоно. Орчин үеийн системүүд дараах шинж чанаруудыг агуулна:

• Хувьсах давтамжийн хяналт (25–50 Гц-ийн тохируулах хүрээ)
• Ухаалаг далайц модульлажилт (0.3–1.8 мм-ийн хөдөлгөөний зааварчилгаа)

Эдгээр технологиуд нь ажиллуулагчдад тодорхой хөрсний төрөл, давхаргын нөхцөлд нийцүүлэн шахалтын энерги тохируулах боломжийг олгох бөгөөд үр ашгийг болон нэгдмэл чанарыг илүү сайжруулдаг.

Нэг ба хоёр барабантай вибрацтэй замын роллерийг харьцуулах

Хоёр барабант загвар нь асфальт гадаргууг зөвхөн 5 удаагийн даралтаар 92–95% нягтшилд хүрдэг бол нэг барабант төхөөрөмжийг 8–10 удаа дарах шаардлагатай байдаг (2024 оны Зам барилтын Үр Ашигтай ажиллагааны Тайлан). Иймд томоохон замын ажилд хоёр барабант загвар илүү үр ашигтай ажилладаг.

Замын роллерийн далайц, давтамжийн тохиргоог оновчтой болгох

45 Гц орчим хэвтээ чиглэлд бага далайцтай тохируулга нь гранулын хөрсийг гадаргуугийн давхаргад зөвхөн доод түвшинд хөдөлгөхөд тусалдаг тул маш сайн ажилладаг. Харин шороон давхаргыг шахах үед давтамжийг бууруулж, далайцыг ихэсгэх нь илүү логик юм. Ийм тохируулга нь ихэвчлэн 28 Гц-д ойрхон, ойролцоогоор 1.5 мм хөдөлгөөнтэй байдаг бөгөөд энерги нь хөрсний илүү гүнд нэвтрэх боломжийг олгодог. Өнгөрсөн жилийн нэг төслөөс харахад ийм тохируулгийг цахилгаан шилжүүлэх замаар тухайн хэсгийг дахин шахах шаардлагагүйгээр хөрсийг бараг 18 хувийн илүү хатуу болгож чадсан. Мөн орчин үеийн шахалтын хэмжигчид хангалттай ухаалаг болсон. Тэд Проекторын нягтралын 95% ирэх үед ажилчдад дуудлага өгдөг бөгөөд иймээс шаардлагатаи ихээхэн шахах асуудлыг ойролцоогоор 40%-иар бууруулдаг. Одоогоор гэрээтэйчид бодит цагт гарч буй эдгээр уншлагаас хамаарах нь мэдээж логик л юм.

Хийн доторойтоо бүхий зам шахагч: Гадаргуугийн шахалтанд олон талт хэрэглээ

Яагаад хийн доторойтоо бүхий зам шахагч нь жигд даралт тараадаг вэ

Пневматик дугуйтай роллерууд нь дугуйны даралтыг тохируулж болох тул жигд шахалт хийхэд сайн ажилладаг. Гуман дугуйнууд зөв агаартай үед газрын гэсэг газар байдалд хэлбэржих ч чангаар гадаргуутай холбоотой байх чадвартай. Ихэнх хэрэглэгчид эдгээр дугуйны даралтыг 150-400 килопаскалийн хооронд тохируулдаг бөгөөд энэ нь тэдний ажиллаж буй материал, жишээ нь, чулуун суурь эсвэл боловсруулсан асфальт зам зэрэгт хамаарна. Эдгээр роллеруудыг ийм ихээр ашиглагддаг шалтгаан нь ингэснээр шахаж буй материалд үүсч буй агаарын хөндийг багасгадаг юм. Талбайн туршлага нь пневматик роллерууд нь хуучин загварын ган барабантай роллеруудтай харьцуулахад агаарын хөндийг ойролцоогоор 18-22 хувиар бууруулж чаддагийг харуулсан.

Гуман дугуйтай замын роллерийн давхар шороо шахахад хэрэглэх

Гуман дугуйтай роллерууд нь түвшин тус бүрт ялгаатай нягтрал шаарддаг олон давхар ажилд онцгой сайн ажилладаг. Тэдгээрийн үрэлт нь дараахь зүйлсэд ялангуяа үр дүнтэй:

• Хөрсний доод давхаргын бэлтгэл (ASTM D698 стандартын дагуу элс шавар хөрсийг 95% хүртэл шахалтанд оруулах)
• Асфальт доргиуртын давхаргууд (Superpave-ийн шаардлагаар 7%-иас бага агаарын цорго)
• Хоорондын холбоо сайн байх шаардлагатай нийлмэл замын хучилт

Талбайн судалгаа (GTM, 2023) нь вибрацтэй аналогуудтай харьцуулахад эдгээр дугуйнууд 150 мм элсэн чулуун суурин давхаргыг шахах үед шахах тогтолтын тоог 33%-иар бууруулдаг бөгөөд цаг хугацаа шаардсан ажлууд дээрх бүтээмжийг нэмэгдүүлдэг.

Монголын үйлдвэрт: Илүү их нугаламжит чанар багасгаж буй нь шахалтын гүнд

Лаазны нугаламжит чанар нь гадаргуугийн хэлбэрт тохирох чадварыг сайжруулдаг ч, илүү их хазайлт нь доод давхаргууд руу энерги дамжуулах боломжийг хязгаарладаг. Талбайн өгөгдлүүд илэрхий солилцоог харуулж байна:

Доод түвшний даралт нь гадаргуутай харьцах холболтыг сайжруулдаг ч шахалтын гүнийг бууруулдаг. Оптимал үр дүнг гаргахын тулд лаазны даралт болон хөрсний чийгийг бодит цаг хугацаанд хянах шаардлагатай—тухайлбал, чийгшил 12%-иас дээш хувьтай шаварт онцгойлох шаардлагатай.

Хуурцагт роллер: Шороонд ба нягт шороонд тусгайлан зориулсан шахалт

Хуурцагт замын роллерийн загварын онцлогийг тайлбарлав

Хонины хөлтэй рольторууд нь тусгай дөрвөлжин эсвэл муруй хэлбэртэй гаргалтуудтай барабантай тул шороо шиг нарийн бүтэцтэй хөрсөнд илүү сайн ажилладаг. Эдгээр онцлог нь жижиг цэгүүд дээр хүч чангаар нөлөөлж, ойролцоогоор 3,500 PSI-ийн даралт үүсгэх боломжийг олгоно. Энэ нь гладкий барабантай рольторынхаас ойролцоогоор арван дахин их даралт болж тооцогдоно. Ийм төхөөрөмжүүдийн ажиллах зарчим нь хөрсний давхаргуудаар чийгийг дээш түлхэх зэрэгцээ хөрсний жижиг хэсгүүдийг хооронд нь шахан нягталдаг. Ингэснээр гадаргууг трещин үүсгэхгүйгээр хөрсний илүү гүн хэсгийг нягтруулна. Пневматик рольторууд нь хүчээ газрын талбайд тэгш тараадаг бол хонины хөлтэй модель нь шууд доош чиглэн нэвтрэх чадвартай. Иймээс эдгээр төхөөрөмжүүд нь 95 хувь эсвэл түүнээс дээш нягтшилт авах шаардлагатай үед шороог тогтворжуулахад илүү тохиромжтой.

Хонины хөлтэй рольторын нягтруулалтын үр дүнтэй чийгшилтийн хязгаар

АСТМ D698 зааврын дагуу, хуванцарын чийгшилт ойролцоогоор 12-18 хувьд байх үед хамгийн их үр ашгийг олж авах боломжтой. Хэрэв хуванцарын чийгшилт 10%-иос доош унахад түүнийг ажиллуулах бараг боломжгүй зэрэг хэт хугарч эхэлдэг. Гэхдээ чийгшилт 20%-иос давж бол бүх зүйл шууд өөрчлөгддөг - илүү их ус нь жижиг хэсгүүдийн хооронд түрхэц болон үйлчилж, үрэлтийг бууруулдаг. Энэ нь шахалтын ажиллагааг үр дүнтэй хийхэд саад болдог тул техник газарт шингэн мэт нусаж ороод, шаардлагатай нягтралыг үүсгэх боломжгүй болгодог. 2022 онд NCHRP-ийн хийсэн зарим судалгаа энэ асуудлыг судалж, сонирхолтой үр дүнг гаргасан. Тэд хуучин загварын хонины хөлтэй шахуурга нь чийгтэй хуванцарт харьцангуй сайн ажилладаг бөгөөд ойролцоогоор 88% үр ашгийг хангаж байгааг олж тогтоосон. Гэсэн хэдий ч хуванцар маш их чийгшиж болох үед түүний үр ашгийг 55% хүртэл бууруулдаг. Энэ нь материал хэр чийгтэй байнаас шалтгаалан их зөрүүтэй байна.

Талбайн өгөгдөл: Хонины хөлтэй шахуурга хуванцарт 95% Прокторын нягтралд хүрсэн

Хязгаарлагдмал шороон ханын давхаргат шаварлаг шороог шахахад хиймэл хуягт чиргэвч (30 Гц давтамж, 1.8 мм далайц) ашигласан сүүлийн үеийн туршилтаар Модифицированный Прокторын нягтралын 95.2%-ийг хүрсэн бөгөөд энэ нь замын суурин дээрх 92%-ийн шаардлагыг давж, ASTM D1557-23 стандартын дагуу холбогч шороог шахах шаардлагатай нийцсэн.

Хуягт чиргэвчийг цэвэрлэх, зөөхөд гарч буй бэрхшээл

Цилиндр дээрх тэдгээр уртассан хөлсүүд нь нэг тойргоор 20-оос 50 фунт зуур наалдамхай шороог цуглуулдаг бөгөөд үүнийг устгахын тулд ажиллагчид өндөр даралттай усны шүрхийг эсвэл механик скреберийг ашиглан тогтмол цэвэрлэх шаардлагатай болдог. Тээвэрлэлтийн хувьд эдгээр машинууд энгийн гладкийн загвараас 15-25 хувийн илүү зай эзэлдэг тул ихэвчлэн замын дагуу зөөхийн өмнө салгаж авдаг. Хэдийгээр ингэсэн ч, илүү их хэмжээний ажил, хүндрэлтэй байдал байгаа хэдий ч олон гэрээтэйчид ялангуяа цаг хугацаа мөнгө болох туухай шороонд ажиллах үед шороог бусад аргаас ойролцоогоор 40 хувиар илүү хурдан шахдаг тул шаазан хонины хөлтэй цилиндруудыг ашиглах нь хөрөнгө оруулалтад тохиромжтой гэж үздэг.

Ихэнх асуултууд

Замын катокуудыг юунд ашигладаг вэ?

Замын катокуудыг барилгын салбарт шороо, асфальт, чулуулагийг шахахад ашигладаг бөгөөд материалуудыг нягт, хүчтэй болгож зам, бусад барилга байгууламжийн жинийг даахуйц болгодог.

Статик ба хэлбэлзэлтэй замын катокуудын гол ялгаа юу вэ?

Статик зам шахагч нь материалыг шахахдаа хүнд жин дээр тулгуурладаг бол хэлбэлзэлтэй зам шахагч нь илүү гүн, үр дүнтэй шахалт олгохын тулд хэлбэлзэл ашигладаг.

Зам шахагчийн үр ажиллагаанд ямар хүчин зүйлс нөлөөлдөг вэ?

Үр ажиллагаанд давхаргын зузаан, ажиллагааны хурд, материал-ийн төрөл, машины тохиргоо зэрэг хувьсагчид нөлөөлдөг.

Хийн дугуйтай зам шахагчийг яагаад олон талт гэж үздэг вэ?

Хийн дугуйтай шахагч нь тохируулагч хийн даралт благиар жигд даралт тараах боломжийг олгох бөгөөд энэ нь агаарын цэвэрлэгээг бууруулах, шахалтыг сайжруулахад тусалдаг.

Цоож модтой шахагчийг яг юунд ашигладаг вэ?

Цоож модтой шахагчийг шороо шиг холбогч шороонд зориулан хийдэг бөгөөд салхилсан хэсгүүд нь төвлөрсөн хүчийг хэрэгжүүлж, гүн, бат бөх шахалт олгоно.