معرفی ماشین آلات تراکم خاک

ماشین آلات تراکم خاک چه هستند؟
به مجموعه تجهیزات مورد استفاده برای افزایش چگالی خاک، مشاین آلات تراکم خاک یا اصطلاحا «کمپکتور» (Compactor) می گویند.

این ماشین آلات بر اساس ابعاد و مقیاس عملکرد به دو نوع اصلی ماشین سبک و سنگین تقسیم می شوند:

• ماشین آلات سبک تراکم خاک.
• کمپکتور رامر یا کمپکتور قورباغه ای.
• کوبنده ارتعاشی یا کمپکتور صفحه ای.
• ماشین آلات سنگین تراکم خاک.
• غلتک صاف.
• غلتک پاچه بزی.
• غلتک پاچه فیلی.
• غلتک پنوماتیک یا چرخ لاستیکی.
• غلتک ضربه ای.
• غلتک شبکه ای.
• غلتک کفشک دار.

کمپکتور رامر چیست؟
کمپکتور قورباغه ای یا «رامر» (Rammer)، دستگاهی است که به منظور تراکم خاک های موجود در نواحی کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.

این دستگاه دارای ابعاد نسبتا کوچکی است که با اعمال ضربه بر روی لایه خاک، ضخامت آن را کاهش می دهد.

به دلیل سبک بودن وزن رامرها، این تجهیزات توسط یک نفر جابجا و به کار گرفته می شوند.

ابعاد سطح متراکم کننده کمپکتور رامر معمولا بین 15*15 تا 20*20 سانتی متر مربع است. وزن این دستگاه نیز از 30 کیلوگرم تا 10 تن تغییر می کند.

رامرها، تجهیزات مناسبی برای متراکم کردن خاک های چسبنده مانند رس ها در نواحی کوچک نظیر ترانشه ها و فونداسیون ساختمان ها هستند.

کمپکتور ارتعاشی چیست؟
کمپکتور صفحه ای یا ارتعاشی، یکی دیگر از ماشین آلات سبکی با حوه به کارگیری مشابه با کمپکتور قورباغه ای است.

مدل های کوچک این دستگاه با وزن بین 50 تا 100 کیلوگرم به منظور تراکم انواع خاک در نواحی محدود مورد استفاده قرار می گیرند.

کمپکتورهای صفحه ای بزرگ با سطح تراکم 0.16 تا 1.6 متر مربع و وزن 100 تا 2000 کیلوگرم، گزینه مناسبی برای تراکم خاک های درشت دانه با حدود 4 تا 8 درصد ذرات ریز هستند.

غلتک فولادی صاف چیست؟
«غلتک چرخ صاف» (Smooth Wheel Roller)، یکی از شناخته شده ترین و پرکاربردترین ماشین آلات سنگین مورد استفاده برای تراکم خاک در پروژه های راه سازی و سدسازی است.

این دستگاه با اعمال فشار ثقلی توسط وزن غلتک، خاک زیر خود را متراکم می کند. غلتک های چرخ فولادی صاف برای تراکم خاک های دانه ای و بستر درشت دانه مسیر جاده ها، پیاده روها و فرودگاه ها مناسب است.

غلتک های ماشین آلات ساختمانی، به عنوان چرخ های دستگاه نیز عمل می کنند. در برخی از مدل ها، یک غلتک در جلو و دو چرخ لاستیکی در عقب تعبیه شده است.

مدل های دیگر از یک غلتک بزرگ در جلو و دو غلتک کوچک در عقب بهره می برند. وزن غلتک های فولادی صاف معمولا بین 6 تا 10 تن است.

این ماشین آلات می توانند با سرعت 3 تا 6 کیلومتر بر ساعت و 8 پاس (چرخه تراکم)، یک لایه 20 سانتی متر از خاک را به خوبی متراکم کنند. برخی از مدل های غلتک فولادی صاف دارای مکانیزم ارتعاشی برای تراکم خاک هستند.

غلتک پاچه بزی چیست؟
«غلتک پاچه بزی» (Sheep Foot Roller)، وسیله ای با مشخصات و توانایی های مشابه غلتک فولادی صاف است.

با این تفاوت که سطح غلتک از برجستگی های متعدد تشکیل می شود. غلتک های پاچه بزی دارای ابعاد مختلف با قابلیت تراکم متفاوت هستند.

غلتک پاچه بزی معمولا به منظور تراکم خاک های چسبنده مورد استفاده قرار می گیرد. در برخی از موارد، از این ماشین آلات برای تراکم اولیه نواحی دارای خاک های نرم و نرم کردن خاک های خشک (مخلوط کردن آن ها) به کار برده می شوند.

مدل های ارتعاشی این غلتک ها برای تراکم خاک های ماسه ای، مخلوط کردن میزان زیادی آب با خاک و افزایش بهره وری تراکم مناسب هستند.

غلتک پاچه فیلی چیست؟
«غلتک پاچه فیلی» (Elephant Foot Roller)، مشابه غلتک پاچه بزی است. با این تفاوت که به جای برخی از برجستگی های غلتک پاچه بزی، تعدادی ورق 20 تا 25 سانتی متری بر روی غلتک جوش داده می شود.

غلتک پاچه فیلی، گزینه مناسبی برای تراکم خاک های لای دار با چسبندگی پایین است. افزایش سطح اعمال فشار در این ماشین، میزان را تراکم را بهبود می بخشد.

غلتک پنوماتیک یا غلتک چرخ لاستیکی چیست؟
«غلتک چرخ دار پنوماتیک» (Pneumatic Tired Roller)، دستگاهی است که از دو محور با چرخ های لاستیکی تشکیل می شود.

مجموع عرض این چرخ ها، حدود 80 درصد از عرض کل غلتک را در بر می گیرند. غلتک های پنوماتیک کاربرد زیادی برای تراکم خاک ندارند و بیشتر در سطوح زبر یا شیب دار جاده های آسفالتی مورد استفاده قرار می گیرند.

البته استفاده از این ماشین آلات برای متراکم کردن خاک های بدون چسبندگی یا با چسبندگی بسیار پایین نظیر شن، ماسه، خاک لای دار یا حتی رس های ماسه دار گزینه مناسبی است؛ چراکه زیاد بودن سطح فشار اعمال شده در غلتک پنوماتیک از ریزش خاک جلوگیری می کند.

غلتک ضربه ای چیست؟
«غلتک ضربه ای» (Impact Roller)، ترکیب تراکتور و یک وزنه منشوری شکل است که معمولا از فولاد یا بتن ساخته می شود.

چرخش منشور، وارد شدن ضربه به زمین و انتقال انرژی قابل توجه به آن را در پی دارد. غلتک ضربه ای برای تراکم خاک تا اعماق متوسط (چند متر) مورد استفاده قرار می گیرد. شن و پرکننده های سنگی از گزینه های مناسب برای به کارگیری این نوع ماشین آلات هستند.

غلتک شبکه ای چیست؟
«غلتک شبکه ای» (Grid Roller)، از یک سطح استوانه ای مشبک تشکیل می شود. این سطح، یک شبکه متشکل از میله های فولادی با حفره های مربعی است.

وزن شبکه با پرکردن موادی نظیر بالاست افزایش می یابد.وزن این غلتک ها به همراه بالاست درون آن ها معمولا بین 5.5 تا 15 تن است.

غلتک های شبکه ای اغلب برای تراکم سنگ های هوازده و خاک های ضخیم مورد استفاده قرار می گیرند. استفاده از این تجهیزات در خاک های رس دار، لای دار و یکنواخت مناسب نیست.

غلتک شبکه ای اغلب در ساخت زیراساس پروژه های راه سازی به کار برده می شود.

غلتک کفشک دار چیست؟
«غلتک کفشک دار» (Pad Foot Roller)، دستگاهی مشابه با غلتک پاچه بزی است که از یک بخش استوانه ای با چندین برآمدگی (کفشک) تشکیل می شود.

کفشک های این نوع غلتک، مساحت بیشتری را نسبت به غلتک پاچه بزی پوشش می دهند. غلتک کفشک دار، فشار استاتیکی بین 15 تا 40 تن را به زمین وارد می کند.

به طور کلی، این ماشین آلات از سرعت عملیاتی، ضریب تراکم و بهر ه وری بیشتری نسبت به غلتک پاچه بزی بهره می برند. خاک های چسبنده از گزینه های مناسب برای به کارگیری غلتک های کفشک دار هستند.

عوامل موثر بر انتخاب ماشین آلات تراکم خاک چه هستند؟
انتخاب مناسب ترین ماشین آلات تراکم خاک و تصمیم گیری راجع به خرید یا اجاره آن ها، ار فعالیت های مهم در پروژه های عمرانی است که به پارامترهایی نظیر هزینه خرید یا اجاره، هزینه تعمیر و نگهداری، مدت زمان پروژه، نوع خاک محل اجرای پروژه و غیره بستگی دارد.

انتخاب ماشین آلات می تواند تأثیر بسیار زیادی بر روی روند اجرای پروژه و اقتصادی بودن آن داشته باشد.

از این رو، مهندسان باید تا حد امکان از ویژگی های ماشین آلات ساختمانی مختلف و عملکرد یا مناسب بودن آن ها برای پروژه آشنایی داشته باشند.