Как выполняется уплотнение при помощи виброплиты

Виды виброплит и рекомендации по их выбору

В строительстве используют самые различные виброплиты, которые могут отличаться друг от друга:

• массой;

• способом питания и мощностью;

• вибрационным усилием;

• размерами подошвы;

Кроме того работа каждой виброплиты характеризуется и другими важными техническими параметрами, например:

• мощностью;

• расходом горючего или электроэнергии;

• частотой и амплитудой вибрации;

• скоростью движения и пр.

Масса

Масса виброплит является одним из самых важных ее технических характеристик. По этому параметру их делят на:

1. Легкие (до 75 кг).

2. Универсальные (от 75 до 90 кг).

3. Среднетяжелые (до 200 кг).

4. Тяжелые (от 200 кг).

Легкие и универсальные агрегаты чаще всего используются при обустройстве территорий, прилегающих к загородным коттеджам/домам, например, при укладке тротуарной плитки. В сельском хозяйстве их применяют, если нужно утрамбовать слой грунта толщиной не более 25 см.

Примечание: для укладки тротуарной плитки дополнительно понадобится специальная насадка с резиновым или полиуретановым ковриком. При этом общий вес виброплиты не должен превышать 170 кг

Среднетяжелые виброплиты хорошо зарекомендовали себя при уплотнении крупнофракционных грунтов и укладке асфальта. Они эффективно уплотняют слой грунта до 30 см и кроме того используются при укладке асфальта и осуществлении ландшафтных работ.

Ремонт и укладка дорожного полотна, засыпка траншей и уплотнение грунтов толщиной до 85 см требуют применения тяжелых, массой более 500 кг, вибромашин.

Двигатели

Серийно выпускаемые виброплиты комплектуются тремя видами двигателей:

1. Бензиновыми.

2. Дизельными.

3. Электро.

Самые тяжелые виброплиты комплектуются дизельными моторами мощностью порядка от 3,0 до 24,5 кВт. При этом масса таких машин может достигать одной тонны. По заверениям их производителей они могут заменить каток весом порядка 7-ми тонн.

Внимание! Виброплиты с дизельными моторами не рекомендуется применять в условиях отрицательных температур.

Наиболее востребованы при проведении различных работ виброплиты с бензиновыми двигателями. Они отличаются простотой управления и, кроме того, беспроблемно работают в любое время года. Бензиновые двигатели при этом имеют мощность от 1,8 до 9,8 кВт.

Виброплиты с электромоторами встречаются редко. Связано это с тем, что радиус их работы ограничен длиной шнура электропитания, да и мощность их сравнительно невелика – от 0,25 до 2,2 кВт. Однако для работы в помещениях они подходят больше, чем агрегаты с двигателями внутреннего сгорания – ведь у них полностью отсутствуют выхлопные газы.

Вибрационное усилие

Еще один важный параметр виброплиты – величина вибрационного усилия. От него зависит степень трамбования. При этом, выбирая между одинаковыми по массе виброплитами, предпочтение нужно отдавать агрегату с более высоким вибрационным усилием. Например, виброплиты с величиной вибрационного усилия до 10 кН не подходят для укладки асфальта. Да и при укладке тротуарной плитки потребуются машины с вибрационным усилием порядка 16…20 кН.

Площадь подошвы

Производительность виброплиты определяется ее весом и площадью рабочей поверхности. При этом, чем тяжелее будет эта деталь и чем больше будут ее размеры, тем производительней будет и сам агрегат. Поэтому, выбирая виброплиту из числа одинаковых по габаритам и мощности агрегатов, предпочтение следует отдавать более тяжелому.

Однако, если важна не производительность, а качество уплотнения поверхности, то при одинаковой массе и вибрационном усилии лучше выбрать машину с меньшей площадью подошвы. В этом случае чем меньше будет площадь рабочей плиты, тем сила удара будет распределяться равномернее и уплотнение поверхности будет качественнее.

Техника безопасности при работе

Трамбовка грунта виброплитой должна обязательно выполняться с соблюдением техники безопасности. Среди множества рекомендаций можно выделить следующие основные правила.

1. Во время работы необходимо применять средства индивидуальной защиты: соответствующую одежду и обувь, очки, наушники, головной убор.
2. Перед началом эксплуатации нужно проверить используемую технику на наличие внешних повреждений: если они имеются, то следует их предварительно устранить.
3. Запрещено оставлять работающее оборудование без контроля, при этом оператор должен располагаться позади него и своевременно перемещаться за агрегатом.
4. Через каждые 40 минут нужно организовывать перерыв примерно на 10 минут, чтобы предупреждать усталость оператора.
5. Нельзя дополнительно ускорять механизм с помощью приложения дополнительных усилий.
6. Если работать нужно на наклонной поверхности (когда угол не превышает норму), то обслуживающий персонал должен стоять выше агрегата, двигаясь при этом от верха к низу.
7. Запрещено эксплуатировать техническое устройство вблизи источников взрывоопасных либо легко воспламеняемых материалов.
8. При опрокидывании виброплиты, ее следует предварительно выключить, а только затем поставить в рабочее положение.
9. Разворачивать агрегат стоит одной рукой.
10. Чтобы не допустить травмирования, следует держать ноги с руками в удалении от работающей подошвы плиты.
11. При столкновении с какой-либо преградой нужно остановить агрегат, а затем устранить препятствие и возможные поломки, вызванные им.
12. От краев траншей, котлованов, оврагов и других выемок требуется находиться не ближе, чем на минимально допустимом расстоянии, а лучше – подальше.
13. Строго запрещено допускать к работе людей, находящихся под воздействием наркотиков, алкоголя, психотропных препаратов.

Следует учитывать, что чем выше расположен центр тяжести виброоборудования (и меньше площадь опоры), тем легче оно может перевернуться. Это очень опасно для оператора

Также очень осторожно нужно обращаться во время включения с техникой, не оснащенной функцией плавного пуска

Применение виброплиты требуется при проведении всех строительных мероприятий, которые связаны с уплотнением сыпучих грунтов. Необходимо обязательно учитывать особенности трамбуемых материалов, чтобы достичь качественного результата. Нужно, чтобы максимальная глубина насыпанного слоя соответствовала той толщине, которую способен утрамбовать эксплуатируемый агрегат. Техника безопасности в любом случае должна быть на первом месте. Несоблюдение простых правил вместе с невнимательностью может привести к серьезным увечьям.

Самодельная виброплита

Заводские установки для трамбовки стоят немало. Поэтому некоторые мастера предпочитают изготовить виброуплотнитель самостоятельно. Этот процесс потребует навыков владения сваркой и наличия небольшого набора инструментов.

Преимущества самоделки

Стоимость устройства, изготовленного самостоятельно, гораздо ниже, чем у готового оборудования. По внешнему виду оно напоминает мотоблок с вибромоторчиком. Качество и долговечность обеспечиваются простотой конструкции. Эффективность такого вибратора не ниже, чем у покупного, а бывает и выше. Достоинства самодельной виброплиты:

• Полное соответствие условиям работы, для которых она изготовлена, позволяет качественно выполнять назначенные функции.
• Хозяин выбирает сам, какую сделать виброплиту: с электродвигателем или ДВС.
• О собственной безопасности тоже каждый беспокоится самостоятельно. Поэтому все нужные системы защиты будут предусмотрены и установлены.
• Наличие собственного устройства позволит выбирать время и место работы по своим обстоятельствам.

Выбор тягового устройства

В первую очередь необходимо решить вопрос, какой вид топлива предпочесть. Это может быть изготовленная своими руками виброплита на 220 В, однако её использование будет ограничено. Дизельный мотор слишком шумный и тяжёлый, поэтому предпочтительнее остановиться на бензиновом двигателе. Такой привод позволит производить уплотнение земли, песка, насыпных строительных материалов, плитки и асфальтных покрытий.

Для обеспечения приемлемого качества уплотнения подойдёт одно — или двухцилиндровый двигатель. На рынке их немало. В более дорогой категории наибольшей популярностью пользуются модели от Honda и Kipor, а также дешёвые Lifan, DDE и Champion.

Материалы и приспособления

Все, что нужно для постройки виброплиты с бензиновым двигателем, обычно имеется рядом или недорого приобретается на рынке. Материалы, которые предполагается использовать:

• Бензиновый мотор.
• Металлический лист размером 0, 80 на 0, 45 метра и толщиной 8— 0 миллиметров.
• Два куска швеллера.
• 4 болта на 12.
• Трубка для рукоятки — подбирается по размеру ладони.
• Амортизаторы от автомобильного мотора.
• 2 колеса.

В крайнем случае имеется такая услуга, как прокат инструментов. Аренда необходимого оборудования обойдётся недорого. Приспособления, нужные для работы:

• Аппарат для сварки и электроды.
• УШМ и диски к ней.
• Сверловочное приспособление (дрель или станок).
• Молоток или небольшая кувалда.
• Линейка, мел или чертилка, рулетка.
• Защитные средства: маска сварщика, очки, перчатки.

Изготовление вибростола

В первую очередь изготавливается рабочая площадка. Края листового металла необходимо загнуть на 30 40 градусов относительно земли. Для этого поверхность пластины нужно надпилить в 10 сантиметрах от края, глубиной не более половины её толщины. Затем согнуть по линии надреза молотком. Швы на местах сгибов необходимо обварить для жёсткой фиксации. Такая конструкция подошвы позволит будущей виброплите скользить по поверхности, а не зарываться в неё.

Наиболее ответственный момент — приваривание швеллеров к подошве. Их нужно вымерять точно по размеру плиты и приварить, ориентируясь на центр — так, чтобы между ними было 70— 00 миллиметров. Чтобы плиту не повело, перегревать свариваемый материал не следует. Для крепления необходимо разметить швеллер по крепёжу мотора. Его можно просто приложить к полозьям из швеллера и нанести точки мелом или маркером. Можно также замерить эти расстояния рулеткой. После просверливания отверстия двигатель ставится на место и крепится болтами.

Основание для укладки

Перед тем, как начать монтаж, нужно правильно выбрать вид основания. Это позволит добиться нужного уровня прочности и устойчивости поверхности. Подушка под тротуарную плитку может быть создана из:

Если вы хотите, чтобы мастерами была выполнена укладка тротуарной плитки – цена работы указана на сайте.

• Песка. Вариант оптимален при обустройстве простой пешеходной аллеи, расположенной в саду и не предназначенной для регулярного использования.
• Песка и щебня. Такая «подложка» применима при покрытии основной части двора или дорожки, ведущей с улицы к дверям дома.
• Отсева. Вариант позволяет получить довольно прочное основание.
• Песчано-цементной смеси. Используется при создании мест движения или стоянки автомобилей возле частных домов, а также в местах с не интенсивным движением.
• Бетона. Такой материал позволяет добиться максимальной прочности наземного полотна. В тоже время предполагает наибольшую степень материальных затрат. Выбирается при строительстве дорог или городских парковок.

Если вы планируете создать обычную садовую дорожку, но на участке проблемная почва – лучше используйте песчано-щебеночную основу. Это позволит повысить качество водопоглощения.

Область использования указана примерно – часто случается, что под стоянку укладывают один песок или же монтируют плиточные элементы садовой дорожки на бетон. Каждый выбирает вариант по своему «вкусу».

Способы

В целях осуществления подготовительных работ для строительства песчаную подушку можно сформировать различными методами. Их выбор напрямую зависит от того, какой имеется инструмент в оснащении, насколько велика площадь рабочей поверхности, а также какие предъявляются требования к уровню плотности песчаной подложки.

Различают несколько методов выполнения работ, связанных с трамбовкой песка.

• Применяется машина на самостоятельном ходу, которая с помощью своих колес трамбует песок. Иногда используется спецтехника прицепного типа, оснащенная вальцами для укатки, с помощью которых производится послойная трамбовка в несколько проходов.
• При помощи подъемного крана на рабочую площадку сбрасываются плиты, вес которых составляет до 2-х тонн.
• Песок можно утрамбовать виброплитой – специальным механическим устройством.
• При помощи швеллера или широкого бруса песок можно утрамбовать без виброплиты, то есть вручную.

Подбор механизированных способов трамбовки сыпучего материала зависит от удобства для работы специализированной техники, наличия подъездных путей для нее и требуемой по проекту толщины песчаной подложки. На больших площадях работу выполняют с помощью автотягачей, а малые участки обрабатываются катками самоходного типа. Если утрамбовать песок нужно на совсем небольшом ограниченном пространстве, ручная трамбовка вполне может подойти для этого случая.

Чтобы качественно выполнить трамбование песчаного сыпучего материала, делают несколько проходов с применением инструмента на одной и той же рабочей поверхности, причем движения трамбовки выполняются по спиральному направлению – так можно с гарантией быть уверенными, что необработанных участков поверхности подложки не останется. В случае если после утрамбовки материал сильно просел, возможно добавление песка в те области, где его явно недостаточно. Для более плотного спрессовывания частиц песка его регулярно поливают водой, которая способствует выталкиванию воздуха между песчинками.

Утрамбовывание выполняется методом сбрасывания монолитных тяжелых плит, если подушка состоит из глины и песка пылевидной фракции. Такие субстраты содержат в своих множественных полостях воздух, который под тяжестью монолита выходит на поверхность. Плита при помощи спецтехники поднимается на высоту до 2-х метров и сбрасывается на рабочую поверхность плашмя. Этот способ позволяет проработать глинисто-песчаную смесь на глубину до 1,5-2-х метров. Обычно к такому способу прибегают в том случае, когда готовят основание для фундамента капитальной постройки.

Рабочий процесс такого вида ведется в непрерывном режиме, но в быстром темпе. Так продолжается до тех пор, пока необходимый результат не будет достигнут.

К ручному методу формирования прослойки из песка прибегают в том случае, когда обрабатываемая площадь небольшая, а толщина слоя песка – невелика. Для решения подобной задачи инструмент изготавливается из подручных материалов. Берут брус из дерева, к нему перпендикулярно прикрепляют широкое основание в виде деревянной или стальной пластины. Места крепления двух деталей надежно фиксируют при помощи метизного крепежа или сварочного шва. Итогом работ должна стать прочная конструкция для ручного труда. Она имеет большой вес, но человеку по силам поднимать ее и выполнять частые удары по песку. Чтобы работа шла эффективнее и быстрее, горизонтальную пластину специально утяжеляют при помощи дополнительных пластин металла или заливкой из цемента.

Нюансы уплотнения различных материалов

Начиная уплотнение щебня или другого сыпучего материала, необходимо предварительно убрать имеющийся на поверхности рабочего участка мусор, например, куски досок, крупные булыжники, кирпичи.

Песок

Виброуплотнение песка выполняют следующим образом:

• засыпают строительный участок песком слоем толщиной не более 0,6 метра, в зависимости от массы эксплуатируемого виброоборудования;
• смачивают всю площадь утрамбовываемой площадки равномерно водой;
• проходят виброплитой весь участок четыре раза;
• если достигнута требуемая степень уплотнения, то насыпают при необходимости следующий слой;
• повторяют весь процесс утрамбовывания насыпанной массы.

В результате коэффициент уплотнения песка при трамбовке виброплитой должен составить не меньше 0,95.

Если трамбовка песка выполняется без предварительного увлажнения, то будет образовываться много пыли. Это быстро приведет к засорению воздухоочистительного фильтра при эксплуатации бензиновых агрегатов. В то же время нельзя лить слишком много воды на песчаную засыпку, чтобы она не оставалась в имеющихся пустотах, препятствуя этим нормальному скреплению частиц материала (песчинок). Только умеренное количество жидкости создает цементирующий эффект.

Шебень

Уплотнение щебня усложняется тем, что этот материал представлен разными по размерам фракциями. Приходится непосредственно перед работой определять максимальную толщину насыпаемого слоя для трамбования. Через 4 прохода виброплиты по обрабатываемой поверхности щебневая масса (или гравийная) должна уплотниться примерно на 95 %. Если она остается еще достаточно сыпучей, то последующее утрамбовывание практически не имеет смысла: необходимо насыпать материал меньшим слом.

При использовании известкового вида щебня часто встречается эффект клинкования — сцепление камней верхнего слоя друг с другом при воздействии колебаний, исходящих от плиты. В результате нижележащая масса материала не утрамбовывается. Преодолеть данный эффект можно с помощью тяжелых (массой более 150 кг), мощных виброагрегатов. При весе эксплуатируемой плиты 100 кг подойдет только фракция щебня с размерами камней от 10 до 20 мм.

Тротуарная плитка

Когда укладывают тротуарную плитку, к рабочей плите виброоборудования прикрепляют специальные полиуретановые либо резиновые коврики, чтобы не повредить созданное покрытие. Пластины из полиуретана благодаря своим эксплуатационным свойствам предпочтительнее, потому что они не оставляют черных следов на поверхности плиток и более износоустойчивые.

Принцип действия виброплиты

Для понимания принципа действия виброплиты, необходимо рассмотреть ее устройство. Данный инструмент состоит из четырех основных частей:

• двигатель;
• чугунная или стальная плита;
• вибратор;
• рама.

Основой агрегата является металлическая плита, которая находится в его подножии. Вибратор располагается в центральной части плиты, сверху находится двигатель. Двигатель приводит в действие вибратор через муфту и клиноременную передачу. Затем в вибраторе круговые движения преобразуются в колебательные.

От вибратора колебательные движения передаются на плиту, а от плиты непосредственно в грунт. Благодаря этой вибрации и своей массе агрегат выполняет работу – утрамбовывает грунт разной плотности и толщины.

Основа виброплит выполнена из стали или чугуна, двигатели питаются от бензина, электричества или дизельного топлива. Модели благодаря различным конфигурациям имеют разную мощность двигателя, массу, вибрационный момент.

Утрамбовка песчаного основания

Первым делом необходимо выполнить подготовительные мероприятия – разметку фундамента и размещение опор, которые будут ограждать участок работ. Также нужно натянуть специальную леску. Разравнивать песок можно как с помощью техники, так и вручную.

Виброплита – специальный инструмент для утрамбовки, который редко используется в домашних условиях. Прибор достаточно сложно приобрести для самостоятельного строительства, к тому же виброплита потребует значительных финансовых затрат. Этот инструмент нецелесообразно использовать для мелких работ на участке.

Самый эффективный способ ручной трамбовки песка – обычная лопата и доски. Все проще, чем может казаться – материал укладывается послойно, каждый пласт нужно увлажнить. Небольшое количество воды поможет песку оседать – так основание станет гораздо прочнее

Разравнивать слои можно с помощью обычной доски, но важно приложить усилия, иначе песок впоследствии будет проседать под весом конструкции, размещенной на нем

Финишный этап утрамбовки – закрепление поверхности. Пока не просох последний слой, можно залить его раствором песка и цемента (4:1) в жидкой консистенции. Необходимо обеспечить ровный слой, который сделает подушку из песка надежной и максимально долговечной. Если выполнить работу правильно, утрамбованный пласт песка останется неизменным на протяжении большого срока.

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только в узконаправленных сферах строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры использования песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка,

но тоже относится и к гравию, грунту. Самый точный метод определения уплотнения – это весовой способ.

Широкое практическое применение не обрел из-за труднодоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант вывода коэффициента – объемный учет.

Единственный его недостаток заключается в необходимости определения уплотнения на разных стадиях. Так рассчитывается коэффициент сразу после добычи, при складировании, при перевозке (актуально для автотранспортных доставок) и непосредственно у конечного потребителя.

Что это и для чего нужна?

При строительстве дома под фундамент или стяжку необходимо выполнить жесткий слой в виде подкладки из песка или гравия с мелкой дисперсией. Обеспечить необходимую плотность такому основанию позволяет методика трамбовки. Для уплотнения сыпучих материалов используется специализированная техника, а если площадь покрытия невелика, применяется ручной способ выполнения работ. Песчаная плотная подушка необходима перед началом выполнения строительных работ по следующим причинам:

• для полноценного разравнивания и увеличения степени жесткости поверхности основания будущей возводимой конструкции;
• для предотвращения разрушения фундаментного сооружения под действием влаги или низких температур, когда почва начинает вздуваться от избытка воды;
• для предупреждения искривления конструкции от действия на нее изгибающих и сжимающих нагрузок при процессах усадки грунта;
• с целью устранения скрытых пустот, наполненных воздухом;
• для сооружения промежуточного устойчивого слоя, образованного между почвой и конструкцией фундамента.

Утрамбованный песок создает плотный и прочный слой, который является надежным основанием для укладки асфальтового покрытия, тротуарной плитки, фундамента здания. Правильно сформированная песчаная прослойка не подвержена деформации и не проваливается, если наступить на нее. Технология трамбовки подразумевает выполнение этих работ в многократных проходах по всей поверхности песчаного слоя.

По завершении этих действий качество оценивается не только визуально, но и с помощью специальных приспособлений.

Вибрационный механизм

Самое простое устройство для создания вибрационных колебаний можно сделать из отрезка металлического круга диаметром 40-65 мм. Для этого параллельно его оси по всей длине просверливается отверстие диаметром 12-14 мм. Оно должно быть смещено от центра примерно на половину радиуса. В это отверстие нужно вставить металлический пруток соответствующего диаметра и жестко закрепить его с помощью гаек.

На этот же вал-пруток с обеих сторон устанавливаются подшипники или бронзовые втулки, закрепленные на приваренных к швеллеру стойках. Высота стоек зависит от диаметра вибрационного валика. Со стороны ременной передачи закрепляется шкив для передачи на вибратор вращательного движения от электродвигателя. Вращаясь с высокой скоростью, этот валик со смещенным центром тяжести будет создавать колебательные движения и передавать их через стойки на вибрационную платформу.

Схема электрической вибротрамбовки.

Можно использовать вибрационный механизм заводского изготовления. Это обеспечит более высокий уровень надежности машины, но повлечет за собой дополнительные расходы.