Трамбовка и уплотнение сыпучих материалов, различных видов грунта происходит с применением специализированного оборудования, которое называется виброплита.
Агрегат имеет компактные размеры, что позволяет его без труда транспортировать с объекта на объект, простой в управлении, эффективно выполняет свои функции и в некоторых ситуациях попросту незаменим.
Речь пойдет о том, что такое виброплита, какие существуют ее виды, для чего нужна и как выбрать подходящий под конкретные задачи вариант.
Назначение и принцип действия виброплиты
Трамбовочная виброплита представляет собой вибрационную машину, предназначенную для уплотнения сыпучих материалов дорожных оснований, а также грунтов.
Принцип работы основан на вибрационном колебательном воздействии рабочего органа на верхнюю прослойку материала.
За счет достаточно большой массы в паре с вибрацией, виброплита с легкостью трамбует рыхлую поверхность.
Происходит это следующим образом: под действием вибрации более мелкие частицы, например, щебня, изменяют свое расположение, как бы осыпаясь вниз.
Плотность нижней прослойки материала повышается, на поверхности остаются самые крупные фракции, промежуток между которыми заполняется мелкими.
Под самим же весом машины происходит непосредственно прессование материала.
Яркий пример использования виброплиты – укладка асфальта, когда по какой-либо причине эксплуатация полноразмерной строительной техники дорожных служб невозможна или попросту нецелесообразна.
Строительные площадки – еще одно место, где машина используется повсеместно.
Это, в первую очередь, уплотнение грунта, при укладке тротуарной плитки – песка, при декорировании загородных и садовых участков – отсыпки из гравия, натуральных камней или иных подобных материалов.
Уплотняющая виброплита активно применяется при прокладке железнодорожных и трамвайных путей, строительстве спортивных площадок, в ландшафтном дизайне.
Устройство виброплиты в деталях. Маленькие тайны большой работы
Без виброплит трудно было бы представить современное дорожное строительство. Они помогают при укладке асфальта и полов, ремонте дорожного полотна, применяются для трамбовки грунта (от песка до щебня), уплотнения ям и траншей и так далее. Возникает вопрос: как такая маленькая машинка управляется с таким большим пластом работ? И здесь все дело, конечно, в устройстве виброплиты. Дорожный каток (принимая во внимание всю его значимость для коммунальных и дорожных служб), не всегда может оправдать определенные ремонтные надежды. И в основном это обусловлено его громоздкой конструкцией и неповоротливостью, в то время как виброплита маневренна, легка и компактна. Принцип работы виброплиты также предельно прост.
Рынок сегодня предлагает огромное разнообразие этих дорожных помощников и предоставляет возможность выбора моделей для разных объемов работ. Одноходные или реверсивные, самодвижущиеся или устанавливаемые на пневмоколесные трактора. объединяет их общая цель, сведенная к одному слову. уплотнение.
Устройство и характеристики
Виброплита состоит из следующих основных механизмов и частей:
- Рабочая плита – плоское металлическое днище, которое непосредственно и оказывает вибрационное воздействие на материал, подвергающийся трамбовке.
- Вибровозбудитель (вибратор) – основная деталь, которая вызывает колебания рабочей плиты. Как правило, имеет форму цилиндра, в котором находится дебалансный вал (или несколько валов).
- Рама с двигателем. Собственно шкив мотора подключается посредством клиноременной передачи к валу вибратора, а сам двигатель монтируется на моторной раме с амортизаторами.
- Водило – фактически рукоять виброплиты, посредством которой оператор направляет движение машины.
Некоторые модели оснащаются различным дополнительным оборудованием, которое не оказывает никакого влияния на основной принцип работы виброплиты.
Сюда можно отнести водяной бак, амортизирующие перчатки и коврики, предназначенные гасить вибрационную нагрузку, транспортировочные колеса и др.
Материал
При изготовлении различных элементов виброплиты в основном всегда используется сталь, как устойчивый к вибрационным нагрузкам материал.
Иногда применяется алюминий, например, в изготовлении корпуса вибратора или водила.
Рабочая площадка изготавливается из ударопрочной износостойкой стали или чугуна, как наименее подверженного сильному износу материала.
Размеры и вес
Размер рабочей плиты и общий вес устройства определяют глубину уплотнения для различных материалов.
Так масса виброплиты начинается с отметки 60 кг, в более крупных вариациях ее вес может превышать 150 кг.
Для удобства транспортировки, последние оборудуются рамой с рукоятью, за которую можно зацепить крюк или стропы, например, крана, тем самым облегчив погрузку.
Сама плита выполняется в форме прямоугольника, длина которого обычно составляет приблизительно 0,3 — 0,5 м, а ширина может колебаться в районе 0,4 – 0,7 м.
Тип двигателя и мощность
На виброплиты устанавливаются электрические двигатели и ДВС.
Первый вариант предпочтительнее для работы в помещениях, где требуется отсутствие выхлопных газов.
Естественно, минус электрических моделей – зависимость от источника электроэнергии и ограниченный радиус работы.
Мощность электропривода по сравнению с двигателями внутреннего сгорания крайне мала.
К ДВС относятся бензиновые и дизельные двигатели.
Первые считаются самыми востребованными из-за простоты управления и возможности зимней эксплуатации.
Современные бензиновые виброплиты часто оборудуются такими популярными моторами, как Wacker, Robin и Honda. Мощность этих агрегатов обычно составляет 3 — 6 л.с.
Дизели на подобное оборудование устанавливаются гораздо реже, а конкретнее – на модели с большим весом.
Тут популярными считаются Kipor, Lombardini и Hatz, мощность которых в среднем 11 – 15 л.с.
Скорость перемещения
Для эффективной трамбовки грунта необходимо, чтобы длина основания виброплиты, ее скорость движения и частота вибраций находились в балансе.
Иначе говоря, если частота возбудителя составляет 90 Гц, длина основания – 0,5 м, а на каждый участок поверхности необходимо воздействие от 1500 ударов, то для трех проходов понадобится скорость движения примерно 5,4 м/мин.
Глубина проработки грунта снижается с возрастанием скорости движения виброплиты, так как с каждым лишним метром скорости, все больше ограничивается вибрационное воздействие на любой участок площади.
В итоге легкая плита на скорости 10 м/мин способна уплотнить до 0,2 м толщины материала, а при повышении скорости до 30 м/мин – всего до 0,1 м.
Для передвижных самоходных виброплит установлено, что эффективная обработка площадей происходит при скорости движения в 15 – 20 м/мин для тяжелых моделей, и 6 – 12 м/мин для легких вариантов.
Время работы без дозаправки
На время непрерывной работы виброплиты напрямую влияет расход топлива двигателем и объем топливного бака.
Первый параметр, как известно, определяется не только типом ДВС, но и количеством его тактов, а также рабочим объемом.
По этой причине время работы без дозаправки каждой виброплиты индивидуально.
Большинство моделей при заправленном баке и полной нагрузке способны работать на протяжении 2 – 3 ч.
Изготовление самодельной виброплиты
Любая виброплита не может работать без двигателя. Для мелкой работы на даче и приусадебном участке подойдет обычный площадочный вибратор мощностью 220 В.
В идеале же должен использоваться двигатель ИВ-98: он прекрасно справляется со средней нагрузкой, имеет регулируемую оператором силу вибрации и может работать несколько часов подряд.
Его стоимость начинается от 7000 рублей. Но всегда есть возможность снять старый двигатель с неиспользуемых систем.
Для того чтобы создать основание, подойдет металлический лист, который можно приобрести в любой компании, торгующей металлопрокатом.
Толщина листа должна быть не менее 8 мм, а его длина и ширина – не превышать 80 и 45 см соответственно.
Поверхность основания виброплиты должна быть ровная, весом не менее 50 кг.
Также потребуется металлическая пластина, которая будет играть роль подошвы. Ее закрепляют на рабочее основание с нижней стороны.
Не стоит брать слишком толстую подошву, – 5 мм вполне достаточно.
Виброплита не должна зарываться в трамбуемый грунт, поэтому края нужно отогнуть. Для этого с помощью болгарки за 10 см от края делаются срезы глубиной не более 5 мм.
Отгибаются края молотком, во внутреннюю сторону примерно на 25-30 градусов. Для упрочнения конструкции места срезов укрепляются сварочным аппаратом.
Теперь двигатель прикрепляют к основанию. Для этого производят разметку поверхности рабочей плиты, подбирая подходящие места для крепления болтов.
Отверстия просверливаются, в них выполняется резьба и вкручиваются шпильки. Устанавливаются швеллера. И только тогда, при помощи уровня, устанавливается двигатель.
Для перемещения и регулирования положения самодельной виброплиты нужна ручка. Ее закрепляют на основу рабочей плиты с помощью двух приваренных болтов. Ручку надевают на болты и укрепляют гайками.
Чтобы погасить вибрацию ручки от работающего аппарата, используют обычные сайлентблоки для автомобиля.
Для качественной трамбовки грунта на основу привариваются две трубки. К одной из них над плитой прикрепляется бак с водой, а к другой присоединяется шланг, выходящий к подошве. Это позволяет смачивать подошву перед началом трамбовочного процесса.
Однако нужно следить, чтобы вода не проливалась на двигатель, иначе может произойти замыкание.
Самодельная виброплита готова. С ее помощью можно уплотнять грунт на глубину до 10 см и работать без перерыва до трех часов.
ГОСТ
Для вибрационных уплотняющих плит общие технические условия стандартизированы ГОСТом 31552-2012, изданным в августе 2013 года.
Стандартные машины этого типа сопровождаются нормативными документами, в которых указываются не только все технические характеристики самого механизма, но и глубина уплотнения для материалов различных типов.
Маркировка
Стандарт ГОСТ 31552-2012 рекомендует изготовителям виброплит использовать маркировку с конкретной индексацией, представляющей собой структуру вида ПВУХ–Y–Z–H, где:
- ПВУ – плита вибрационная уплотняющая.
- Х – способ передвижения (СР – самоходный реверсивный, СО – самоходный одноходовый).
- Y – эксплуатационная масса, округленная до ближайших 10 кг.
- Z – ширина рабочей поверхности в миллиметрах.
- Н – порядковый номер модели.
Пример маркировки:
Самоходный реверсивный аппарат третьей модели с плитой шириной 0,5 м и массой 147 кг будет маркироваться, как ПВУСР-150-500-03.
Виды виброплит и их цена
По эксплуатационной массе все виброплиты делятся на следующие виды:
- Сверхлегкие (менее 75 кг) – не подходят для асфальтирования, но могут использоваться при укладке дорожек из брусчатки или других мелких ландшафтных работах. Это любительские машины, способные уплотнять грунт толщиной не более 150 мм.
- Легкие (75 – 90 кг) – считаются универсальными, так как трамбуют уже слой толщиной 200 – 250 мм, а потому активно используются при укладке больших объемов тротуарной плитки и при ямочном ремонте дорожного полотна.
- Средние (90 – 140 кг) – способны утрамбовать слой до 300 мм, используются при обратной засыпке фундаментов, послойном уплотнении дорожных оснований. Модели этой категории уже не пригодны для укладки плитки.
- Тяжелые (более 140 кг). Машины, вес которых превышает 200 кг, подходят под определение промышленного оборудования, так как активно используются при трамбовке больших слоев любого типа грунта, щебня, других сыпучих материалов на строительных площадках.
По способу движения виброплиты бывают:
Прицепные
Сюда можно включить любой виброуплотнитель, не способный передвигаться самостоятельно, но требующий наличия отдельного ведомого устройства.
Речь идет о моделях, которые тащит за собой трактор, грузовой автомобиль или другая пригодная техника.
Навесные
Используются, как правило, в качестве навесного оборудования экскаваторов.
Это гидравлические виброплиты, то есть запитанные от штатной гидравлики строительного оборудования, имеют гидромотор поворота, обладают большими размерами трамбующей основы и весят более 500 кг (чаще под 1 тонну).
Переставные
Переставляются с места на место подъемной техникой.
Самоходные
Полностью самостоятельные модели, собранные на стальной базе, управляемые оператором.
Последние из указанных выше виброплит получили самое широкое распространение, и в свою очередь они бывают:
- Нереверсивные – исключительно прямоходные модели, которые предпочтительно эксплуатировать в местах, позволяющих выполнить разворот. Еще одно название – одноходовые виброплиты, так как они способны осуществлять лишь поступательные движения в одном направлении.
- Реверсивные – могут двигаться как вперед, так и назад, то есть это машины с прямым и обратных ходом. Чаще всего речь идет о вариантах весом более 100 кг, что повышает их мобильность.
Кроме того, подобная виброплита активно используются в местах с ограниченным пространством, например, траншеях.
Стоимость подобных моделей выше почти в 2 раза.
По типу привода виброплиты делятся на:
Электрические
Самые маломощные варианты, но вместе с тем и наименее дорогостоящие.
Такие машины привязаны к сети, а если планируется проводить работы вдали от источника электроэнергии, лучше сразу приобретать и соответствующий генератор.
Тем не менее, для полевых условий подобные модели покупать попросту нецелесообразно.
Как правило это тротуарная виброплита, мощности которой попросту будет недостаточно для выполнения серьезных работ.
Минимальные цены – около 18 – 20 тыс. рублей.
Бензиновые
Самые популярные из-за простоты обслуживания и эксплуатации варианты.
Среди преимуществ можно отметить среднюю ценовую категорию и незаменимость при работе в труднодоступных местах.
Модели могут оборудоваться четырехтактными моторами с различными показателями мощности.
Средняя стоимость 30 – 60 тыс. рублей, встречаются экземпляры и за 20 тысяч.
Дизельные
Обладают высокими эксплуатационными характеристиками за счет всех преимуществ дизельного мотора, который устанавливается, как правило, на самые тяжелые модели.
Это самые дорогие виброплиты, потому распространены в своем большинстве среди дорожных служб и строительных компаний.
Стоимость колеблется в широких пределах, начиная от 120 тыс., превышая 1 млн. рублей.
Кроме классических самоходных моделей с откидывающейся рукояткой для контроля движения, производятся виброплиты с дистанционным управлением, которые позволяют находится оператору на безопасном расстоянии от места проведения работы.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Дорожная виброплита, предназначенная для уплотнения асфальта и битумных смесей обязательно идет с баком, в который заливается вода. Необходимо это для того, чтобы материал не налипал на основание аппарата, что подразумевает периодическое смачивание этой поверхности. Существуют модели с подачей воды в автоматическом режиме, что намного упрощает рабочий процесс. Такая система орошения приводится в действие поворотом крана.
Кроме покупки заводской вибрационной машины, вполне полноценный ее вариант можно изготовить из мотоблока, а вернее – на основе его двигателя.
Простейшую вибротрамбовку для бетона можно собрать из перфоратора, оснастив его насадкой с плоской прямоугольной или квадратной основой.
Чем отличается виброплита от вибротрамбовки?
Основные отличия вибрационной плиты от трамбовки заключается в:
- Объеме работ. Виброплиты в принципе подходят для выполнения работ любой сложности и объема, а используются зачастую там, где нецелесообразна эксплуатация крупногабаритной трамбовочной техники. Для выполнения легких уплотнительных работ используется вибротрамбовка.
- Роли человека в процессе работы. Виброплита требует в процессе работы только человеческий контроль, в то время как трамбовку необходимо постоянно удерживать в вертикальном положении.
- Работе в затрудненных местах. По этому показателю выигрывает вибротрамбовка, так как она имеет компактные размер, а главное – небольшую трамбовочную поверхность.
- Под виброногу нет необходимости расчищать пространство, и она не занимает много места.
Если говорить просто, то различие кроется в том, что площадь рабочей поверхности вибротрамбовки намного меньше, чем у виброплиты, а потому первую берут под глубокие места с небольшой поверхностью, а вторые для широких и длинных участков.
Какая самодельная виброплита вам подойдет
Три типа виброплиты – бензиновая, дизельная и электрическая – отличаются по виду применяемого двигателя. Каждый из них создает вибрации различной мощности и применяется во многих сферах.
Однако наибольшей популярностью пользуется бензиновая виброплита, сделанная своими руками.
Дизельная плита – это мощное устройство с большим рабочим ресурсом. Оно применяется в основном для масштабных дорожных работ и чаще всего не подходит для обустройства приусадебных и дачных участков.
Использование электрической виброплиты имеет ограниченный радиус. Она подключается к источнику питания, а значит, напрямую зависит от его расположения, а также от длины шнура.
Поэтому такую технику используют для работы в закрытых помещениях. В связи с этим, изготовление электрической виброплиты своими руками не всегда оправдано.
Какую виброплиту выбрать?
Выбор виброплиты основывается на задачах, которые она должна решать, так как универсальных моделей нет.
Так, например, если планируется класть асфальт, избегая повреждений, выбор падает на модели весом до 100 кг, которые обязательно должны иметь систему смачивания, предотвращающую прилипание горячего материала.
Модели весом до 75 кг отлично подходят для укладки тротуарной плитки.
Для этих целей они оснащаются полиуретановыми ковриками, предотвращающими механические повреждения брусчатки и камня.
Виброплиты весом от 150 кг имеет смысл приобретать в случае масштабного строительства, когда требуется не только производительность, но и возможность прессовать слой материала повышенной толщины.
Это касается, например, засыпки котлованов.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Для выполнения одноразовых работ небольшого объема гораздо выгоднее взять дорогостоящий агрегат в аренду.
Полезные дополнения при выборе виброплиты
Кроме основных характеристик существуют необходимые дополнения к механизмам, которые облегчают применение виброплиты. Одно из таких дополнений – наличие складной ручки и колес для транспортировки. В применении и управлении данные функции не нужны, но при транспортировке агрегата значительно помогают.
Хорошим функциональным дополнением является система орошения, с помощью которой легко выполняется уплотнение агрегатом асфальта. Если производить уплотнение асфальта без системы орошения, то вибротрамбовка прилипнет к поверхности асфальта.
Наличие в комплекте кожуха для муфты и ремня продлит срок эксплуатации вашего агрегата. Кожух необходим для защиты механизма от попадания кусочков грунта или утрамбованной поверхности во время работы.
Возможность движения вибротрамбовкой задним ходом. Это дополнение значительно ускорит и облегчит работу агрегатом в труднодоступных и негабаритных участках.
Что нужно знать о виброплитах?
Стоимость одной модели виброплиты в разных прайсах может быть неодинаковой, и разниться на 15 – 20%.
Это следует учитывать и, определившись с понравившимся вариантом, желательно изучить цены на него минимум в 5 профильных каталогах.
Внимание!
В агрегате с чугунной плитой, необходимо проверить марку металла. Плита из чугуна низкого качества легко может покрыться трещинами, если ее длительное время использовать для трамбовки гравия.
У виброплиты одна из важнейших характеристик – ее масса.
Если она будет меньше рекомендуемой для трамбовки конкретной толщины грунта, на выполнение этой работы придется потратить намного больше времени и топлива.
