Катки

Одним из важнейших требований, предъявляемых к современным методам производства земляных работ, является тщательное уплотнение грунта насыпей и их оснований для уменьшения или полного исключения осадок. В ранние периоды железнодорожного строительства уплотнение насыпей почти не применялось, а если и производилось, то исключительно путем укатки конными повозками или рабочими поездами. Вследствие недостаточного уплотнения насыпи в период эксплуатации давали значительные осадки. Современными техническими условиями на производство земляных работ требуется, чтобы грунт насыпей во избежание осадок и оползаний откосов отсыпался на прочное основание, для чего грунты основания подготовляют вспашкой, рыхлением бороной и укаткой катками, а отсыпку насыпей производят слоями с последующим уплотнением каждого слоя катками. Для этого применяют два вида катков: 1) гладкие самоходные катки; 2) прицепные катки, которые в свою очередь подразделяют на две категории: а) кулачковые катки, имеющие кулачки в виде овечьих ножек, и б) катки на пневматических шинах, предназначенные для уплотнения и выравнивания верхних слоев насыпи.

Самоходные катки. Современные самоходные катки приводятся в движение бензиновым или дизельным двигателем мощностью около 8V2 л. с. для катка весом х/т или около 75 л. с. для катка весом 12 т. В катки с колесами в виде пустотелого барабана в качестве балласта добавляют воду, что может увеличить вес катка от 0,5 до 4,0 т.

Существуют различные типы барабанных катков: тяжелые и легкие трехбарабанные катки и тяжелые и легкие катки с двумя барабанами, установленными один за другим (tandemrollers). Все эти машины имеют от одной до трех рабочих скоростей для переднего и заднего хода, допускающих работу со скоростью от 1,6 до 8,0 км/ч.

Тяжелые трехбарабанные катки весом от 6 до 12 т фактически имеют четыре колеса диаметром от 0,91 до 1,75 м, так как задний барабан этих катков состоит из двух ведущих колес, предназначенных для уплотнения грунта, передние же два колеса служат направляющими и одновременно уплотняют грунт. Ход передних и задних колес перекрывает друг друга так, что ширина укатки составляет 1,80 м. Двухбарабанные катки весом от 5 до 12 т имеют два барабана диаметром от 1,02 до 1,52 м, установленные один за другим, из которых задний барабан меньшего диаметра составной из двух направляющих колес, передний же большего диаметра является ведущим. Тяжелые катки применяются для уплотнения насыпей, отсыпанных из глинистых грунтов и камня, а также для укатки подъездных дорог, складских площадок и проезжей части автодорог.

В тяжелых катках другого типа совмещен принцип гладкого и кулачкового барабанов. Барабаны этих катков состоят из нескольких колес, насаженных на общую ось и имеющих обода, обработанные в виде сегментов, выпуклых во внешнюю сторону.Таким образом, каждый барабан разделен на ряд сегментов, расположенных в шахматном порядке. Колеса смонтированы на тяжелой раме — два направляющих спереди и один широкий ведущий барабан сзади. Каток имеет дизель-мотор. Отмечают, что катки этого типа обладают высокой эффективностью, достигая заданного уплотнения грунта при ограниченном числе проходов и высокой маневренностью даже при работе на крутых подъемах.

Легкие трехколесные катки весом около 3 т имеют спереди один уплотняющий барабан диаметром 1,20 м и два направляющих колеса сзади, смонтированных на пневматиках. Конструкция этих катков позволяет транспортировать их на буксире у трактора по автомобильным дорогам на задних колесах, так как при захвате катка трактором прицепной крюк приподнимает передний барабан над поверхностью земли.

Легкие катки широко применяются при сооружении и содержании переездов, подъездных дорог, станционных платформ, складских площадок и пешеходных дорожек. Легкий двухбарабанный каток типа тандем весит от I1/2 до 4 т (без водяного балласта). Такой каток как с передними, так и с задними направляющими колесами может поворачиваться на площадке шириной 4,5—5,2 м.

Кулачковые катки. Кулачковый каток состоит из п>_ стотелого цилиндрического барабана, по окружности к(ь торого равномерно распределены металлические кулачки длиной от 18 до 20 см, расположенные в шахматном порядье и настолько близко один к другому, чтобы обеспечиаъ достаточное уплотнение грунта за несколько проходсв катка. Кулачки имеют квадратное сечение со стороно квадрата от 5,0 до 7,5 см, так что вес катка обеспечивает давление на уплотняемую поверхность около 7,0 кг/см\_ При наполнении барабана песком или водой давление ка. ка повышается до 21 кг/см2. При вращении барабана к>. лачки проходят в устроенных в передней и задней рамах- прорезях и очищаются от налипшего грунта. Катки имект ширину от 1,20 до 1,50 м. Применяют катки с одним, двумд и тремя барабанами, а также с барабанами, следующими один за другим (типа тандем); кроме того, некоторые тип катков снабжены приспособлениями для сцепки их в поле в виде многокаткового поезда. При первых проходах кат барабан катится по поверхности грунта, с увеличение плотности грунта каток опирается на кулачки. Катки это10 типа хорошо работают в глинистых грунтах или в хорош0 уплотняющихся грунтах, но мало пригодны для уплотщ. ния песка или гравия.

Катки на пневматических колесах. Катки на пневматических колесах представляют собой относительно новый тип катка; они широко применяются для укатки аэродромов и второстепенных дорог. Обычно катки этого типа имеют большой ящик, загружаемый для увеличения веса катка грунтом,, камнем или другими материалами. Этот ящик установлен на нескольких колесах с пневматическими шинами, поставленных рядом. Каток применяется для уплотнения рыхлых грунтов. До настоящего времени катки этого типа мало применялись на железнодорожном строительстве.

Автоцистерны для полива грунта. Полив грунта производится перед укаткой с целью придания грунту нужной консистенции для максимального уплотнения. Автоцистерна имеет сзади распределительную трубку длиной 4,5 м с мелкими отверстиями для лучшего разбрызгивания воды. Обычно одновременно с поливом производится перемешивание грунта бороной. Регулирование расхода воды из цистерны производится при помощи быстродействующего клапана.

Автосамосвалы и прицепы. Для транспортировки грунта при работе вместе с грейдер-элеваторами, экскаваторами, кранами (рис. 17) и драглайнами применяются разнообразные автосамосвалы, прицепы и повозки как на пневматических колесах, так и на гусеничном ходу с разгрузкой снизу, сбоку и сзади. Емкость этих машин в зависимости от их конструкции и назначения колеблется в широких пределах, поднимаясь до 30,0 ж8. Машины на резиновом ходу лучше приспособлены к дальним перевозкам по каменистым, крутым или затопленным дорогам.

Вместе с тем применение повозок и прицепов с уширяющимся кверху кузовом значительно облегчает и ускоряет погрузку их при разработке грунта мощными драглайнами или экскаваторами. Повозки, оборудованные специальными приспособлениями для разгрузки грунта, более выгодны для применения там, где требуется его дозировка.

Транспортеры для перевозки машин по автодорогам. Для прохода по автодорогам без повреждения покрытий закладывают между приливами на звеньях гусениц временные плитки. Однако, учитывая небольшую скорость этих машин при движении на собственном ходу, для их переброски на новое место работы обычно применяют транспортеры на резиновых шинах.

Перевозку тяжелых машин чаще производят транспортерами, а не по железной дороге, так как транспортерами машины можно доставить на новое место работы в течение одной ночи, а при перевозке по железной дороге, особенно там, где грузовые операции совершаются редко, неизбежна двух- или трехдневная задержка их работы.

Таким образом, применение тяжеловесных транспортеров обеспечивает большую маневренность при работе с машинами на гусеничном ходу.

БАРЫКОВА Н.Г., ГЛУЗМАН И.С. АМЕРИКАНСКАЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ — М.: ТРАНСЖЕЛДОРИЗДАТ, 1959.