AZ ÜTŐ ÉS VIBRÁLÓ HATÁSSAL TÖMÖRÍTŐ GÉPEK ÉS A TALAJ KÖLCSÖNHATÁSA, A GÉPEK OPTIMÁLIS ÜZEMI PARAMÉTEREINEK MEGHATÁROZÁSA.

Hasonló dokumentumok
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Építőgépek, Anyagmozgatógépek és Üzemi Logisztika Tanszék. Közlekedéstan II.

Földművek, földmunkák II.

Útépítő Útépítő Térburkoló Útépítő

Geotechika 2005 konferencia, Ráckeve A dinamikus tömörségmérés aktuális kérdései. Subert István AndreaS Kft.

Földművek, földmunkák

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2017 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

FÖLDMUNKA GÉPESÍTÉSI FELADAT géplánc összeállítás

Földmunkák gépesítése. dr. Neszmélyi László BME Építéskivitelezési és Szervezési Tanszék

Földművek, földmunkák I.

HÁLÓZATI SZINTŰ DINAMIKUS BEHAJLÁSMÉRÉS MÚLTJA JELENE II.

DINAMIKUS CÖLÖP PRÓBATERHELÉS 25 ÉV TAPASZTALATAI. Berzi Péter. Dynatest Group Kft.

9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK

Ejtési teszt modellezése a tervezés fázisában

Mérési metodika és a műszer bemutatása

Mozgáselemzés MEMS alapúgyorsulás mérőadatai alapján

Rezgőmozgás. A mechanikai rezgések vizsgálata, jellemzői és dinamikai feltétele

DEBRECENI EGYETEM MŰSZAKI KAR GÉPÉSZMÉRNÖKI TANSZÉK SPM BEARINGCHECKER KÉZI CSAPÁGYMÉRŐ HASZNÁLATA /OKTATÁSI SEGÉDLET DIAGNOSZTIKA TANTÁRGYHOZ/

Szivattyúk Szerelvények Rendszerek. PumpMeter. Átlátható szivattyúüzemeltetés.

Földbe süllyesztett forgózsámolyos hulladékgyűjtő edény (3000 l-es űrtartalommal), merevfalú kiemelőtartállyal

Transzformátor rezgés mérés. A BME Villamos Energetika Tanszéken

Műszaki Tudományi Kar Szerkezetépítési és Geotechniaki Tanszék szervezésében TMDK tábor

Méréstechnika. Rezgésmérés. Készítette: Ángyán Béla. Iszak Gábor. Seidl Áron. Veszprém. [Ide írhatja a szöveget] oldal 1

KÖZEG. dv dt. q v. dm q m. = dt GÁZOK, GŐZÖK ÉS FOLYADÉKOK ÁRAMLÓ MENNYISÉGÉNEK MÉRÉSE MÉRNI LEHET:

Hangfrekvenciás mechanikai rezgések vizsgálata

Nemzeti Akkreditáló Testület

MARE RENDEZVÉNY Balatonkenese, Robbantásokkal és egyéb zajokkal keltett vibrációk intenzitása

METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK

SZIMULÁCIÓ ÉS MODELLEZÉS AZ ANSYS ALKALMAZÁSÁVAL

Hangfrekvenciás mechanikai rezgések vizsgálata

Mechanika I-II. Példatár

A 2017/2018. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny döntő forduló FIZIKA II. KATEGÓRIA JAVÍTÁSI ÚTMUTATÓ. Pohár rezonanciája

TERVEZÉS FÖLDRENGÉSRE LGM_SE_013_1

Rezgés, Hullámok. Rezgés, oszcilláció. Harmonikus rezgő mozgás jellemzői

Rezgés tesztek. 8. Egy rugó által létrehozott harmonikus rezgés esetén melyik állítás nem igaz?

1. ábra Modell tér I.

W = F s A munka származtatott, előjeles skalármennyiség.

Beépítési útmutató Enkagrid georácsokra

POLIMERTECHNIKA Laboratóriumi gyakorlat

75 SZ. ÚT FELÚJÍTÁSA, 76 SZ. ÚT ÉPÍTÉSE DINAMIKUS TALAJCSERE K TÖMZZSEL ELJÁRÁS BEMUTATÓ

A 2010/2011. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának. feladatai fizikából. I. kategória

NYÍRÓSZILÁRDSÁG MEGHATÁROZÁSA KÖZVETLEN NYÍRÁSSAL (kis dobozos nyírókészülékben) Közvetlen nyíróvizsgálat MSZE CEN ISO/TS BEÁLLÍTÁSI ADATOK

Projektfeladatok 2014, tavaszi félév

A STATIKUS ÉS GEOTECHNIKUS MÉRNÖKÖK EGYMÁSRA UTALTSÁGA EGY SZEGEDI PÉLDÁN KERESZTÜL. Wolf Ákos

VIDÉKFEJLESZTÉSI MINISZTÉRIUM. Petrik Lajos Két Tanítási Nyelvű Vegyipari, Környezetvédelmi és Informatikai Szakközépiskola

Mérnöki alapok 2. előadás

Áramlástechnikai mérések

SZÁMÍTÁSI FELADATOK II.

Mechanikai rezgések Ismétlő kérdések és feladatok Kérdések

Nanokeménység mérések

Polimerek fizikai, mechanikai, termikus tulajdonságai

Mérnökgeológia. 3. előadás. Szepesházi Róbert

NAGYFESZÜLTSÉGŰ ALÁLLOMÁSI SZERELVÉNYEK. Csősín csatlakozó. (Kivonatos katalógus) A katalógusban nem szereplő termékigény esetén forduljon irodánkhoz.

Nemzeti Akkreditáló Testület. SZŰKÍTETT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAT /2012 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Kiöntött síncsatornás felépítmény kialakításának egyes elméleti kérdései

Földbe süllyesztett hulladékgyűjtő edény (3000 l-es és 1500 l-es űrtartalommal), - merevfalú kiemelő-tartállyal (POLIFTKON), vagy

Tömörség és Teherbírás mérő

Rugalmas tengelykapcsoló mérése

2. mérés Áramlási veszteségek mérése

Figyelem! Csak belső és saját használatra! Terjesztése és másolása TILOS!

A MÉLYMŰVELÉS SZÜKSÉGESSÉGE MÓDJA ÉS ESZKÖZEI

Nemzeti Akkreditáló Testület. SZŰKÍTETT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAT /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

SZÁMÍTÁSI FELADATOK I.

JÁRMŰVEK ÉS MOBIL GÉPEK II.

Síklapokból álló üvegoszlopok laboratóriumi. vizsgálata. Jakab András, doktorandusz. BME, Építőanyagok és Magasépítés Tanszék

1. számú ábra. Kísérleti kályha járattal

Mechanikai stabilizációs réteg a vasútépítésben

Anyagvizsgálatok. Mechanikai vizsgálatok

a) Valódi tekercs b) Kondenzátor c) Ohmos ellenállás d) RLC vegyes kapcsolása

5. Laboratóriumi gyakorlat

BEÉPÍTÉSI SEGÉDLET VIACON HELCOR HULLÁMACÉL CSŐÁTERESZEK

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (3) a NAH /2014 nyilvántartási számú 2 akkreditált státuszhoz

Az úszás biomechanikája

Mérésadatgyűjtés, jelfeldolgozás.

Zaj- és rezgés. Törvényszerűségek

A vizsgált anyag ellenállása az adott geometriájú szúrószerszám behatolásával szemben, Mérnöki alapismeretek és biztonságtechnika

Arzénmentesítő berendezések technológiai lehetőségei

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2018 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Gázelosztó rendszerek üzemeltetése V. rész

állapot felügyelete állapot rendelkezésre

Zárójelentés a Gyümölcsfák csillapítási tulajdonságai rázáskor c. kutatási témáról

BONTOTT ÉPÍTÉSI ANYAGOK HIDEG HELYSZÍNI ÚJRAHASZNOSÍTÁSA REMIX ELJÁRÁSOK, ESZKÖZÖK és ÉPÍTÉSI MÓDOK

Mit nevezünk nehézségi erőnek?

Folyadékok és gázok mechanikája

1. ERŐMÉRÉS NYÚLÁSMÉRŐ BÉLYEG ALKALMAZÁSÁVAL

DEBRECENI EGYETEM Agrártudományi Centrum Mezőgazdaságtudományi Kar Fölhasznosítási, Műszaki és Területfejlesztési Intézet Debrecen, Böszörményi út 138

Kiss Attila: A rezgési paraméter választás szempontjai

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAH /2017 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Mobil Gamma-log berendezés hajtásláncának modellezése LOLIMOT használatával

Rezgőmozgás, lengőmozgás

Nemzeti Akkreditáló Testület. SZŰKÍTETT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAT /2010 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

DETERMINATION OF SHEAR STRENGTH OF SOLID WASTES BASED ON CPT TEST RESULTS

Folyadékok és gázok mechanikája

Mechanikai hullámok. Hullámhegyek és hullámvölgyek alakulnak ki.

7. Élettartam növelő megmunkálások (tartósság növelő)

Mérési jegyzőkönyv a 5. mérés A/D és D/A átalakító vizsgálata című laboratóriumi gyakorlatról

ISO-BUTIL 1000 Primer tömítő extruder hőszigetelő üveggyártáshoz

SYS700-PLM Power Line Monitor modul DDC rendszerelemek, DIALOG-III család

FORGATTYÚS HAJTÓMŰ KISFELADAT

fojtószelep-szinkron teszter

Átírás:

AZ ÜTŐ ÉS VBRÁLÓ HATÁSSAL TÖMÖRÍTŐ GÉPEK ÉS A TALAJ KÖLCSÖNHATÁSA, A GÉPEK OPTMÁLS ÜZEM PARAMÉTERENEK MEGHATÁROZÁSA vlódl József BudaPt:sti ~lűszaki Egyetem, Közlekedésmérnöki Kar Epít5- és Anyagmozgató Gépek Tanszéke A.különböző rendeltetésű földművek kivitelezése során a talaj előírt tölllörségét gazdaságosan a dinamikus hatást (ütést és vibrálást) kifejtő tömörítőgépekkellehet elérni. Ennek megfelelően kis tömegű földmunkáknál vibrodöngölőket, vibrolapokat és vibrohengereket, míg a nagy volumenű földmunkáknál vibrohengereket alkalmaznak. Kivételt jelent az agyagos, kötött talajok tömörítése, ahol a dinamikus hatás helyett a gyúró hatás eredményesebb és itt bütykös- és gumihengerek alkalmazása célszerűbb. A korszerű tömörítő gépek tervezésének és gazdaságos alkalmazás ának előfeltétele a gépek és a talaj kölcsönhatása törvényszerűségeinek ismerete, és ennek alapján a megfelelő gépparaméterek és üzemi jellemzők meghatározása. Az ehhez kapcsolódó oktatási-kutatási és alkalmazástechnikai feladatok megoldása érdekében végzett kutatások módszereit és eredményeit ismertetjük röviden. A dinamikus tömörítohatás lahoratóriumi vizsgálata A gép és talaj kölcsönhatásának vizsgálata céljára az Építő- és Anyagmozgató Gépek Tanszék laboratóriumában létrehozott talaj szekrényt alkalmaztunk az ejtősúly, a vihrációslap és a vibrodöngölő hatásának vizsgálatára. A tanszéki fejlesztés keretében kialakított dinamikus nyomásmérő cellák a talaj különböző mélységű rétegeiben a normál nyomás változásának, a szekrény alsó lapján kivezetett tárcsás pálcákhoz csatlakozó potenciométerek pedig a talajrétegek mozgásának mérésére szolgáltak. A tömörítőgépek munkaeszközén gyorsulásérzékelőt helyeztünk el. A berendezés a megfelelő jeladókkal ellátva lehetové tette, hogy a tömörítogép paramétereinek (m - az ütősluy tömege; H - az esési magasság; A - az ütközo felület területe; p - a statikus érintkezési nyomás; n - ütésszám; f - rezgés frekvenciája; Al - a rezgés útamplitúdója, stb.) hatását megvizsgáljuk és az optimális paramétereket meghatározzuk. Az elvégzett vizsgálatok alapján a hallgatók részére laboratóriumi méréseket alakítottunk ki.

202 MÓDL J. A tömörítési folyamat alatt kifejtett ciklikus terhelések hatására a talajban a felszíntől mért különböző mélységben a feszültségek, a felszín alatt 12 cm-re levő réteg elmozdulása, valamint az ütést kifejtő tömeg gyorsulás a,-áltozását az 1., 2. és 3. áhrák mutatják he. [) A [MPa] i 09i QsJ! 0.7 o 06;, 0.5, 04 03 1 02j 0,'1 i 2 :i i. 5 i; -7 8 1. ábra ia 11 ütesek sz6ma. h [mm]a l~~i 90 ~ 80 :1 70' 401 30 20 J 10 hm= maradó e[mozdutös hr = rugalmas elmozdutös :1 3 5 li 7 8 S', ira 11 12 13'14 ülesek 'szőma 2. ábra Vibrodöngölő tömörítési folyamata A vizsgálatok továhhi részeként a tanudvaron üzemi feltételek mellett végeztünk méréseket a BS-60Y típusú motoro s döngölőgépen. A tömörítendő talajban a normál feszültséget és a sűrűséget, a gépen a mozgásfolyamatot jellemző gyorsulást mértünk. A v-izsgálat célja a tömörödés és a mozgásfolyamat változása törvényszerűségeinek meghatározása volt. Néhány mért paraméter alakulását a 4. ábra szemlélteti. A döngölőtalp gyorsulás a (a) és a talaj felszí-

GTő ÉS FBR.fLÓ HAT.[SSAL TŐJfŐRÍTŐ GÉPEK 203 a A (gl 55 i 50 J 451 40 ' 35 J 30 ~ 25 i 20 ~ 15 j / 10J~ 51'---,---~~~---.--. i :2 :i i. 5 [; ' 8 il 10 11 12 13 14 ütések száma 3. ábra 20, a ~+--+--+-.~. A.~~ i ~ _ [kg/cm"l,2.2.~ /2f,2.1 ~+-f20 + '~ o -'2-a'O'~--:~'--=-- ~ 1.9,i,8 ; r 1.7 f1.6 ~ 15 ~ ll.,~ 1.3 ft2 5 10 15 20 25 30 35 io 45 50 55 6.0 65 70 t (s j 4. ábra nétől 10 cm, illetve 25 cm mélységben elhelyezett tömörségmérők adatai (ej ill. Qo) az adott vizsgálati körülmények között az optimális tömörítési időtartamot jelzik. A tömörítőgép üzemének és tömörítő hatásának ellenőrzése A földművek (töltések, gátak, útalap ok) építése során a szükséges szilárdsági, v-1zzárósági stb. követelményeket a beépített talaj fizikai-mechanikai tul ajdonságain kívül döntően a tömörítés szakszerű elvégzésével lehet kielé-

204 JJÓDL J. gíteni. Ennek egyik feltétele a tömörítő gépek típusának és üzemi adatainak helyes kiválasztása a munkaterület körülményeinek és a talaj jellemzőinek megfelelően. További feladat a tömörítőgép üzemi paramétereinek (a haladási ~ebesség, a statikus érintkezési nyomás, a rezgésfrekvencia, rezgésamplitúdó, o. tömörítés időtartama, ill. a járatok száma, stb.) ellenőrzése és regisztrálá;;;a üzem közben. Erre a célra alkalmas olyan menetíró, amely a gép vibrációs paramétereit és gumihengerek esetén a kerekekben levő levegő nyomását is tudja regisztrálni az egyéb szokásos adatok mellett. A tömörítő hatás eredményének ellenőrzésére számos módszert dolgoztak ki, amellyel a talaj tömörségét közvetlen vagy közvetett módon határozzák meg. Ezek azonban csak a vizsgált talajtérfogat állapotáról tájékoztatnak. a teljes talajmennyiség tömörségi tulajdonságairól nem adnak meghízható adatot; a nem kielégítő eredmények eset én nincs mindig lehetőség utólagos beavatkozásra; az eltérés okai ismeretlenek maradnak. Az utóbhi években a kivitelező építőiparban felmerült az igény arra. hogy a tömörítés időtartama alatt az egész tömörített területró1 állandó és folyamatos tájékoztatást kapjanak. Ezzel el lehet kerülni a káros túltömörítést. csökkenteni lehet az ellenőrzés időtartamát és költségét, valamint egyenletes tömörséget lehet elérni. A folyamatos tömörségellenőrzés egyik módszere a géphez kapcsolt ',"agy önjáró mérónerendezést alkalmaz, a másik a tömörítőgép üzemi paramétereinek változását használja fel a tömörség mérésére, Mi az utóbhi módszer eh"i kérdéseit vizsgáltuk meg és gyakorlati megvalósítására végeztünk kísérleteket a vízépítési földmunkák folyamatos tömörség ellenőrzése érdekében. A gép és talaj rendszer kölcsönhatásán alapuló módszer két csoportját vizs gáituk: aj a gép haladási ellenállása változás án alapuló módszer (a mozgási ellenállás csökken a tömörítés folyamán a gép által elérhető tömörség maximális értékéig). b) A vihrációs tömörítőgépek rezgésgyorsulásának változásán alapuló módszer (vihrohengerek, vibl'olapok és vihrodöngölők rezgésgyorsulásának frekvenciaspektruma megváltozik a talajtömöl'ség növekedésével). A haladási ellenállás változását mérő módszer A haladási ellenállás változásáról a vonóerő, a hajtónyomaték, az energia felhasználás, a teljesítményigény és a haladási sebesség mérésével kapunk információkat. Ezen paraméterek közül a munkahelyi körülményeket és a műszerek gépen való elhelyezésének kérdéseit figyelembe véve a vonóerő, az üzemanyagfelhasználás és a sebesség paramétereket vizsgáltuk (gumihengel'eken a nyomatékváltozást alkalmazó mérési módszert a francia LCPC kutatóintézet szab adalmaztatta),

CTŰ ÉS rbr:iló HAT:íSSAL TÖ}[ÖRÍTŰ GÉPEK 205 '--- G tu/ 6] 14 13 12 11 L1Q 19 i [~t '~ 61 r 5 l.!~_----- ~4 ~8 ~1.25,... ~->~ L3 ~~ r i1 ~ V1 ~2 té ---- f3 '. " 1 f 2,! il 123456789n jaratszo!tl 5. ábra v i[km/oj A munkahelyi méréseket 1982. évben T-DO M típusú, lánctalpas traktorral vontatott SVSA W 8 típusú bütykös hengeren végeztük. A tömörítés folyamán járatonként mértük a traktor által kifejtett vonóerőt a vonóhorgon, a traktor motorja által felhasznált üzemanyag mennyiségét és a fogyasztás szintjét, a haladási sebességet, valamint a vibrációs üzemben a henger rezgésgyorsulását. Ellenőrző tömörségmérést izotópos tömörség- és nedvességmérővel végeztünk az érvényes előírásoknak megfelelő módon. A tömörítendő talaj 20-25 cm vastag sárgásszürke és sárga kövér agyag volt. A mérés fontosabb eredményeit az 5. ábra mutatja be a két féle talajra (l-es index: sárga kövér agyag statikus tömörítése, 2-es index: sárgásszürke kövér agyag vibrációs tömörítése). Megállapítható, hogy a vonóerő, az üzemanyag-fogyasztás és a sebesség meghatározott járatszám után j áratonként minimális változást mutat és ez összhangban van a tömörségváltozással. A vonóerő és az üzemanyag-felhasználás mért adatai azonos jelleggel adnak tájékoztatást az elért tömörségről, így a további vizsgálatok az üzemanyag-fogyasztás pillanatnyi értékeinek mérési lehetőségeire és konkrét feltételek mellett (adott géptípus és talajfajta) a tömörség mérőszáma és a fogyasztási érték (dm 3 /h vagy dm 3 /m) közti kapcsolat meghatározására irányulnak.

206 ",\cródl J. A vibrációs paraméterek változását mérő módszer A tömörítőgép rezgéseinek jellegét üzemközben a gép paraméterei mellett a tömörítendő talaj rugalmas tulajdonságai határozzák meg. A tömörítés egyes járatai során a talaj c 2 rugóállandója és ~ csillapítási tényezője csökken. Értékük és a változás jellege meghatározására nincs megfelelő módszer, ezért célszerűen a mérési eredmények alapján számítással határozzák meg nagyságukat. \ 500Hz t (sj 6. ábra A svéd Dynapac cég kutató részlege által svéd, francia és nyugatnémet intézmények közreműködésével kifejlesztett kompaktométer a rezgésgyorsulás első frekvenciakomponensének változása alapján érzékeli a tömörség alakulását, és megfelelő mérőszámmal jelzi a gépkezelő részére. A berendezés hazai kísérletei 1982-ben megkezdődtek. Hasonló célú vizsgálataink elsősorban v-ibrolapokra és v-ibrodöngöló1rre terjedtek ki, és az eredmények egyértelműen azt igazolták, hogy a gép rezgésgyorsulásának megváltozott értékei felhasználhatók a talajtömörség folyamatos mérésére. A BY-60 v-ibrodöngölő rezgésgyorsulásának frekvenciaanaízise azt mutatta, hogy egyértelmű kapcsolat a magasabb frekvenciáknál található. A 315 és 500 Hz frekvencia komponensek amplitúdói kavicsos talaj tömörítésénél a 6. ábrán látható jelleggel változtak. A vizsgálatok eredményeinek értékelése A dinamikus hatással tömörítő gépek munkafolyamatának kialakított v-izsgálati módszerei és az eddigi eredmények alapján megállapítható, hogy az elmúlt időszakban kialakultak a kölcsönhatás v-izsgálatának módszerei, kiépültek a mérőhelyek és rendelkezésre állnak a talaj jellemzők és a gép-

ut(j ÉS VBRALÓ HAT ASSAL TÖMÖRÍT(J GÉPEK 207 paraméterek mérésére szolgáló érzékelők, jelrögzítok és a kiértékelésre felhasználható műszerek; a kutatásoknál felhasznált eszközök és herendezések, valamint a módszerek és az eddigi eredmények felhasználhatók az oktatási anyag korszerűsítéséhen és a lahoratóriumi mérések fejlesztéséhez; a döngölők és a vihrációs tömörítőgépek üzem énél az optimális terítési vastagság és tömörítési időtartam (ütésszám) mellett konkrét feladatnál meghatározhatók a gép optimális üzemi paraméterei, és ezek segítségével folyamatosan ellenőrizhető a talaj tömörségének alakulása; az előzőekben felsoroltak megteremtik az alapját az önszahályozó tömörítőgépek kifejlesztésének, amelyeknél a szahályozó rendszer a gép üzemi paramétereit a talaj megváltozott jellemzőivel összhangha hozza és ezzel megvalósítható a gazdaságos tömörítés. \ódli József egy. adjunktus