Walce wibracyjne to urządzenia powszechnie wykorzystywane w budownictwie drogowym i kolejowym, a także w przemyśle oraz w sektorze branży budowlanej zajmującym się konstrukcją portów lotniczych. Główną przyczyną tak szerokiego zastosowania walców drogowych jest ich zdolność do efektywnego zagęszczania gruntu i asfaltu. Dzięki nim powstają drogi, place, boiska, pasy startowe i parkingi o odpowiedniej nośności, pokryte nawierzchnią odporną na działanie mrozu, wilgoci czy nacisku. Maszyny te zapewniają wysoką jakość oraz niezawodność, będąc nowoczesnymi produktami o unikalnych cechach.
Rodzaje Walców Wibracyjnych
Na rynku dostępna jest szeroka gama walców wibracyjnych, dostosowanych do różnorodnych potrzeb i warunków pracy.
Walce Pojedyncze (Ciężkie)
Pojedyncze walce wibracyjne to ciężkie maszyny, powszechnie stosowane do zagęszczania żwiru, mieszanki piasku-żwiru, stłuczonego kamienia, piaszczystej gleby, skalistego gruzu i innych niespójnych materiałów podbudowy i podłoża dróg. Ciężkie walce wibracyjne, takie jak modele LSS214 i LSS212, są wykorzystywane do operacji zagęszczania w budownictwie wysokiej klasy autostrad, stacji kolejowych, lotnisk, portów, tam i dużych terenów przemysłowych. Pojedynczy walec wibracyjny YZ7G adoptuje mechaniczny napęd do podróżowania, hydrauliczny układ drgań i gładkie opony gumowe. Może być używany do zagęszczania różnych gruntów i betonów bitumicznych przy budowie nawierzchni drogowych.
Walce Tandemowe
Walce tandemowe to wszechstronne narzędzia zagęszczające, dostępne zarówno w wersji samojezdnej, jak i ręcznie prowadzonej. Znajdują zastosowanie we wszelkich pracach związanych z utwardzaniem gruntu i układaniem nawierzchni bitumicznych, zwłaszcza na trudnych terenach i małych powierzchniach.
Samojezdne Walce Wibracyjne Tandemowe
Samojezdny walec wibracyjny tandem to uniwersalny walec przeznaczony do średnich miejsc robót. Jest to bezpieczna i wydajna maszyna do układania asfaltu i zagęszczania warstw podkładowych. Maszyna ta jest napędzana silnikiem wysokoprężnym o mocy 20,5 kW, ma 26-litrowy zbiornik paliwa i jest dostarczana z pełnym bakiem. Jest łatwa w prowadzeniu i umożliwia wyrównywanie po obu stronach, wzdłuż krawężników i barierek energochłonnych. Zwrotność zawdzięcza przegubowej konstrukcji, która zapewnia mały promień skrętu (2,08 m wewnątrz). Wyposażona jest w ciśnieniowy system zraszania wodą ze zbiornikiem o pojemności 110 litrów. Wibracje mogą być stosowane z przodu i z tyłu, lub tylko z przodu. Walec wibracyjny, ważący 1570 kg (w stanie gotowości do pracy, w przypadku najbardziej popularnego modelu) i mierzący 223 × 106 × 241 cm (dł. × szer. × wys.) w położeniu roboczym oraz 233 × 106 × 184 cm w położeniu transportowym ze złożoną osłoną, może być przewożony na ciężarówce z platformą lub lawecie.
Ręczne Walce Tandemowe i Mini Walce
Kompaktowe, ręczne walce tandemowe, takie jak RD7Af HRC z niezawodnym silnikiem Honda, przeznaczone są do profesjonalnego zagęszczania gruntu i asfaltu. Wyposażone w podwójny wibrator z dwoma stopniami wibracji, zapewniają wysoką skuteczność i idealne dopasowanie parametrów do rodzaju podłoża. Ergonomiczny uchwyt, pełne sterowanie z poziomu rączki oraz najniższy na rynku poziom drgań HAV gwarantują komfort i bezpieczeństwo pracy. Przezroczysty zbiornik wody, łatwy dostęp do hydrauliki oraz składana bez narzędzi osłona ułatwiają obsługę i serwis.
Parametry pracy walca RD7Af HRC:
- Moc robocza: 6,1 kW
- Amplituda walca: 0,74 mm
- Ciężar roboczy: 736,4 kg
- Częstotliwość wibracji (niski): 47,5 Hz
- Częstotliwość wibracji (wysoki): 62,1 Hz
Ręczne walce tandemowe wibracyjne Ammann z serii ARW oferują dwa zastosowania w jednej maszynie. Wersja ARW 65-S oprócz poruszania się do przodu i do tyłu, dzięki uchwytowi sterującemu pozwala również na skręt w prawo i w lewo pod kątem 15°. Łatwe przemieszczanie się na boki to ogromna zaleta, która eliminuje konieczność używania siły ciała do sterowania maszyną. Walec oferuje wysoką amplitudę (0,3 mm) do zagęszczania żwiru i gruntu oraz niską amplitudę (0,15 mm) do pracy na asfalcie. Prześwit z obu stron bębna umożliwia zagęszczanie bardzo blisko przeszkód. W pełni hydrauliczny system napędowy bez konieczności stosowania wysokonakładowego sprzęgła odśrodkowego czy pasa klinowego gwarantuje płynną regulację prędkości, łagodne ruszanie i hamowanie. Walce ręcznie prowadzone, takie jak Ammann ARW 65, są nieodzownym sprzętem na budowach, gdzie liczy się precyzja i wydajność w zagęszczaniu gruntu oraz asfaltu. Ich kompaktowe wymiary i wysoka zwrotność sprawiają, że idealnie sprawdzają się tam, gdzie większe maszyny nie mają dostępu - na chodnikach, ścieżkach rowerowych, przy budowie boisk sportowych, dróg rolniczych, leśnych oraz podczas napraw nawierzchni. Walce te oferują dwie amplitudy pracy: większą do zagęszczania podłoża (np. żwiru, piasku) oraz mniejszą, dedykowaną do pracy na asfalcie i materiałach bitumicznych, co zwiększa ich uniwersalność i opłacalność. Nowoczesne modele, takie jak ARW 65, posiadają w pełni hydrauliczną obsługę jazdy i wibracji, co zapewnia płynną pracę, precyzyjne manewrowanie oraz ogranicza koszty eksploatacji. Dodatkowe funkcje, takie jak zintegrowany system zraszania, ergonomiczny uchwyt, wbudowany hamulec postojowy czy innowacyjne sterowanie z kątem skrętu 15°, jeszcze bardziej podnoszą komfort i bezpieczeństwo pracy.
Wśród dostępnych produktów znajdują się również mini walec drogowy oraz mini walec okołkowany.
Kluczowe Technologie i Zasady Działania
Mechanizm Wibracji i Proces Zagęszczania
W procesie zagęszczania gruntu przy pomocy walca istotną rolę odgrywają mimośrodkowe wałki wzbudzające. Zastosowanie mimośrodkowych wałków wzbudzających w budowie walca drogowego to nowoczesna technologia pozwalająca na uzyskanie kilkukrotnie wyższej skuteczności w procesie zagęszczania podłoża. Specjalne uzwojenie wzbudzające, będące częścią napędu walca, wytwarza podczas obrotu wirnika siłę odśrodkową, która generuje wibracje w urządzeniu. Drgania mogą osiągać częstotliwość od 10 do około 55 Hz (im wyższe, tym mniejszą amplitudę się im przypisuje). Walce wibracyjne łączą w sobie funkcje oddziaływania statycznego i dynamicznego na grunt. Siłę statyczną determinuje masa własna walca (jego nacisk na podłoże), a siła dynamiczna pochodzi z obrotu wałków wzbudzających napęd wibracji.
Funkcja wibracji walca pozwala skutecznie zagęszczać materiały takie jak gleba, asfalt i beton, poprawiając zwartość, dzięki czemu drogi i inne obszary budowy są mocniejsze i stabilniejsze. Efekt zagęszczenia drogi jest wysoki, a wielokrotne zagęszczanie sprawia, że podłoże staje się gładsze i solidniejsze, a nośność i trwałość drogi są poprawione.
Maszyny ciężkie (o wadze powyżej 8 ton) mogą uszczelnić nawet 60 cm wierzchniej warstwy gruntu w efekcie kilku przejść walca. Dzięki technologii uzwojeń mimośrodkowych walce zagęszczające mogą oddziaływać na grunt do głębokości około 4 m, jednak najlepsze efekty uzyskuje się w warstwie 0.8 m - 1 m głębokości. Dla mniejszych walców, takich jak wał WBR, zagęszczanie odbywa się na głębokości od 25 do 50 cm. Zbyt duża zawartość iłów w glebie utrudnia, a nawet uniemożliwia odpowiednie zagęszczenie podłoża. Używając wału z włączoną wibracją, nie da się zagęścić wierzchniej warstwy podłoża, gdyż warstwa ta zostaje rozluźniona.
Vlog#5 Jak zostać operatorem walca?
Systemy Napędowe i Sterowanie
Niektóre modele walców posiadają funkcję wibracji oraz napędu, a maszyny te są napędzane poprzez wysoce wydajny system hydrauliczny. Urządzenia mogą posiadać własny zamknięty układ hydrauliczny, w którym przepływ oleju hydraulicznego jest regulowany elektronicznie, proporcjonalnie do obrotów PTO (Power Take-Off), tak aby obroty wibratora mieściły się w przedziale od 25 do 32 Hz (nominalnie 30 Hz). Nominalne ciśnienie w układzie hydraulicznym wynosi około 220 do 260 bar, a w momencie rozruchu, gdy układ nie jest rozgrzany, ciśnienie może wzrosnąć do 350 bar. Zakres obrotów wibratora oraz masa wału pozwalają na dobranie odpowiednich parametrów do pracy na gruntach piaszczystych, lekko gliniastych oraz z pewną zawartością tłucznia. Regulacja częstotliwości dokonywana jest automatycznie przez sterownik urządzenia, który odczytuje zarówno obroty WOM (Wału Odbioru Mocy), jak i wibratora, i wysterowuje proporcjonalnie regulator pompy.
Walce wibracyjne zazwyczaj wykorzystują sterowanie ręczne lub mechaniczne, a ich obsługa jest stosunkowo prosta. Operatorzy mogą kontrolować funkcje, takie jak wibracje i chodzenie, sterując uchwytami lub przyciskami, dzięki czemu proces budowy jest bardziej elastyczny i wydajny.
Zastosowanie Walców Wibracyjnych
Szerokie Spektrum w Budownictwie
Walce wibracyjne mają wszechstronne zastosowanie w wielu sektorach budownictwa. Od budowy autostrad wysokiej klasy, stacji kolejowych, lotnisk, portów i tam, po duże tereny przemysłowe, walce są kluczowym elementem zapewniającym trwałość i stabilność infrastruktury. Ręczne walce, ze względu na swoje kompaktowe rozmiary i zwrotność, doskonale sprawdzają się na mniejszych powierzchniach, takich jak chodniki, ścieżki rowerowe, boiska sportowe, a także przy budowie dróg rolniczych i leśnych oraz podczas napraw nawierzchni.
Specyfika Pracy na Drogach Leśnych
Konieczność ciągłych remontów i konserwacji dróg leśnych wymusza wprowadzenie mechanizacji tych prac z użyciem sprzętu o znacznej masie. Wał WBR przeznaczony jest do zagęszczenia wyrównanej, luźnej powierzchni w trakcie remontu i konserwacji dróg gruntowych. Zastosowanie walca pozwala na znaczne przyspieszenie oraz polepszenie jakości prac remontowych drogi. Proces zagęszczania powinien być technologicznie poprzedzony wyrównaniem nierówności drogi przy użyciu równiarki (np. V3-220 lub V4-240). Drogi gruntowe porośnięte darniną oraz wcześniej utwardzane miejscowo wymagają specyficznego podejścia.
Charakterystyka i Zalety Walców Wibracyjnych
- Wysoka skuteczność zagęszczania: Walce wibracyjne mają wysoki efekt zagęszczenia drogi i mogą skutecznie poprawić zwartość gleby lub innych materiałów.
- Łatwość obsługi: Zwykle wykorzystują sterowanie ręczne lub mechaniczne, co sprawia, że obsługa jest prosta i proces budowy staje się bardziej elastyczny i wydajny.
- Wszechstronność: Walce wibracyjne posiadają różnorodne akcesoria i osprzęt, aby dostosować się do różnych potrzeb konstrukcyjnych, w tym różne typy walców lub płyt wibracyjnych.
- Trwałość: Wykonane są z mocnych i trwałych materiałów, co umożliwia długotrwałą pracę w trudnych warunkach budowlanych.
- Bezpieczeństwo: Walce wibracyjne objęte są zaleceniami bezpieczeństwa, takimi jak R482 kategorii A CNAMTS (francuskiej Krajowej Kasy Pracowniczych Ubezpieczeń Zdrowotnych). Przy wypożyczeniu zawsze wydawana jest instrukcja użytkownika (instrukcja obsługi producenta), odpowiadająca wybranemu modelowi, przedstawiająca zasady bezpieczeństwa, których należy ściśle przestrzegać.
Producenci Walców Wibracyjnych: Przykład Ammann
Firmy produkujące walce to renomowane marki, które funkcjonują od wielu lat na rynku, zapewniając najwyższy standard maszyn. Przykładem jest Ammann - światowy lider w dostarczaniu maszyn dla branży budowlanej, specjalizujący się głównie w budowie dróg oraz infrastruktury drogowej. Ta rodzinna firma cieszy się międzynarodowym sukcesem od 1869 roku. Hans-Christian Schneider, obecny CEO Ammanna, jest szóstym pokoleniem zarządzającym firmą. W ciągu 150 lat historii Ammann wiele się zmieniło. Technologia ciągle ewoluuje, a fabryki oraz maszyny zapewniają produktywność, o której nie śniło się nawet w 1869 roku. Firma ma teraz zasięg globalny i szeroką gamę produktów dla każdego.
tags: #maly #walec #wibracyjny