DOI: https://doi.org/10.22281/2413-9920-2025-11-02-154-166

УДК 625.084: 534.08

Краюшкин А.С., Тюремнов И.С., Шорохов Д.А.
Экспериментальные исследования уплотнения грунта комбинированным вибрационным катком DM-58 в полевых условиях
Целью представленной работы является получение экспериментальных данных для оценки технологических возможностей катка DM-58 и верификации математической модели взаимодействия вибрационного катка с грунтом. Экспериментальные исследования выполнялись на вибра-ционном комбинированном катке DM-58 при уплотнении песчано-гравелистого грунта толщиной слоя 0,5…0,55 м. Исследования проводились на двух участках со сходными грунтовыми и технологическими условиями. Результат уплотнения грунта после каждого прохода катка DM-58 оценивался значением динамического модуля деформации грунта, измеряемым установкой динамического нагружения ZORN ZFG 3.0. В эксперименте регистрировались вертикальные перемещения вибрационного вальца, ускорения вертикальных колебаний вибрационного вальца и рамы вальца. При обработке результатов эксперимента была применена технология цифровой фильтрации сигналов датчиков (фильтр низких частот с граничной частотой 200 Гц). Были получены данные по изменению значения динамического модуля деформации грунта от количества проходов катка DM-58. За 10…12 проходов катка достигается значение динамического модуля деформации 30 МПа. Установлено, что размах вертикальных колебаний вальца составлял, в среднем, 2…2.5 мм, независимо от значений динамического модуля деформации. Амплитудные значения ускорений вертикальных колебаний рамы вальца составили от +4,5…+7,8 до -4,8…-8,1 м/с2 и также не зависели от значений динамического модуля деформации. Полученные результаты позволяют оценить технологические возможности катка DM-58 и верифицировать математическую модель уплотнения грунта грунтовыми вибрационными катками.
Ключевые слова: грунт, уплотнение, вибрация, каток грунтовый, каток вибрационный.

Krayushkin A.S., Tyuremnov I.S., Shorohov D.A.
Experimental studies on soil compaction by the DM-58 combined vibratory roller in the field conditions
The purpose of the presented work is to obtain experimental data to evaluate the technological capabilities of the DM-58 roller and verify the mathematical model of the interaction of a vibrating roller with the ground. Experimental studies were performed on a DM-58 vibrating combined roller with compaction of sandy-gravelly soil with a layer thickness of 0.5…0.55 m. The studies were conducted at two sites with similar soil and technological conditions. The result of soil compaction after each pass of the DM-58 roller was estimated by the value of the dynamic modulus of soil deformation. The measurement was carried out by the ZORN ZFG 3.0 dynamic loading unit. In the experiment, vertical move-ments of the vibrating roller, acceleration of vertical vibrations of the vibrating roller and the roller frame were recorded. When processing the experimental re-sults, the technology of digital filtering of sensor signals (a low-pass filter with a boundary frequency of 200 Hz) was applied. Data were obtained on the change in the value of the dynamic modulus of soil deformation from the number of passes of the DM-58 roller. In 10…12 passes of the roller, the value of the dynamic modulus of deformation of 30 MPa is achieved. It was found that the span of the vertical vibrations of the roller was, on average, 2…2.5 mm, regardless of the values of the dynamic modulus of deformation. The amplitude values of the accelerations of the vertical vibrations of the roller frame ranged from +4.5…+7.8 to -4.8…-8.1 m/s2 and also did not depend on the values of the dynamic modulus of deformation. The obtained results allow us to evaluate the technological capabilities of the DM-58 roller and verify the mathematical model of soil compaction with ground vibration rollers.
Key words: soil, compaction, vibration, soil compactor, vibratory roller.

Скачать статью (файл pdf) — Download (pdf)

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.