TOPRAK İŞ KONU-5 SIKIŞTIRMA MAKİNELERİ
SIKIŞTIRMA MAKİNELERİ; İki grupta incelenir. 1. Dinamik sıkıştırma makineleri 2. Statik sıkıştırma makineleri Dinamik sıkıştırma makineleri. Vibrasyonlu Silindirler: a- Kendi kendine yürüyen vibrasyonlu silindirler b- Çekilen tipteki vibrasyonlu silindirler c- Çekilen tipte keçi ayaklı vibrasyonlu silindirler d- El ile idare edilen vibrasyonlu silindirler e- Darbeli sıkıştırma araçları f- İnşaat araçları ile sıkıştırma
a- Kendi kendine yürüyen vibrasyonlu silindirler: Bu tip silindirler daha ziyade ince tabakalar halinde serilen kırma taş, çakıl ve kohezyonsuz zeminleri sıkıştırılmasında kullanılır. Bu silindirlerden bitümlü malzemelerin sıkıştırılmasında da yararlanılmaktadır. b- Çekilen tipteki vibrasyonlu silindirler: Bunlar daha ziyade kohezyonlu, birbiriyle karıştırılmış ve taşlı malzemelerin sıkıştırılmasında kullanılır. Bunların ağır tipte olanları özellikle baraj dolgularının sıkıştırılmasında büyük ölçüde yarar sağlar.
c- Çekilen tipte keçi ayaklı vibrasyonlu silindirler: Bu tip silindirler özellikle kohezyonu yüksek olan siltli ve killi yani ince, kohezyonlu zeminlerin sıkıştırılmasında kullanılır. Sıkıştırılacak tabaka kalınlığı 25-30 cm arasında olmalıdır. Hızı 5-6 km/saat olup geçiş sayısı zemin cinsine göre değişir. Keçi ayaklı silindirler çekici traktörün arkasında tek yada ikili, üçlü dörtlü gruplar halinde çalıştırılırlar.
d- El ile idare edilen vibrasyonlu silindirler: Kumlu ve çakıllı zeminlerin sıkıştırılmaları için çok uygun olan, titreşimli silindirler, ince taneli zeminlerde onların iç stabilitesini bozduğu için olumsuz etki yaparlar. Bunların en çok tanınan ve tercih edilen tipleri dubleks veya çift vibrasyonlu tamburlu olanlarıdır. Titreşimli silindirlerin etki derinlikleri 30-40 cm dolayındadır.
e- Darbeli sıkıştırma araçları: Bu tür araçlar küçük hacimli işlerde, duvar ve menfez kenarı gibi büyük sıkıştırma araçlarının giremediği yerlerde kullanılır. f- İnşaat araçları ile sıkıştırma: Gerektiğinde şantiyede bulunan greyder, dozer hatta kamyon gibi lastik tekerlekli ve paletli araçlarla da sıkıştırma yapılabilir.
Statik sıkıştırma makineleri: A- Çelik Bandajlı Silindirler B- Lastik Tekerlekli Silindirler A- Çelik Bandajlı Silindirler: Bu tip silindirlerden daha çok killi çakıl ve killi kumlu zeminler ile asfalt karışımların sıkıştırılmasında kullanılır. Bu tip silindirlerin ağırlıkları 3-20 ton, sıkıştırma kalınlığı 20-30 cm dir.
Düşey basınç karşısında bandaj silindir, gevşek haldeki malzeme için daha çok batar. Bandajın temas alanı fazla olup, birim alana düşen basınç değeri az olur. Spesifik basınç değerinin alınması mümkün olmadığından bunun yerine lineer silindir basıncı alınmaktadır. Lineer silindir basıncı = P yük / L silindir genişliği (cm)
B- Lastik Tekerlekli Silindirler: Lastik tekerlekli silindirler özellikle kohezyonu az daneli zeminlerin sıkıştırılmasında kullanılır. Bu sıkıştırıcıda, süspansiyonlu veya tekerleğin oynaklığı sayesinde, düz olmayan dalgalı yüzeylerde bile rahatlıkla eşit tekerlek yükleri uygulama olanağına sahiptir. Çelik bandajla sıkıştırılmış yüzeylerde çatlamalar meydana gelir. Lastik tekerlekli silindirlerle sıkıştırılan yüzeylerde bu durum yoktur.
Lastik tekerlekli silindirler, çift dingil üzerinde olmak üzere 7, 9 veya 11 adet lastik tekerlek bulunur. Arka dingil üzerinde bir fazla tekerleklerin yörüngeleri saptırılmıştır. Ağırlıkları 5-15 ton arasında değişir. Keçi ayaklı silindirlerle sıkıştırma bir çeşit yoğurma etkisiyle sağlanırken lastik tekerlekli silindirler tanelerin birbirine yaklaştırmak suretiyle sıkıştırma yaparlar. Lastik iç basıncı sıkıştırma bakımından önem taşır.
Lastik Tekerlekli Silindirlerin Sıkıştırma Karakteristikleri: Çelik bandajlı silindirlerde sadece lineer temas basıncını değiştirme olanağı vardır, lastik tekerlekli silindirlerde ise; a- Tekerlek yükü, b- Tekerlek içindeki hava basıncı c- Tekerlek temas basıncı gibi çok daha fazla faktör değiştirebilme olanağı vardır. Lastik temas basıncı = Tekerlek yükü / Lastik temas alanı ile hesaplanır.
Böylelikle aynı lastik basıncı ile tekerlek yükünü artırmak suretiyle temas alanı ve temas basıncını artırmak mümkündür. Tekerlek sayısı fazla olan, tekerlekleri az olana kıyasla daha az bir tekerlek yüküne sahip olacaktır. Bu durumda tekerlek sayısı az olan bir lastik tekerlekli silindirin tekerlek yükü daha büyük olacağından sıkışma etkisi derinliği buna paralel olarak artacaktır. Lastik tekerlekli silindirlerle uygulamada daima maksimum tekerlek yükleri kullanılmalıdır.
Lastik silindirlerin zemin cinsine göre tekerlek yükü. Tekerlek yükleri Metrik - Ton olarak 1.5 Ton 2.0 Ton 3.0 Ton 4.0 Ton Kohezyonlu Zeminlerde 22 cm 30 cm 45 cm 55 cm Kohezyonsuz Zeminlerde 30 cm 40 cm 55 cm 65 cm Lastik basınçları normal şartlarda: Kohezyonlu Zeminlerde: 5 Atmosfer veya daha fazla Kohezyonsuz Zeminlerde: 2-5 Atmosfer arasında