Подрядчики, выполняющие перемещение грунта и черновую планировку площадок на слабых грунтах, заболоченных участках, в зонах обратной засыпки или на площадках с повышенной влажностью, часто сталкиваются с практической проблемой: мощности машины достаточно, но гусеницы проваливаются, сопротивление движению велико, производительность перемещения не растёт. В этом случае, глядя только на мощность или ширину отвала, трудно объяснить, в чём проблема. Удельное давление на грунт — это величина, описывающая, «какая часть веса машины приходится на единицу площади контакта с грунтом», единица измерения — кПа. Она помогает оценить, будет ли оборудование проваливаться в данных грунтовых условиях, но не может самостоятельно определять выбор модели.
Сначала определите цель работ и ограничения грунта
В таких условиях бульдозер обычно выполняет два типа задач: во-первых, перемещение рыхлого грунта, материала обратной засыпки или сыпучих материалов на складе; во-вторых, черновая планировка площадки. Два типа задач предъявляют разные требования к типу отвала, но оба ограничены одним условием — способен ли грунт выдерживать давление на грунт при повторяющемся движении и перемещении. Если грунт мягкий, проваливание гусениц изменяет угол отвала и сопротивление перемещению, что влияет на непрерывность работ.
Таким образом, порядок оценки может быть следующим: сначала подтвердить тип площадки и несущую способность грунта, затем подтвердить, что преобладает — перемещение или черновая планировка, и только потом сравнивать версии модели и комплектации. Удельное давление на грунт в этом порядке относится ко второму уровню проверки, используется для отбора направления версии, а не заменяет обследование площадки.
Данные по удельному давлению на грунт версий серии SD16
Представленный на сайте SD16 — это гусеничный бульдозер мощностью 178 л.с. с двигателем Weichai WP10, номинальной мощностью 131 кВт, выпускается в версиях: стандартная, угольная, удлинённая, сверхболотная, коммунальная, пустынная, лесозаготовительная и др. В проверенных данных удельное давление на грунт стандартной версии составляет 58 кПа, угольной — 55 кПа, сверхболотной — 22 кПа; для удлинённой версии значение в данных не указано. Различия удельного давления на грунт разных версий в основном обусловлены разными комбинациями общей массы машины и параметров ходовой части, таких как ширина гусеничных плит и длина опорной поверхности.
| Версия | Общая масса (кг) | Ширина гусеничной плиты (мм) | Удельное давление на грунт (кПа) |
|---|---|---|---|
| SD16 стандартная | 17000 | 510 | 58 |
| SD16C угольная | 17500 | 510 | 55 |
| SD16L сверхболотная | 16900 | 960 | 22 |
Из таблицы видно, что общая масса сверхболотной версии близка к стандартной, но ширина гусеничных плит увеличена с 510 мм до 960 мм, а удельное давление на грунт снижено до 22 кПа. Это показывает, что при незначительном изменении общей массы ширина гусеничных плит является одной из основных переменных, влияющих на удельное давление на грунт. Общая масса угольной версии немного выше стандартной, но удельное давление на грунт, наоборот, немного ниже, что указывает на соответствующую корректировку конфигурации ходовой части.
Каким полевым оценкам соответствуют эти значения
Обычные плотные площадки
На обычных площадках для земляных работ, таких как дорожное, железнодорожное, горнодобывающее строительство, аэропорты, несущая способность грунта относительно определена, и удельное давление на грунт стандартной версии 58 кПа можно использовать в качестве базы для сравнения. В этом случае акцент при выборе смещается на тип отвала, комплектацию рыхлителя и рабочие смены, а удельное давление на грунт не является основным ограничивающим фактором.
Слабые грунты, заболоченные участки и руслоочистка
В данных сверхболотная версия SD16L явно ориентирована на болота и мягкие заболоченные условия, оснащена сверхнизким давлением на грунт ходовой системой и широкими гусеничными плитами с корабельным рифлением. Значение удельного давления на грунт 22 кПа и ширина гусеничных плит 960 мм дают сопоставимую основу для оценки проходимости таких площадок. Однако следует учитывать, что 22 кПа — это номинальное значение из документации продукта; фактическая степень проваливания также зависит от влажности почвы, растительного покрова, глубины работ и количества повторных проходов, и нельзя только по одному значению утверждать, что «машина не увязнет».
Уголь, портовые склады и другие сыпучие материалы
Угольная версия SD16C предназначена для погрузочно-разгрузочных и строительных работ с сыпучими материалами на электростанциях и портовых складах, оснащена стандартными широкими гусеницами и отвалом сверхбольшой ёмкости для угля, удельное давление на грунт составляет 55 кПа. Грунт на таких площадках чаще всего твёрдый или утрамбованный складской, поэтому значение удельного давления на грунт имеет иное справочное значение, чем на заболоченных участках; больше внимания следует уделять соответствию ёмкости отвала и плотности материала.
Удлинённая версия: удельное давление на грунт в данных не указано
Общая масса удлинённой версии SD16B составляет 17100 кг, ширина гусеничных плит 510 мм, длина опорной поверхности 2635 мм, но поле удельного давления на грунт в данных пустое. Это означает, что по имеющимся данным нельзя судить, совпадает ли её удельное давление на грунт со стандартной версией или близко к нему. Если площадка чувствительна к проваливанию, следует уточнить у производителя фактическое значение удельного давления на грунт для этой версии, прежде чем сравнивать; не следует рассчитывать самостоятельно.
Параметры, которые нужно рассматривать вместе с удельным давлением на грунт
- Длина опорной поверхности: у стандартной, угольной, удлинённой и сверхболотной версий SD16 длина опорной поверхности составляет 2635 мм; длина опорной поверхности и ширина гусеничных плит вместе определяют площадь контакта с грунтом.
- Дорожный просвет: у всех версий 400 мм, влияет на проходимость и пространство для защиты ходовой части.
- Минимальный радиус поворота: у всех версий 4466 мм, влияет на манёвренность на узких площадках.
- Комплектация отвала: стандартная версия может оснащаться угловым, прямым, U-образным отвалом; сверхболотная версия — прямым отвалом; угольная версия — угольным отвалом. Ширина и высота отвала различаются и напрямую влияют на объём перемещения за один проход.
- Рыхлитель: стандартная и удлинённая версии комплектуются трёхзубым рыхлителем для разрушения глины и мёрзлого грунта; для сверхболотной версии в данных комплектация рыхлителем не указана.
Эти параметры необходимо рассматривать вместе с удельным давлением на грунт. Например, на одном и том же слабом грунте уширение гусеничных плит снижает удельное давление на грунт, но может изменить сопротивление повороту и движению; увеличение ширины отвала повышает объём перемещения за один проход, одновременно увеличивая сопротивление перемещению. При выборе не следует ориентироваться только на одно значение.
Границы применимости и вопросы, требующие уточнения
Значения удельного давления на грунт взяты из номинальных данных продукта и обычно соответствуют определённой комплектации и определённым грунтовым условиям. В реальном строительстве перед покупкой необходимо уточнить у производителя или технических специалистов следующие вопросы:
- Имеются ли данные обследования или испытаний по типу почвы, влажности и несущей способности целевой площадки;
- Соответствует ли фактическая комплектация поставляемой версии номинальной комплектации в документации, особенно ширина гусеничных плит и общая масса машины;
- Отсутствует значение удельного давления на грунт для удлинённой версии — требуется дополнительное уточнение;
- Фактическая проходимость сверхболотной версии на очень мягких грунтах требует оценки с учётом конкретных условий площадки; данные полевых испытаний в документации не предоставлены;
- Влияет ли комплектация отвала, рыхлителя и другого навесного оборудования на общую массу машины и номинальное значение удельного давления на грунт.
Если условия площадки находятся между обычными земляными работами и сверхболотными, только по двум крайним значениям 58 кПа и 22 кПа недостаточно для принятия решения; следует предоставить производителю данные обследования грунта, глубину работ, график смен и маршруты движения, чтобы он помог проверить.
Документы, которые следует предоставить при запросе цены
Удельное давление на грунт — лишь один из входных параметров для выбора. Чтобы производитель мог дать целенаправленную рекомендацию по версии, при запросе цены рекомендуется предоставить: тип и состояние материала работ (грунт, сыпучие материалы, мёрзлый грунт, болотный ил и т.д.), грунтовые условия и несущую способность площадки, продолжительность работы за смену и расстояние перемещения, потребность в комплектации отвала и рыхлителя, необходимость освещения для ночных работ, а также наличие особых требований к защите или выбросам на площадке. После сбора полных данных сравнение удельного давления на грунт, общей массы и параметров ходовой части различных версий будет более надёжным.