Rullo stradale

Rullo stradale

"Compattatore a rulli



Un rullo compressore (a volte chiamato compattatore a rulli , o semplicemente rullo ) è un veicolo ingegneristico di tipo compattatore utilizzato per compattare terreno , ghiaia , cemento o asfalto nella costruzione di strade e fondamenta . Rulli simili sono utilizzati anche nelle discariche o in agricoltura.

I rulli stradali sono spesso chiamati rulli compressori , indipendentemente dal loro metodo di propulsione.



I primi rulli stradali erano trainati da cavalli e probabilmente erano attrezzi agricoli presi in prestito (vedi Roller ) .

Poiché l'efficacia di un rullo dipende in larga misura dal suo peso, i veicoli semoventi hanno sostituito i rulli trainati da cavalli dalla metà del XIX secolo. I primi veicoli di questo tipo erano rulli a vapore . I rulli vapore monocilindrici erano generalmente utilizzati per la compattazione della base e funzionavano ad alti regimi del motore con ingranaggi bassiper promuovere il rimbalzo e la vibrazione dall'albero a gomiti ai rulli più o meno allo stesso modo di un rullo vibrante. I rulli a vapore a doppio cilindro o composti sono diventati popolari dal 1910 in poi e sono stati utilizzati principalmente per la laminazione di superfici laminate a caldo grazie ai loro motori più fluidi, ma entrambi i tipi di cilindri sono in grado di rotolare la superficie finita. I rulli a vapore erano spesso dedicati a un compito dai loro ingranaggi poiché i motori più lenti erano per la compattazione della base, mentre i modelli con ingranaggi più alti erano spesso indicati come "cacciatrucioli" che seguivano le macchine per la posa di catrame caldo e trucioli. Alcune compagnie stradali negli Stati Uniti hanno utilizzato rulli compressori negli anni '50. Nel Regno Unito alcuni rimasero in servizio fino all'inizio degli anni '70.

Con il miglioramento dei motori a combustione interna nel corso del 20° secolo, i rulli alimentati a cherosene , benzina (benzina) e diesel hanno gradualmente sostituito le loro controparti a vapore . I primi rulli stradali a combustione interna erano simili ai rulli a vapore che sostituirono. Hanno usato meccanismi simili per trasmettere la potenza dal motore alle ruote, in genere grandi ingranaggi cilindrici esposti. Ad alcuni utenti non piacevano nella loro infanzia, poiché i motori dell'epoca erano in genere difficili da avviare, in particolare quelli alimentati a cherosene.

Praticamente tutti i rulli stradali in uso oggi utilizzano alimentazione diesel.

Usi su strada
I rulli stradali utilizzano il peso del veicolo per comprimere la superficie da rotolare (statica) o sfruttare il vantaggio meccanico (vibrazione). La compattazione iniziale del substrato su un progetto stradale viene eseguita utilizzando un rullo a tamburo con piedi di montone o "piede di pecora", che raggiunge una maggiore densità di compattazione grazie alla minore superficie dei cuscinetti. Sulle grandi autostrade, un compattatore a quattro ruote con tamburo con piedi di montone e una lama, come una macchina della serie Caterpillar 815/825, verrebbe utilizzato a causa del suo peso elevato, della velocità e della potente forza di spinta per spargere materiale sfuso. Sulle strade regionali, può essere utilizzata una drum machine singola più piccola.

La macchina successiva è solitamente un singolo compattatore a tamburo liscio che compatta i punti alti fino a quando il terreno è liscio. Questo di solito viene fatto in combinazione con una motolivellatrice per ottenere una superficie piana. A volte in questa fase viene utilizzato un rullo pneumatico. Questi rulli sono dotati di due file (anteriore e posteriore) di pneumatici che si sovrappongono e la flessibilità dei pneumatici fornisce un'azione di impasto che sigilla la superficie e con un certo movimento verticale delle ruote, consente al rullo di lavorare efficacemente su terreni irregolari. Una volta che la base del terreno è piana, il compattatore a tamburo a tampone non viene più utilizzato sulla superficie stradale.

Il corso successivo (fondo stradale) viene compattato utilizzando un tamburo singolo liscio, un rullo tandem liscio o un rullo pneumatico in combinazione con una livellatrice e un camion dell'acqua per ottenere la superficie piana desiderata con il corretto contenuto di umidità per una compattazione ottimale. Una volta compattato il fondo stradale, il compattatore monotamburo liscio non viene più utilizzato sul manto stradale (c'è un'eccezione se il monotamburo ha a bordo macchina speciali pneumatici a fondo piatto).

Il corso di usura finale del calcestruzzo di asfalto (noto come asfalto o asfalto in Nord America, o macadam in Inghilterra [ citazione necessaria ] ) viene posato utilizzando una finitrice e compattato utilizzando un rullo a tamburo liscio in tandem, un rullo a tre punti o un rullo pneumatico . I rulli a tre punte su asfalto una volta erano comuni e sono ancora utilizzati, ma ora i rulli vibranti tandem sono la scelta abituale. L'azione impastatrice del rullo pneumatico è l'ultimo rullo per sigillare la superficie.

I rulli sono utilizzati anche nella compattazione delle discariche . Tali compattatori hanno tipicamente tamburi con piedi di montone e non ottengono una superficie liscia. I cuscinetti aiutano nella compressione, a causa della minore area di contatto con il suolo.

Configurazioni


Il rullo può essere un semplice tamburo con una maniglia che viene azionato da una sola persona e pesa 45 chilogrammi (100 libbre) o grande quanto un rullo stradale con conducente che pesa 20 tonnellate (20 tonnellate lunghe; 22 tonnellate corte) e costa più di 150.000 dollari USA . Un'unità di discarica può pesare 54 tonnellate (53 tonnellate lunghe; 60 tonnellate corte).

Tipi di rulli
Azionamento pedonale
Rammer (rimbalza su e giù)
Compattatore per piastre uomo a terra/leggero
Rullo trincea (unità manuale o telecomando a radiofrequenza)
Rullo con guida da terra/luce (tamburo singolo)
Rullo con guida da terra/pesante (doppio tamburo)
Finitura liscia cavalcabile
Tamburo tandem (statico)
Tamburo tandem (vibrante)
Rullo a tamburo singolo (liscio)
Rullo pneumatico, chiamato gomma o multiruota
Rullo combinato (una fila di pneumatici e un tamburo in acciaio)
Rullo a tre punte (i rulli a vapore sono generalmente a tre punti)
Compattatore per terreno/discariche uomo a bordo con cuscinetti/piedini/punte
Rullo a tamburo singolo (terreno)
4 ruote (terreno/discarica)
3 punti (terreno/discarica)
Tamburo tandem (terreno/discarica)
Altro
Montato su trattore e azionato da trattore (conversione – vedi foto gallery sotto)
Rulli trainati o trainati (un tempo comuni, ora rari)
Compattatore a impatto (utilizza un tamburo quadrato o poligonale per colpire il terreno con forza per il rotolamento di prova o la compattazione di sollevamento profondo)
Rullo a tamburo con tamburo rivestito in gomma per la compattazione dell'asfalto
Skidder per tronchi convertito in compattatore per discariche
Pala gommata trasformata in compattatore per discarica
Tipi di batteria
I tamburi sono disponibili in larghezze che vanno da 610 a 2.130 millimetri (da 24 a 84 pollici).

Tipi di rulli per pneumatici
I rulli per pneumatici sono disponibili in larghezze che vanno fino a 2,7 metri (8,9 piedi), con tra 7 e 11 ruote (es. 3 ruote davanti, 4 dietro): 7 e 8 tipi di ruote sono normalmente utilizzati in Europa e Africa; 9 e 11 in America; e qualsiasi tipo in Asia. Rulli per pneumatici molto pesanti vengono utilizzati per compattare il terreno.

Variazioni e caratteristiche
Su alcune macchine, i fusti possono essere riempiti d'acqua in loco per raggiungere il peso desiderato. Quando è vuota, la macchina più leggera è più facile ed economica da trasportare tra i cantieri. Sui rulli pneumatici il corpo può essere zavorrato con acqua o sabbia, oppure per la compattazione extra si usa sabbia bagnata. I moderni rulli per pneumatici possono essere riempiti con zavorra in acciaio, che offre un equilibrio più uniforme per una migliore compattazione.
Un'ulteriore compattazione può essere ottenuta facendo vibrare i tamburi a rulli, consentendo a una macchina piccola e leggera di funzionare così come a una molto più pesante. La vibrazione è tipicamente prodotta da un motore idrostatico a rotazione libera all'interno del tamburo al cui albero è stato fissato un peso eccentrico. Alcuni rulli hanno un secondo peso che può essere ruotato rispetto al peso principale, per regolare l'ampiezza della vibrazione e quindi la forza di compattazione.
La lubrificazione ad acqua può essere fornita alla superficie del tamburo dai "serbatoi sprinkler" di bordo per evitare che l'asfalto caldo si attacchi al tamburo.
Le trasmissioni idrauliche consentono una maggiore flessibilità di progettazione. Mentre i primi esempi utilizzavano azionamenti meccanici diretti, l'idraulica riduce il numero di parti mobili esposte alla contaminazione e consente di azionare il tamburo, fornendo una trazione extra sui pendii.
I rulli a propulsione umana possono avere un solo tamburo a rulli.
I rulli semoventi possono avere due tamburi, montati uno davanti all'altro (formato noto come "duplex"), o tre rulli, o solo uno, con i rulli posteriori sostituiti con pneumatici con battistrada per una maggiore trazione.
Nella cultura popolare
Anime e manga
Nell'arco narrativo della serie manga e anime Le bizzarre avventure di JoJo , Stardust Crusaders , c'è una scena in cui l'antagonista principale, Dio , tenta di usare un rullo compressore nel tentativo di uccidere il protagonista Jotaro Kujo . La scena è cresciuta come un meme di Internet negli ultimi anni.



Produttori
ABG (Germania) — SD/TD (acquistato da Ingersoll Rand e ora parte di Volvo CE )
Albaret (Francia) — PT/TD (ora parte di Caterpillar )
Gruppo Ammann (Svizzera) —
Aveling-Barford (Inghilterra) — TD/PT/3P
BOMAG (Germania) — SD/TD/PT ( BOMAG / HYPAC nel mercato USA)
Case CE (USA) — SD (marca le macchine Ammann /Sta come Case negli USA)
Caterpillar Inc. (USA) — SD/TD/PT (ha le precedenti linee di RAYGO, BROS e Bitelli)
Dynapac (Svezia) — SD/TD/PT/3P
Galion (Stati Uniti) —
Hamm AG (Germania) — SD/TD/PT/3P (ora parte del gruppo Wirtgen )
HEPCO (Iran) — SD/TD/PT/3P
Hitachi (Giappone) — SD/TD/PT/3P
Huber Company , (Stati Uniti) —
Hyster (USA) — SD/TD/PT (parte di HYPAC e Bomag USA )
Ingersoll Rand (USA) — SD/TD/PT (ora di proprietà di Volvo )
Kamani Engineering Corporation (India) - montato su trattore (ora parte del gruppo RPG ; la produzione è terminata tra il 1970 e il 1980 circa)
LiuGong , quartier generale a Liuzhou , Cina —
Marshall (Inghilterra) — TD
Sakai Heavy Industries (Giappone) — SD/TD/PT/3P
Sany (Cina) — SD/TD/PT
World Equipment (Cina) — SD/TD/PT
Tampo (Stati Uniti) — SD/TD
Vibromax (Germania) — SD/TD/PT (acquistato da JCB , ora con il marchio JCB)
Wacker Neuson (Germania)