Máy lu: phân loại và chọn theo lớp nền cần đầm

Ba lớp, ba loại lu

Lớp thứ nhất là nền đất và lớp móng cấp phối: dày, vật liệu rời, cần lực đầm xuống sâu và máy phải bám được trên nền vừa san. Đây là việc của lu rung một bánh thép, bánh sau bằng lốp để bám và leo dốc. Lớp thứ hai là lớp mặt bê tông nhựa: mỏng, nóng, cần bề mặt phẳng đều và tác động dày đặc chứ không cần lực lớn. Đây là việc của lu rung hai bánh thép.

Lớp thứ ba là khâu hoàn thiện lớp mặt sau lu rung: lốp cao su nhào và khép kín bề mặt, bịt các khe hở nhỏ mà bánh thép không xử lý được, và không làm vỡ cốt liệu. Đây là việc của lu bánh lốp. Bỏ khâu này thì mặt đường dễ thấm nước và bong tróc sớm, dù hai khâu trước làm đúng.

Ba loại này không thay được cho nhau. Lu một bánh thép chạy trên lớp mặt sẽ để lại vệt và ép vỡ đá; lu hai bánh thép trên nền đất dày không xuống đủ sâu; lu bánh lốp thì không đầm được lớp nào ngoài khâu hoàn thiện. Đội lu cho một tuyến đường đầy đủ vì thế thường có đủ ba loại.

• Nền đất, lớp móng cấp phối — lu rung một bánh thép.
• Lớp mặt bê tông nhựa — lu rung hai bánh thép.
• Hoàn thiện lớp mặt sau lu rung — lu bánh lốp.

Lu rung một bánh thép: ba model cho nền và móng

SSR140AC-8 là bản 14 tấn với động cơ Dongfeng Cummins 132 kW, lực ly tâm 290/200 kN ở hai mức biên độ, tần số rung 33/36 Hz và bề rộng tang trống 2130 mm. Trang nguồn ghi độ dốc lý thuyết khi rung 35% và tuổi thọ ổ trục rung tới 5.000 giờ. Đây là cỡ phổ biến cho nền đường cấp thấp, mặt bằng dân dụng và lớp móng dày vừa.

SSR200AC-8H nâng lên 20 tấn, động cơ Weichai 147 kW, lực ly tâm 368/258 kN, tần số 29/35 Hz. Trọng lượng phân bố đều 10 tấn tại tang trống và 10 tấn tại trục sau. Lực lớn hơn và tần số thấp hơn ở mức mạnh cho phép đầm sâu hơn, hợp lớp đắp dày, nền đường cấp cao và đất lẫn cuội sỏi.

SSR160C-8 là bản 16 tấn hai cầu chủ động, 132 kW, lực ly tâm 300/210 kN, và điểm khác biệt là độ dốc lý thuyết khi rung tới 50%. Với 9.200 kg dồn lên tang trống, máy dành cho nền có dốc dọc lớn, đường công vụ vào mỏ và những chỗ lu một cầu bị trượt.

• SSR140AC-8 — 14 tấn, 132 kW, 290/200 kN, dốc 35%.
• SSR200AC-8H — 20 tấn, 147 kW, 368/258 kN, dốc 30%.
• SSR160C-8 — 16 tấn, hai cầu chủ động, 300/210 kN, dốc 50%.

Lu rung hai bánh thép: lớp mặt và bản chạy điện

STR130C-8C là lu hai bánh thép 13 tấn, động cơ Deutz 98 kW, tần số rung 43/50 Hz với biên độ danh nghĩa 0,67/0,305 mm trên bánh rung đường kính 1250 mm, rộng 2135 mm. Tần số cao và biên độ nhỏ là đúng chất của lu lớp mặt: nhiều tác động trên mỗi mét dài, lực vừa phải để không vỡ cốt liệu. Trang nguồn ghi hai bồn nước tổng 1000 lít đủ cho hơn 5,7 giờ thi công liên tục, tức đủ gần trọn một ca không phải dừng tiếp nước.

STR50E10 là lu hai bánh thép hạng nhẹ 4,5 tấn chạy hoàn toàn bằng điện với pin lithium sắt phosphate 60 kWh, hệ truyền động và hệ rung đều bằng điện, có thu hồi năng lượng khi đảo chiều và giảm tốc. Trang nguồn cho biết máy chạy 4 đến 6 giờ mỗi lần sạc. Cỡ này dành cho vỉa hè, đường nội bộ, vá mặt đường và những nơi hạn chế tiếng ồn hoặc khí thải.

• STR130C-8C — 13 tấn, 98 kW, 43/50 Hz, biên độ 0,67/0,305 mm, nước 1000 L.
• STR50E10 — 4,5 tấn, chạy điện, pin 60 kWh, 4–6 giờ mỗi lần sạc.

Lu bánh lốp: hai cỡ cho khâu hoàn thiện

SPR200C-8 là lu bánh lốp 20 tấn toàn tải, động cơ Weichai 93 kW, chiều rộng đầm nén 2085 mm, áp suất mặt đất điều chỉnh 200 đến 480 kPa và tải trọng lốp đơn 2,5 tấn. Trang nguồn mô tả hệ bơm hơi tự động điều chỉnh áp suất lốp từ cabin và công nghệ phun dầu bằng khí nén ngăn nhựa đường bám lốp. Áp suất lốp điều chỉnh được là thông số đáng giá nhất: lớp mỏng dùng áp suất thấp, lớp dày dùng áp suất cao.

SPR260C-10 nâng lên 26 tấn với động cơ 140 kW và chiều rộng vệt bánh lu 2368/2865 mm tuỳ cấu hình. Trọng lượng lớn hơn và vệt rộng hơn dành cho tuyến rộng, lớp thảm dày và tiến độ cần ít lượt hơn trên mỗi mặt cắt.

• SPR200C-8 — 20 tấn, 93 kW, rộng 2085 mm, áp suất mặt đất 200–480 kPa.
• SPR260C-10 — 26 tấn, 140 kW, vệt 2368/2865 mm.

Đọc lực ly tâm, tần số và biên độ theo chiều dày lớp

Lực ly tâm quyết định độ sâu ảnh hưởng của đầm; tần số quyết định số lần tác động trên mỗi mét dài; biên độ là hành trình rung của tang trống. Lớp dày cần lực lớn và biên độ lớn để năng lượng xuống tới đáy lớp. Lớp mỏng cần tần số cao, biên độ nhỏ và lực vừa phải, vì lực quá lớn trên lớp mỏng sẽ đập vỡ cốt liệu thay vì nén chặt và có thể làm hỏng lớp bên dưới.

Đó là lý do mỗi model đều có hai mức: SSR200AC-8H cho 368 kN ở 29 Hz và 258 kN ở 35 Hz; STR130C-8C cho biên độ 0,67 mm ở 43 Hz và 0,305 mm ở 50 Hz. Mức mạnh dùng cho những lượt đầu trên lớp dày, mức nhẹ cho lượt cuối và lớp mỏng. Chọn máy theo lớp dày nhất phải đầm trong năm, rồi dùng mức nhẹ cho các lớp còn lại.

Thứ tự lượt đầm cũng đi theo logic đó: lu rung mức mạnh trước để đạt độ chặt, lu rung mức nhẹ hoặc tắt rung để làm phẳng, rồi lu bánh lốp để khép kín. Máy san gạt tạo lớp đúng cao độ trước khi lu; trên tuyến sửa chữa, máy cào bóc bỏ lớp mặt hỏng trước khi trải thảm và lu lại.