Una apisonadora (a veces llamada rodillo-compactador , o simplemente rodillo [1] ) es un vehículo de ingeniería de tipo compactador utilizado para compactar tierra , grava , hormigón o asfalto en la construcción de carreteras y cimientos . [1] Rodillos similares se utilizan también en vertederos o en la agricultura.
Las apisonadoras se denominan frecuentemente apisonadoras , independientemente de su método de propulsión. [2]
Las primeras apisonadoras eran tiradas por caballos y probablemente eran implementos agrícolas prestados (ver Rodillo ) .
Dado que la eficacia de un rodillo depende en gran medida de su peso, [3] los vehículos autopropulsados sustituyeron a los rodillos tirados por caballos desde mediados del siglo XIX. Los primeros vehículos de este tipo fueron las apisonadoras . Los rodillos de vapor de un solo cilindro se usaban generalmente para la compactación de la base y funcionaban con altas revoluciones del motor con engranajes bajos para promover el rebote y la vibración desde el cigüeñal hasta los rodillos de la misma manera que un rodillo vibratorio. Los rodillos de vapor compuestos o de doble cilindro se hicieron populares alrededor de 1910 en adelante y se utilizaron principalmente para laminar superficies colocadas en caliente debido a sus motores de funcionamiento más suave, pero ambos tipos de cilindros son capaces de laminar la superficie terminada. Las aplanadoras de vapor a menudo se dedicaban a una tarea mediante su engranaje, ya que los motores más lentos eran para la compactación de la base, mientras que los modelos con engranajes más altos a menudo se denominaban "cazadores de virutas" que seguían a las máquinas colocadoras de virutas y alquitrán caliente. Algunas empresas de carreteras de Estados Unidos utilizaron apisonadoras durante la década de 1950. En el Reino Unido, algunos permanecieron en servicio hasta principios de los años 1970.
A medida que los motores de combustión interna mejoraron durante el siglo XX, los rodillos impulsados por queroseno , gasolina y diésel reemplazaron gradualmente a sus homólogos impulsados por vapor . Las primeras apisonadoras de combustión interna eran similares a las apisonadoras de vapor que reemplazaron. Usaron mecanismos similares para transmitir potencia desde el motor a las ruedas, generalmente engranajes rectos grandes y expuestos. A algunos usuarios no les gustaban en su infancia, ya que los motores de la época solían ser difíciles de arrancar, especialmente los que funcionaban con queroseno.
Prácticamente todas las apisonadoras que se utilizan hoy en día utilizan energía diésel.
Las apisonadoras utilizan el peso del vehículo para comprimir la superficie que se está rodando (estática) o utilizan la ventaja mecánica (vibración). La compactación inicial del sustrato en un proyecto vial se realiza mediante un rodillo de tambor con pata de cabra o "pata de oveja", con el que se logra una mayor densidad de compactación debido a que las pastillas tienen menos superficie. En autopistas grandes, se utilizaría un compactador de cuatro ruedas con tambor de pata de cabra y una cuchilla, como una máquina Caterpillar serie 815/825, debido a su alto peso, velocidad y poderosa fuerza de empuje para esparcir material a granel. En las carreteras regionales se puede utilizar una caja de ritmos más pequeña con una sola pata de cabra.
La siguiente máquina suele ser un compactador de tambor liso que compacta los puntos altos hasta que el suelo queda liso. Esto generalmente se hace en combinación con una motoniveladora para obtener una superficie nivelada. A veces, en esta etapa se utiliza un rodillo de neumáticos. Estos rodillos cuentan con dos filas (delantera y trasera) de neumáticos que se superponen, y la flexibilidad de los neumáticos proporciona una acción de amasado que sella la superficie y, con cierto movimiento vertical de las ruedas, permite que el rodillo funcione eficazmente en terrenos irregulares. Una vez que la base del suelo está plana, el compactador de tambor ya no se utiliza en la superficie de la carretera. [ cita necesaria ]
La siguiente capa (base de la carretera) se compacta utilizando un solo tambor liso, un rodillo tándem liso o un rodillo de neumáticos en combinación con una niveladora y un camión cisterna para lograr la superficie plana deseada con el contenido de humedad correcto para una compactación óptima. Una vez que se compacta la base de la carretera, el compactador de tambor simple liso ya no se usa en la superficie de la carretera (hay una excepción si el tambor simple tiene neumáticos especiales de base ancha y plana en la máquina).
La capa de desgaste final de hormigón asfáltico (conocida como asfalto o asfalto en América del Norte, o macadán en Inglaterra [ cita necesaria ] ) se coloca con una pavimentadora y se compacta con un rodillo de tambor liso en tándem, un rodillo de tres puntas o un rodillo de neumáticos. . Los rodillos de tres puntas sobre asfalto alguna vez fueron comunes y todavía se usan, pero los rodillos vibratorios tándem son la opción habitual ahora. La acción de amasado del rodillo neumático es el rodillo final para sellar la superficie.
Los rodillos también se utilizan en la compactación de vertederos . Estos compactadores suelen tener tambores con patas de cabra y no consiguen una superficie lisa. Las almohadillas ayudan en la compresión, debido al área más pequeña que entra en contacto con el suelo.
El rodillo puede ser un tambor simple con un mango operado por una sola persona y que pesa 45 kilogramos (100 libras) o tan grande como un rodillo compactador con operador a bordo que pesa 20 toneladas (20 toneladas largas; 22 toneladas cortas) y cuesta más de 150.000 dólares estadounidenses . Una unidad de vertedero puede pesar 54 toneladas (53 toneladas largas; 60 toneladas cortas).
Los tambores están disponibles en anchos que van desde 610 a 2130 milímetros (24 a 84 pulgadas).
Los rodillos para neumáticos están disponibles en anchos de hasta 2,7 metros (8,9 pies), con entre 7 y 11 ruedas (por ejemplo, 3 ruedas delante y 4 detrás): normalmente se utilizan tipos de 7 y 8 ruedas en Europa y África; 9 y 11 en Estados Unidos; y cualquier tipo en Asia. Para compactar el suelo se utilizan rodillos de neumáticos muy pesados.
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