

Un rodillo compactador (a veces llamado rodillo compactador o simplemente rodillo [ 1 ] ) es un vehículo de ingeniería tipo compactador que se utiliza para compactar tierra , grava , hormigón o asfalto en la construcción de carreteras y cimientos . [ 1 ] También se utilizan rodillos similares en vertederos o en la agricultura.
Las apisonadoras se denominan frecuentemente apisonadoras de vapor , independientemente de su método de propulsión. [ 2 ]
Historia



Las primeras apisonadoras eran tiradas por caballos y probablemente eran implementos agrícolas prestados (véase Rodillo ) .
Dado que la efectividad de un rodillo depende en gran medida de su peso, [ 3 ] los vehículos autopropulsados reemplazaron a los rodillos tirados por caballos a partir de mediados del siglo XIX. Los primeros de estos vehículos fueron los rodillos de vapor . 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 una baja relación de transmisión para promover el rebote y la vibración del cigüeñal a través de los rodillos de manera muy similar a un rodillo vibratorio. Los rodillos de vapor de doble cilindro o compuestos se hicieron populares alrededor de 1910 en adelante y se usaban principalmente para compactar superficies recién colocadas debido a sus motores de funcionamiento más suave, pero ambos tipos de cilindros son capaces de compactar la superficie terminada. Los rodillos de vapor a menudo se dedicaban a una tarea específica según su relación de transmisión, ya que los motores más lentos eran para la compactación de la base, mientras que los modelos con mayor relación de transmisión a menudo se denominaban "recolectores de virutas" que seguían a las máquinas de colocación de alquitrán y virutas calientes. Algunas compañías de carreteras en los EE. UU. usaron rodillos de vapor hasta la década de 1950. En el Reino Unido, algunos permanecieron en servicio hasta principios de la década de 1970.
A medida que los motores de combustión interna mejoraron durante el siglo XX, las apisonadoras que funcionaban con queroseno , gasolina y diésel fueron reemplazando gradualmente a sus contrapartes de vapor . Las primeras apisonadoras de combustión interna eran similares a las de vapor a las que sustituyeron. Utilizaban mecanismos parecidos para transmitir la potencia del motor a las ruedas, generalmente grandes engranajes rectos expuestos. Algunos usuarios las rechazaban en sus inicios, ya que los motores de la época solían ser difíciles de arrancar, sobre todo los que funcionaban con queroseno.
Prácticamente todas las apisonadoras que se utilizan hoy en día funcionan con diésel.
Usos en una carretera
Las apisonadoras utilizan el peso del vehículo para comprimir la superficie que se está compactando (estática) o aprovechan la ventaja mecánica (vibratoria). La compactación inicial del sustrato en un proyecto vial se realiza con una apisonadora de tambor de patas de cabra o de "pata de oveja", que logra una mayor densidad de compactación debido a que las patas tienen una superficie menor. En autopistas grandes, se utilizaría una compactadora de cuatro ruedas con tambor de patas de cabra y una cuchilla, como una máquina de la serie Caterpillar 815/825, debido a su gran peso, velocidad y potente fuerza de empuje para extender el material a granel. En carreteras regionales, se puede utilizar una máquina más pequeña de un solo tambor de patas de cabra.
La siguiente máquina suele ser una compactadora de tambor liso que compacta las zonas elevadas hasta que el suelo queda liso. Esto se suele hacer en combinación con una motoniveladora para obtener una superficie nivelada. A veces, en esta etapa, se utiliza un rodillo de neumáticos. Estos rodillos tienen dos filas (delantera y trasera) de neumáticos superpuestos, 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 nivelada, la compactadora de tambor de almohadillas ya no se utiliza en la superficie de la carretera.
La siguiente capa (base de la carretera) se compacta con un rodillo liso de un solo tambor, un rodillo tándem liso o un rodillo neumático, en combinación con una motoniveladora y un camión cisterna, para lograr la superficie plana deseada con el contenido de humedad adecuado para una compactación óptima. Una vez compactada la base de la carretera, el compactador de rodillo liso de un solo tambor deja de utilizarse sobre la superficie de la carretera (excepto si la máquina cuenta con neumáticos especiales de base ancha y plana).
La capa final de rodadura del hormigón asfáltico (conocido como asfalto o blacktop en Norteamérica, o tarmac en el Reino Unido) se coloca con una extendedora y se compacta con un rodillo de tambor liso tándem, un rodillo de tres puntos o un rodillo de neumáticos. Los rodillos de tres puntos sobre asfalto fueron comunes en el pasado y aún se utilizan, pero actualmente se prefieren los rodillos vibratorios tándem. La acción de amasado del rodillo de neumáticos es la última en sellar la superficie.
Los rodillos también se utilizan en la compactación de vertederos . Estos compactadores suelen tener tambores con patas de almohadilla y no logran una superficie lisa. Las almohadillas facilitan la compresión debido a la menor superficie de contacto con el suelo.
Configuraciones

El rodillo puede ser un simple tambor con una manivela que es operado por una persona y pesa 45 kilogramos (100 lb) o tan grande como un rodillo compactador autopropulsado que pesa 20 toneladas (20 toneladas largas; 22 toneladas cortas) y cuesta más de US$ 150 000. Una unidad de vertedero puede pesar 54 toneladas (53 toneladas largas; 60 toneladas cortas) .
Tipos de rodillos
Operado por peatones
- Ariete (rebota hacia arriba y hacia abajo)
- Compactadora de placas autopropulsada/luz
- Rodillo compactador de zanjas (unidad manual o control remoto por radiofrecuencia)
- Rodillo compactador autopropulsado/ligero (de un solo tambor)
- Rodillo compactador autopropulsado/pesado (doble tambor)
Acabado suave para montar
- Tambor en tándem (estático)
- Tambor en tándem (vibratorio)
- Rodillo de tambor simple (liso)
- Rodillo con neumáticos, también llamado rodillo de caucho o de ruedas múltiples.
- Rodillo combinado (una sola fila de neumáticos y un tambor de acero)
- Rodillo de tres puntos (los rodillos de vapor suelen ser de tres puntos)
Compactadora de suelo/vertedero autopropulsada con almohadillas/patas/púas
- Rodillo compactador de un solo tambor (para suelo)
- 4 ruedas (tierra/vertedero)
- 3 puntos (suelo/vertedero)
- Tambor tándem (tierra/vertedero)
Otro
- Montado y accionado por tractor (conversión – ver imagen en la galería a continuación)
- Rodillos remolcados o arrastrados (antes comunes, ahora raros)
- Compactadora de impacto (utiliza un tambor cuadrado o poligonal para golpear el suelo con fuerza para compactación de prueba o compactación profunda).
- Rodillo compactador con tambor recubierto de goma para la compactación del asfalto.
- Transportador de troncos convertido en compactadora para vertedero
- Cargadora de ruedas convertida en compactadora para vertedero.
Tipos de tambor
Los tambores están disponibles en anchos que van desde 610 hasta 2130 milímetros (24 a 84 pulgadas) .
Tipos de rodillos para neumáticos
Los rodillos compactadores de 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): los de 7 y 8 ruedas se utilizan normalmente en Europa y África; los de 9 y 11 en América; y cualquier tipo en Asia. Los rodillos compactadores de neumáticos muy pesados se utilizan para compactar el suelo.
Variaciones y características
- En algunas máquinas, los tambores se pueden llenar con agua en la obra para alcanzar el peso deseado. Cuando están vacíos, la máquina, al ser más ligera, es más fácil y económica de transportar entre las obras. En los rodillos de neumáticos, la carrocería se puede lastrar con agua o arena, o bien, para una mayor compactación, se utiliza arena húmeda. Los rodillos de neumáticos modernos pueden rellenarse con lastre de acero, lo que proporciona un equilibrio más uniforme para una mejor compactación.
- Se puede lograr una compactación adicional mediante la vibración de los rodillos, lo que permite que una máquina pequeña y ligera funcione tan bien como una mucho más pesada. La vibración se produce normalmente mediante un motor hidrostático de giro libre dentro del rodillo, al cual se le ha acoplado un peso excéntrico. Algunos rodillos cuentan con un segundo peso que puede girar con respecto al principal para ajustar la amplitud de la vibración y, por lo tanto, la fuerza de compactación.
- Para evitar que el asfalto caliente se adhiera al tambor, se puede suministrar lubricación con agua a la superficie del tambor mediante "tanques de rociadores" integrados.
- Las transmisiones hidráulicas permiten una mayor flexibilidad de diseño. Si bien los primeros ejemplos utilizaban transmisiones mecánicas directas, la hidráulica reduce la cantidad de piezas móviles expuestas a la contaminación y permite accionar el tambor, lo que proporciona mayor tracción en pendientes.
- Las apisonadoras de propulsión humana pueden tener un solo tambor.
- Las apisonadoras autopropulsadas pueden tener dos tambores, montados uno delante del otro (formato conocido como "dúplex"), o tres rodillos, o solo uno, con los rodillos traseros sustituidos por neumáticos con banda de rodadura para una mayor tracción.
Galería
Cortacésped autopropulsado vibratorio con motor
Tractor con asiento y articulación giratoria (máquina pequeña)
Tractor con asiento y articulación giratoria (máquina grande)
Silla de paseo con pivote articulado, Bomag BW 219 DH WR 2500- Vibrador Dynapac CC232
Un rodillo vibratorio Caterpillar CS-533E.
Rodillo neumático
Una apisonadora accionada por un tractor montado sobre ella.
fabricantes
- ABG (Alemania) – SD/TD (adquirida por Ingersoll Rand y ahora parte de Volvo )
- Albaret (Francia) – PT/TD (ahora parte de Caterpillar )
- Grupo Ammann (Suiza)
- Aveling-Barford (Inglaterra) – TD/PT/3P
- BOMAG (Alemania) – SD/TD/PT ( BOMAG / HYPAC en el mercado estadounidense)
- Case (EE. UU.) – SD (comercializa las máquinas Ammann /Sta bajo la marca Case en EE. UU.)
- Caterpillar (EE. UU.) – SD/TD/PT (incluye las antiguas líneas de RAYGO, BROS y Bitelli)
- Dynapac (Suecia) – SD/TD/PT/3P
- Galión (EE. UU.)
- Hamm (Alemania) – SD/TD/PT/3P (ahora parte del Grupo Wirtgen )
- HEPCO (Irán) – SD/TD/PT/3P
- Hitachi (Japón) – SD/TD/PT/3P
- Huber (EE. UU.)
- Hyster (EE. UU.) – SD/TD/PT (parte de HYPAC y Bomag USA )
- Ingersoll Rand (EE. UU.) – SD/TD/PT (ahora propiedad de Volvo )
- KEC (India) – montado sobre tractor (ahora forma parte del Grupo RPG ; la producción finalizó entre 1970 y 1980 aproximadamente )
- LiuGong ( China )
- Marshall (Inglaterra) – TD
- Sakai (Japón) – SD/TD/PT/3P
- Sany (China) – SD/TD/PT
- World Equipment (China) – SD/TD/PT
- Tampón (EE. UU.) – SD/TD
- Vibromax (Alemania) – SD/TD/PT (adquirida por JCB , ahora con la marca JCB)
- Wacker Neuson (Alemania)
Llave:
- SD = Tambor único
- TD = Tambor tándem
- PT = Neumático neumático – también son comunes los neumáticos de caucho o los neumáticos múltiples.
- 3P = rodillos de 3 puntos : son muy similares al diseño de las antiguas apisonadoras de vapor.
Véase también
- Tractor
- Rodillo (herramienta agrícola) – para rodillos agrícolas
- Rodillo (desambiguación) – para otros tipos de rodillo
- Vehículo de compactación de vertederos
- Rodillo antiminas : un dispositivo de desminado .
Referencias
- 1 2 NSW, Transporte para (28-01-2021). "Compactador de carreteras - rodillo de tambor liso de acero | Gobierno de NSW" . www.nsw.gov.au. Consultado el 23-09-2023 .
- ↑ "¿Qué es una apisonadora? Historia, usos y variaciones" . About Mechanics . 5 de agosto de 2023. Consultado el 23 de septiembre de 2023 .
- ↑ "Apisonadora: tipos, usos y aspectos a considerar al comprar" . Noticias de Vivienda . 21 de marzo de 2023. Consultado el 23 de septiembre de 2023 .
Enlaces externos
- Asociación de Apisonadoras de Carretera : sociedad con sede en el Reino Unido dedicada a la conservación de apisonadoras de vapor y motorizadas, y equipos auxiliares para la construcción de carreteras.
- Vehículos de ingeniería
- Construcción de carreteras