Numerische Untersuchungen der Flächendeckenden Dynamischen ...

Abb. 4:
Vario-Walze mit unterschiedlicher Stellung der Erregereinheit.
Die komplette Erregereinheit lässt sich verdrehen, so dass die Richtung der Erregung
stufenlos von horizontal bis vertikal eingestellt werden kann.
Der vertikale Anteil der dynamischen Erregung trägt wesentlich mehr Verdichtungsenergie in
den Untergrund ein als der horizontale Anteil. Aus diesem Grund sind die
Verdichtungswirkung und die Verdichtungstiefe am größten, wenn die Erregerrichtung
vertikal gestellt ist. Sie nimmt bei Verdrehung in Richtung horizontaler Stellung ab. Ist die
Erregerrichtung vertikal oder eher steil eingestellt, so ist die Verdichtungswirkung auf den
Untergrund mit jener der Vibrationswalze zu vergleichen und es treten auch die
Betriebszustände der Vibrationswalze (Kontakt, Abheben, Springen, Taumeln, Chaos) auf.
Bei sehr flacher oder gar horizontaler Erregerrichtung ist die Vertikalkomponente so stark
reduziert, dass bei der Verdichtung die sonst untergeordnete Horizontalerregung als
Haupteffekt in Erscheinung tritt.
Selbstregelnde Walzen sind Geräte, welche ihre veränderlichen Walzenparameter automatisch
auf die Untergrundverhältnisse einstellen. Ziel ist es, den Verdichtungserfolg zu optimieren
und trotz reduzierter Anzahl der Walzenübergänge eine gleichmäßige und tiefreichende aber
dennoch materialschonende Verdichtung zu erreichen. Mit den Variomatic-Walzen der Firma
Bomag und den ACE-Walzen der Firma Ammann sind bereits zwei selbstregelnde Systeme
am Markt, welche nach unterschiedlichen Regelkriterien die Walzenerregung auf den
behandelten Boden einstellen. In der numerischen Simulation mit dem einfachen
Walzenmodell (Kapitel 2.1) wird die Verstellbarkeit der vertikalen dynamischen Anregung
der Walze mit dem Faktor Vario sowohl für Vario-Walzen als auch für einstellbare
Vibrationswalzen berücksichtigt.
48