TEZA DE DOCTORAT - digilib.utcb.rodigilib.utcb.ro/repository/ccn/pdf/serbanalin.pdf · Prin...

UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCŢII BUCUREŞTI

FACULTATEA DE UTILAJ TEHNOLOGIC

TEZA DE DOCTORAT

OPTIMIZAREA PARAMETRILOR TEHNOLOGICI ȘI ECONOMICI

DE FOLOSIRE A NETEZITOARELOR PENTRU

BETON

Doctorand Ing. Alin Daniel ȘERBAN Conduc ător Știin țific Prof.univ.dr.ing.Gheorghe Petre ZAFIU

Bucureşti 2014

Ing. Alin Daniel Șerban Teza de doctorat Optimizarea parametrilor tehnologici şi economici de folosire a netezitoarelor pentru beton

Facultatea de Utilaj Tehnologic - UTCB 2

MULȚUMIRI

La încheierea procesului de elaborare a tezei de doctorat, doresc să aduc mulțumiri în mod deosebit conducătorului de doctorat, Prof.univ.dr.ing. Gheorghe Petre ZAFIU, pentru sprijinul total şi necondiționat pe care mi l-a acordat pe parcursul celor trei ani de experimente şi studiu.

Prin profesionalismul său de înaltă ținută academică, prin tactul pedagogic, răbdarea, înțelegerea, manifestate, cât şi prin cunoştințele împărtăşite, încurajarea permanentă şi îndrumarea pe etape succesive în care m-a susținut, inclusiv în momentele dificile, domnia sa a avut o contribuție foarte importantă în elaborarea şi finalizarea acestei lucrări. Sub îndrumarea Prof.univ.dr.ing. Gheorghe Petre ZAFIU, am participat la diferite manifestări ştiințifice, unde am prezentat lucrări ştiințifice publicate ulterior în reviste de specialitate. Doresc să mulțumesc Conf.dr.ing Aurelian GAIDOȘ pentru sfaturi utile, precum şi cadrelor didactice din Departamentul Maşini de Construcții şi Mecatronică, în mod special domnilor profesori Alexandru VLADEANU şi Valentin SOIMUSAN care au făcut parte din comisiile de analiză a rapoartelor de cercetare şi care au contribuit prin sugestiile făcute la conturarea conținutului tezei.

Imi exprim recunoştința față de Conf. dr. Nicolae SIMION pentru sprijinul deosebit de important, acordat în domeniul matematic.

Mulțumesc de asemenea domnului dipl. ing Marin ANICA general manager la firma Digitline, domnului ing Claudiu Florinel BISU şef de lucrări, Departamentul Maşini şi Sisteme de Producție, Facultatea Ingineria şi Managementul Sistemelor Tehnologice, Universitatea Politehnica din Bucureşti şi domnului Costi REZEANU patron la firma Habitat Construct fără de care realizarea studiului experimental nu ar fi fost posibil.

In final mulțumesc părinților pentru educația, sprijinul material şi moral acordat, pentru înțelegerea şi suportul pe parcursul realizării acestei lucrării.



Cuprins

Lista notațiilor, figurilor şi a tabelelor ..............................................................................6

Introducere ....................................................................................................................15

Capitolul 1. Studiul documentar privind stadiul actual al cunoa şterii

referitoare la netezitoare le de beton ........................................ .........19 1.1. Aspecte generale............................................................................................19 1.2. Criterii de clasificare a netezitoarelor de beton ...............................................20 1.3. Tipuri constructive de netezitoare simple........................................................21 1.3.1. Netezitoare simple mecanice...............................................................23 1.3.2. Netezitoare simple pneumatice............................................................28 1.3.3. Netezitoare simple electrice .................................................................29 1.3.4. Netezitoare simple speciale de margini ...............................................30 1.3.5. Analiza comparativă a caracteristicilor netezitoarelor simple...............31 1.4. Tipuri constructive de netezitoare duble .........................................................34 1.4.1. Netezitoare duble autopurtătoare mecanice .......................................35 1.4.2. Netezitoare duble autopurtătoare mixte ...............................................36 1.4.3. Netezitoare duble autopurtătoare complet hidraulice..........................39 1.4.4. Netezitoare telecomandate ..................................................................41

1.4.5. Analiza comparativă a caracteristicilor netezitoarelor duble…………..42 1.5. Organele de lucru ale netezitoarelor ...............................................................46 1.6. Recomandări de exploatare şi întreținere a netezitoarelor..............................48 1.7. Aplicații practice ale utilizării netezitoarelor de beton......................................52

Capitolul 2. Analiza comport ării ''echipament - strat procesat'' în cazul

procesului tehnologic de n etezire a betonului................................ .55 2.1. Descrierea procesului de netezire a betonului şi a modului de lucru al netezitoarelor ..................................................................................................55 2.2. Calitatea şi eficiența procesului de netezire a betonului determinate de interacțiunea echipamentului de lucru cu suprafața prelucrată .......................61 2.2.1. Contactul dintre pală şi suprafață.........................................................61 2.2.2. Analiza modului de deplasare a netezitoarelor simple .........................62 2.2.3. Analiza modului de deplasare a netezitoarelor duble...........................63 2.3. Modelarea acțiunii organelor de lucru ale netezitoarelor asupra suprafețelor de beton......................................................................................66 2.3.1. Modelarea acțiunii palelor de lucru ale unui netezitor simplu asupra suprafețelor de beton ...............................................................66 2.3.1.1. Calculul efortului între pală şi pardoseală ...............................66 2.3.1.2. Studiu de caz ..........................................................................68 2.3.2. Modelarea acțiunii palelor de lucru ale unui netezitor dublu asupra suprafețelor de beton ...............................................................69



2.3.2.1. Studiu de caz ..........................................................................72 2.3.2.2. Calculul vitezei de saturație ...................................................75

Capitolul 3. Criterii şi metode de optimizare a parametrilor tehnologici şi

economici ai netezitoarelor .................................................................78 3.1. Scheme tehnologice de execuție a lucrărilor cu netezitoarele ........................78 3.2. Productivitatea netezitoarelor .........................................................................81 3.2.1. Productivitatea teoretică a netezitorului ...............................................81 3.3. Norma de timp şi norma de deviz ale netezitorului .........................................83 3.3.1. Norma de timp a netezitorului ..............................................................83 3.3.2. Norma de deviz a netezitorului.............................................................84 3.4. Timpii netezitorului ..........................................................................................85 3.5. Cheltuielile de producție..................................................................................87 3.5.1. Salariile personalului direct productiv...................................................87 3.5.2. Cheltuielile energetice..........................................................................88 3.6. Costurile unitare..............................................................................................90 3.6.1. Costurile tehnologice ...........................................................................91 3.6.2. Costurile de dislocare ..........................................................................92 3.7. Necesarul specific de manoperă.....................................................................93 3.7.1. Manopera tehnologică .........................................................................93 3.7.2. Manopera de dislocare ........................................................................94 3.8. Necesarul specific de energie.........................................................................95 3.8.1. Energia tehnologică .............................................................................96 3.9. Metoda multicriterială pentru selectarea variantelor tehnologice de mecanizare .....................................................................................................97 3.9.1 Selectarea multicriterială a variantelor tehnologice de mecanizare a lucrărilor de construcții .......................................................................97 3.9.2. Studiul de caz ....................................................................................100 3.10. Selectarea multicriterială a variantelor constructive de netezitoare în vederea dotării firmelor ...............................................................................104 3.10.1. Modul de construcție şi de interpretare a diagramelor ...................104 3.10.2. Aplicarea metodei multicriterială de selectare a tipurilor de netezitoare ....................................................................................106

Capitolul 4. Cercet ări statistice privind caracteristicile netezitoarel or de

beton.................. .............................................................................108 4.1. Puterea necesară procesului de netezire......................................................108 4.2. Prelucrarea şi analiza comparativă a datelor statistice .................................109 4.2.1. Cazul netezitoarelor simple.............................................................112 4.2.2. Cazul netezitoarelor duble ..............................................................130

Capitolul 5. Cercet ări experimentale privind influen ța vibra țiilor asupra

netezitoarelor ca urmare a evol uției acestora pe suprafa ța

plan ă de lucru .......................................... ........................................146



5.1. Studiul structurii spectrale a modurilor variabile periodice ............................146 5.2. Utilizarea practică a modurilor de vibrație ale palelor netezitoarelor .................................................................................152

Capitolul 6. Concluzii, contribu ții originale şi direc ții viitoare de

cercetare ............... ...........................................................................172 6.1. Concluzii generale ........................................................................................172 6.2. Contribuții originale .......................................................................................175 6.3. Direcții viitoare de cercetare .........................................................................176 6.4. Lista lucrărilor publicate ................................................................................176

Bibliografie....................................... ..........................................................................177

Ing. Alin Daniel Serban Teza de Doctorat Optimizarea parametrilor tehnologici si economici de folosire a netezitoarelor pentru beton


Lista principalelor notații Nr. crt.

Denumirea m ărimii Simbol Unitatea de m ăsur ă

1 Putere P kW 2 Turaţie n rot/min 3 Diametru D mm 4 Masa M kg 5 Lungime L mm 6 Lațime l mm 7 Inălțime H mm 8 Viteza unghiulară ω rad/sec 9 Unghiuri de înclinare a elicei

1θ 2θ grade

10 Unghiuri de poziții φ1φ2 grade 11 Unghiul de poziție

α grade

12 Efortul tangențial T N 13 Presiunea elicei asupra betonului N 2/ mN 14 Constanta elastică C 4/ mN 15 Adîncimea de deformare δ m 16 Viteza de deplasare rV m/s

17 Viteza de rotire tV m/s

18 Viteza de saturație sv m/s

19 Productivitatea teoretică tP UM/oră

20 Lungimea unei fâşii de lucru fL m

21 Cantitatea de lucrări realizată într-un ciclu cQ m2

22 Lăţimea unei fâşii de lucru fl m

23 Durata ciclului de lucru cT min

24 Timpul de întoarcere 2t min

25 Timpul pierdut aferent unui ciclu 0t min

26 Viteza de netezire nv m/sec

27 Norma de timp tnN ore/100m2

28 Productivitatea operaţională OP

m2/oră

29 Norma de deviz a netezitorului Ndn ore/100m2 30 Productivitatea tehnică a netezitorului PT UM/oră

31 Orele de lucru efectiv leO ore

32 Orele de funcționare fO ore

33 Orele de închiriere IO ore



34 Cheltuielile de producție pC lei/oră Nr. crt.

Denumirea m ărimii Simbol Unitatea de m ăsur ă

35 Costul orar al manoperei directe sC lei/oră

36 Consumul mediu orar de combustibil ocQ l/ora

37 Costurile unitare fuC lei/U RM

38 Costurile tehnologice THC lei

39 Costul chiriei CHC lei 40 Costul manoperei suplimentare SC lei

41 Costurile cu transportul TRC lei

42 Costurilor de dislocare DC lei

43 Necesarul specific de manoperă spM ore-om/ RUM

44 Manopera tehnologică THM ore-om

45 Manopera pentru dislocare DM ore-om

46 Manopera necesară pentru transport trM ore-om

47 Necesarul specific de energie spE UE/ RUM

48 Energia tehnologică THE kgcc

49 Consumul specific de combustibil lE kgcc/ora

50 Densitatea combustibilului cρ kg/l

51 Consumul mediu orar de lubrifianți i

lQ0 l/(100 ore)

52 Prețul energiei electrice ep Lei/kWh

53 Costurile de dislocare echivalente DEC lei

54 Tariful de închiriere pe unitatea de lucrare fTC lei / RUM



Lista figurilor Figura 1.1: Modele de netezitoare simple, duble ___________________________ 20

Figura 1.2: Criterii de clasificare a netezitoarelor___________________________ 21

Figura 1.3: Netezitor cu un singur mâner_________________________________ 22

Figura 1.4: Netezitor cu dispozitive auxiliare ______________________________ 23

Figura 1.5: Netezitor simplu mecanic____________________________________ 24

Figura 1.6: Schema cinematică a transmisiei puterii la netezitorul simplu mecanic 25

Figura 1.7: Schema cinematică a mecanismului pentru reglarea unghiului de

înclinare a palelor a netezitoarelor simple mecanice _____________________ 26

Figura 1.8: Alcătuirea sistemelor de comandă ____________________________ 27

Figura 1.9: Netezitor pneumatic________________________________________ 28

Figura 1.10: Netezitor simplu electric____________________________________ 29

Figura 1.11: Netezitor simplu de margini _________________________________ 30

Figura 1.12: Domeniile de variație a puterilor pe tipuri constructive de netezitoare

simple _________________________________________________________ 31

Figura 1.13: Domeniile de variație a maselor pe tipuri constructive de netezitoare

simple _________________________________________________________ 32

Figura 1.14: Domeniile de variație a diametrelor pe tipuri constructive de netezitoare

simple _________________________________________________________ 33

Figura 1.15: Domeniile de variație a turațiilor pe tipuri constructive de netezitoare

simple _________________________________________________________ 34

Figura 1.16: Netezitor dublu mecanic ___________________________________ 35

Figura 1.17: Netezitor dublu mixt _______________________________________ 37

Figura 1.18: Schema hidraulică a netezitorului dublu mixt____________________38

_______________________________________________________________

Figura 1.19: Netezitor dublu cu acționare hidraulică ________________________ 40

Figura 1.20: Netezitor dublu cu dispozitiv auxiliar__________________________ 41

Figura 1.21: Netezitor telecomandat ____________________________________ 42

Figura 1.22: Domeniile de variație a puterilor pe tipuri constructive de netezitoare

duble __________________________________________________________ 43



Figura 1.23: Domeniile de variație a turațiilor pe tipuri constructive de netezitoare

duble __________________________________________________________ 44

Figura 1.24: Domeniile de variație a diametrelor pe tipuri constructive de netezitoare

duble __________________________________________________________ 45

Figura 1.25: Domeniile de variație a maselor pe tipuri constructive de netezitoare

duble __________________________________________________________ 46

Figura 1.26: Pală lată________________________________________________ 47

Figura 1.27: Pală îngustă_____________________________________________ 47

Figura 1.28: Disc ___________________________________________________ 47

Figura 1.29: Netezitor simplu cu organele de lucru _________________________ 48

Figura 1.30: Suprafață orizontală colorată netezită cu netezitor simplu__________ 53

Figura 1.31: Suprafață orizontală colorată netezită cu netezitor dublu __________ 53

Figura 1.32: Suprafață orizontală netezită cu netezitor simplu ________________ 54

Figura 1.33: Suprafață orizontală netezită cu netezitor dublu _________________ 54

Figura 2.1: Procesul tehnologic de netezire a suprafețelor ___________________ 55

Figura 2.2: Deplasarea netezitorului simplu mecanic _______________________ 63

Figura 2.3: Deplasarea netezitorului dublu _______________________________ 64

Figura 2.4: Modul de acționare a netezitorului simplu _______________________ 66

Figura 2.5: Acțiunea suprafeței asupra palei ______________________________ 67

Figura 2.6: Unghiul de poziție al forței de frecare __________________________ 67

Figura 2.7: Acțiunea dintre netezitor şi pală_______________________________ 68

Figura 2.8: Netezitor ________________________________________________ 70

Figura 2.9: Componentele vitezei V la un punct pe elice _____________________ 72

Figura 2.10: Eroarea între V şi V t în funcție de raza palei_________________ 73

Figura 2.11: Reprezentarea vitezei în funcție de forță _______________________ 75

Figura 2.12: Reprezentarea vitezei de saturație în funcție de unghiul de înclinare al

palelor _________________________________________________________ 77

Figura 3.1: Schema tehnologică de deplasare a netezitorului în fâşii transversale pe

sectoare longitudinale _____________________________________________ 78

Figura 3.2: Schema tehnologică de deplasare a netezitorului în fâşii transversale pe

sectoare transversale ____________________________________________ 79



Figura 3.3: Schema de deplasare a două netezitoare ______________________ 80

Figura 3.4: Schema de deplasare în fâşii curbe paralele a netezitorului simplu ___ 80

Figura 3.5: Schema de deplasare în poziții succesive a netezitorului simplu______ 81

Figura 3.6: Netezitoare simple mecanice considerate în studiu_______________ 100

Figura 3.7: Valori criterii în funcție de diametru ___________________________ 105

Figura 4.1: Distribuția puterilor în funcție de masă _________________________ 112

Figura 4.2: Distribuția puterilor în funcție de diametru ______________________ 114

Figura 4.3: Distribuția maselor în funcție de diametru ______________________ 115

Figura 4.4: Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor minime şi maxime în

funcție de mase ________________________________________________ 119

Figura 4.5: Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor maxime în funcție de

mase _________________________________________________________ 119

Figura 4.6: Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor minime în funcție de

mase _________________________________________________________ 120

Figura 4.7: Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor maxime şi minime în

funcție de diametre ______________________________________________ 123


diametre ______________________________________________________ 124


diametre ______________________________________________________ 124

Figura 4.10: Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor maxime şi minime în


Figura 4.11: Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor maxime în funcție de

diametre ______________________________________________________ 128

Figura 4.12: Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor minime în funcție de

diametre ______________________________________________________ 129

Figura 4.13: Distribuția puterilor în funcție de mase________________________ 130

Figura 4.14: Distribuția puterilor în funcție de diametru _____________________ 131

Figura 4.15: Distribuția maselor în funcție de diametru _____________________ 132

Figura 4.16: Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor minime şi maxime în

funcție de mase _________________________________________________ 135




mase _________________________________________________________ 136


mase _________________________________________________________ 136

Figura 4.19: Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor maxime şi minime în



diametre ______________________________________________________ 140


diametre ______________________________________________________ 141

Figura 4.22: Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor maxime şi minime în


Figura 4.23: Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor maxime în funcție de

diametre ______________________________________________________ 144

Figura 4.24: Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor minime în funcție de

diametre ______________________________________________________ 145

Figura 5.1: Valorile mărimii fizice ______________________________________ 146

Figura 5.2.: Evaluarea valorii medie a funcției în interiorul fiecărui interval ______ 148

Figura 5.3: Transpunerea în planul frecvențelor __________________________ 150

Figura 5.4: Reprezentarea mărimilor în planul frecvențelor __________________ 151

Figura 5.5: Procesarea semnalelor ____________________________________ 152

Figura 5.6: Netezitor dublu hidraulic ___________________________________ 154

Figura 5.7: Forma de undă cu accelerațiile pe direcțiile,X,Ysi Z şi acelerometrul

uniaxial L2 pe direcția Y __________________________________________ 155

Figura 5.8: Schema de funcționare a netezitorului ________________________ 155

Figura 5.9: Evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării _________________ 156

Figura 5.10: Spectrul de frecvențe în timpul funcționării netezitorului __________ 158

Figura 5.11: Diagrama Waterfall pe direcția X(direcție verticală ______________ 159



Figura 5.12: Netezitor simplu de margine _______________________________ 160

Figura 5.13: Forma de undă cu accelerațiile pe cele trei direcții, X, Y Z şi

acelerometrul uniaxial L2 pe direcția z _______________________________ 161

Figura 5.14: Evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării unde X şi Y se află pe

direcții radiale în plan orizontal şi Z pe direcția verticală, iar accelerometrul L2 pe

direcția Z ______________________________________________________ 162


Figura 5.16: Diagrama Waterfall pe direcția Z(direcția verticală ______________ 165

Figura 5.17: Netezitor simplu mecanic _________________________________ 166

Figura 5.18: Forma de undă cu accelerațiile pe cele trei direcții X,Y Z şi

acelerometrul uniaxial L2 pe direcțiaZ________________________________ 167

Figura 5.19: Evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării unde X şi Y se află pe

direcții radiale în plan orizontal şi Z pe direcția verticală, iar L2 este similar cu Z168


Figura 5.21: Diagrama Waterfall pe direcția Z(direcția verticală) ______________ 171



Lista tabelelor Tabel 1.1: Denumirea netezitoarelor ____________________________________ 19

Tabel 1.2: Caracteristici tehnice ale netezitoarelor simple mecanice____________ 28

Tabel 1.3: Caracteristici tehnice ale netezitoarelor simple electrice_____________ 30

Tabel 1.4: Caracteristici tehnice ale netezitoarelor simple de margine __________ 31

Tabel 1.5: Caracteristici tehnice ale netezitoarelor duble mecanice ____________ 36

Tabel 1.6: Caracteristici tehnice ale netezitoarelor duble mixte ________________37

Tabel 1.7: Caracteristici tehnice ale netezitoarelor duble hidraulice ____________ 40

Tabel 1.8: Intreținerea periodică _______________________________________ 52

Tabel 2.1: Definițiile termenilor din dicționare _____________________________ 58

Tabel 2.2: Unghiuri de înclinare a palelor corespunzătoare stării suprafețelor ____ 62

Tabel 2.3: Modul de acționare a manetelor_______________________________65

Tabel 3.1: Factor de corecție pentru condițiile de organizare şi de lucru olk ______ 85

Tabel 3.2: Valori ale coeficientului de disponibilitate operațională dok ___________ 85

Tabel 3.3: Valorile criteriilor )(xijV tehnico-economice ________________________ 98

Tabel 3.4: Caracteristici netezitoare simple _____________________________ 101

Tabel 3.5: Mărimile calculate ale productivității teoretice, norma de timp, norma de

deviz _________________________________________________________ 101

Tabel 3.6: Mărimi calculate ale orelor __________________________________ 101

Tabel 3.7: Mărimi calculate ale costurilor________________________________ 102

Tabel 3.8: Mărimi calculate ale necesarului specific de energie ______________ 102

Tabel 3.9: Mărimi calculate ale necesarului specific de manoperă ____________ 102

Tabel 3.10: Valorile criteriilor )(xijV _____________________________________ 103

Tabel 3.11: Valorile ponderilor criteriilor tehnice ikX _______________________ 106

Tabel 3.12: Calculul ponderilor criteriilor şi a normelor specifice ______________ 106

Tabel 3.13: Coeficienții globali________________________________________ 107

Tabel 4.1: Caracteristici tehnice ale netezitoarelor simple__________________ 109



Tabel 4.2: Caracteristici tehnice ale netezitoarelor duble___________________ 111

Tabel 5.1: Caracteristici tehnice al netezitorului dublu hidraulic_______________ 153

Tabel 5.2: Caracteristici tehnice ale netezitorului simplu de margine __________ 161

Tabel 5.3: Caracteristici tehnice ale netezitorului simplu mecanic_____________ 167



Introducere Imbunătățirea comportării în exploatarea structurilor din beton neprotejate prin lucrări

de tencuire, placare, zugrăvire sau vopsire, depinde de gradul de prelucrare şi finisare a betonului în stare proaspătă.

Stratul care a suferit o evoluție rapidă în ultimul timp este stratul de uzură. Odată cu diversificarea largă a industriilor şi cu apariția unor noi materiale şi procese tehnologice, au apărut şi noi tipuri de straturi de uzură, cu proprietăți tot mai specializate şi capabile să răspundă la solicitări timp îndelungat fără uzură stânjenitoare. Din acest punct de vedere, se dispune în prezent de o gamă largă de soluții capabile să răspundă celor mai dificile solicitări în exploatare, este însă important ca în fiecare situație să se aleagă alternativele cele mai favorabile, dintr-un număr mai mare de soluții posibile, atît ca materiale componente ale straturilor cât şi ca tehnologie. De foarte mare importanță pentru obținerea unor proprietăți superioare ale stratului de uzură este finisarea suprafețelor după execuție. O finisare corectă asigură stratului de uzură calitatea de a prelua în condiții optime solicitările din mediul agresiv, de asemenea îi conferă aspectul estetic dorit şi calitatea antipraf.

Netezirea mecanică este cea mai utilizată metodă pentru finisarea suprafeţelor din beton neprotejate şi este de obicei impusă de către proiectanţi. Se obțin astfel lucrări finisate de înaltă calitate foarte dure şi rezistente la eroziune. Suprafeţe de bună calitate nu se pot obţine decât numai prin folosirea unui beton adecvat, o preparare atentă a cofragului, o compactare corectă şi o nivelare prealabilǎ iar la final o finisare executată cu deosebită grijă.

Netezirea mecanică este realizată cu maşini moderne, special concepute pentru acest scop, denumite netezitoare pentru beton.

Lucrările de construcţii, în cele mai multe cazuri (pardoseli, suprafeţe orizontale ale betonului proaspăt, lucrări de finisare în construcţii) pentru care sunt concepute aceste tipuri de maşini, presupun un volum de muncă relativ ridicat.

Folosind corect organele de lucru ale netezitoarelor se pot obţine suprafeţe de bună calitate în conformitate cu specificaţiile cerute. Firmele producătoare oferă şi o gamă de organe de lucru la netezitoare:

� pale; � discuri; � perii.

La elaborarea acestei teze s-a făcut o analiză detaliată a stadiului actual pe plan mondial şi în ţara noastră. În acest scop au fost studiate prospecte şi cataloage de la 75 de firme străine, pe baza cărora au fost analizate tipuri de netezitoare de beton. Pe plan mondial un număr mare de firme produc multe tipuri constructive într-o gamă largă de tipodimensiuni de netezitoare. Se pot aminti câteva firme importante: Dynapac, Belle Group, Allen Concrete, Wacker, Barikell. Se impune ca şi unele firme româneşti să înceapă acţiunea de cercetare - proiectare şi asimilare a unora dintre aceste tipuri de netezitoare în scopul mecanizării operaţiunilor de netezire a suprafeţelor straturilor de uzură din betoane pe şantierele de construcţii.

Aceste maşini au apărut din necesitatea de înlocuire sau de uşurare a muncii manuale la o gamă largă de activităţi speciale ale lucrărilor de construcţii. Maşina de netezit asigură o finisare rapidă şi ireproşabilă a pardoselilor din beton, fiind uşor de manevrat şi întreținut. Finisarea mecanizată a betonului se poate realiza în două etape:

� netezirea grosieră care se face cu ajutorul discului de netezire la 1-3 ore după turnarea betonului;



� finisarea suprafeței cu ajutorul rotorului cu pale, executată în urma netezitorului cu disc, la interval de 10-15 minute.

Netezitorul este pus în acțiune când betonul începe să facă priză. Laptele de ciment se ridică la suprafață şi palele reînchid porii betonului. Astfel se obține un excelent finisaj.

Aceste echipamente oferă posibilitatea unor lucrări de netezire din două puncte de vedere:

� unul tehnic, rezistența stratului procesat; � al doilea din punct de vedere estetic, permițând obținerea de diferite

culori de pardoseli în funcţie de cerinţele beneficiarului. Utilizarea netezitoarelor la prelucrarea suprafeţelor pentru finisaj în construcţii prezintă multiple avantaje printre care:

� rezistenţa mecanică ridicată; � rezistenţa la compresiune şi la rulaj; � super rezistenţă la trafic intens şi la uzură; � nu există puncte slabe rezistenţa este aceeaşi pe tot planul, pe toate

direcțiile; � economie de timp; � creşterea calităţii suprafeţei; � costuri de producţie mici; � rezistența mare a suprafeţelor rezultate.

Pentru dezvoltarea cercetării, s-a avut în vedere atingerea obiectivului general al cercetării, privind contribuții la:

� îmbunătățirea performanțelor operaționale şi optimizarea parametrilor funcționali pentru echipamentele tehnologice de construcții, în vederea creşterii eficienței şi calității lucrărilor.

Conectarea lucrării la acest obiectiv general s-a făcut prin obiectivele specifice ale tezei care au constat din:

� studiu de sinteză privind stadiul tehnologic şi aspectele teoretice specific netezitoarelor pentru beton, actuale;

� optimizarea parametrilor netezitoarelor pentru beton şi stabilirea condițiilor tehnologice de folosire eficientă a acestora;

� analiza influenței vibrațiilor generate de evoluția netezitoarelor pe suprafața plană de lucru, asupra componentelor maşinii.

Teza de doctorat este structurată în 6 capitole dezvoltate pe 184 pagini conținând 97 figuri, 29 tabele şi 147 referințe bibliografice. In cele ce urmează, se va prezenta o scurtă descriere a conținutului capitolelor tezei:

Capitolul 1 cuprinde studiul documentar privind sta diul actual al cunoa şterii referitoare la netezitoarele de beton. Pentru cunoaşterea netezitoarelor, se prezintă criterii de clasificare a netezitoarelor de beton, tipuri constructive de netezitoare simple şi duble. Prin analiza caracteristicilor tehnice principale prevăzute în diferite fişe tehnologice s-au făcut analize comparative, în funcție de tipuri constructive. Echipamentul de lucru al netezitorului este prezentat pentru diversificarea folosirii, la netezirea şi finisarea suprafețelor prelucrate. Pentru buna funcționare a netezitoarelor, sunt descrise recomandările de exploatare şi întreținere. Diferite aplicații pe suprafețele exterioare sau interioare ale betonului sunt prezentate pentru cunoaşterea utilizării netezitoarelor.

Capitolul 2. Analiza comport ării ''echipament - strat procesat'' în cazul procesului tehnologic de netezire a betonului cuprinde descrierea procesului de netezire a



betonului şi a modului de lucru al netezitoarelor. Calitatea şi eficiența procesului de netezire este descrisă de contactul dintre pală şi suprafață şi de deplasarea netezitoarelor.

Pentru a vedea influența netezitoarelor asupra suprafețelor de beton prelucrate se prezintă modelarea acțiunii organelor de lucru ale netezitoarelor.

Capitolul 3. Criterii şi metode de optimizare a parametrilor tehnologici şi economici ai netezitoarelor sunt prezentate scheme tehnologice de executare a lucrărilor cu netezitoarele. Se studiază trei netezitoare simple mecanice, de diferite dimensiuni, produse de firme diferite folosind metoda multicriterială pentru selectarea variantelor tehnologice de mecanizare. Stabilirea relațiilor de calcul, specifice netezitoarelor, pentru principalii indicatori tehnologici şi economici: productivitatea, norma de timp, norma de deviz, timpii-maşină, costurile de utilizare, cu scopul de a obține varianta optimă dintre cele trei netezitoare. Pentru determinarea ponderilor criteriilor tehnologice şi economice se construiesc diagrame de variație a valorilor criteriilor ijV în funcție de diametru, pe tipuri

constructive de netezitoare. Capitolul 4. Cercet ări statistice privind caracteristicile netezitoarel or de beton . Plecând de la relația de calcul a puterii în studiile analitice realizate privind dependențele tehnice ale caracteristicilor netezitoarelor reprezentate grafic, prin puncte s-a stabilit că nu există nişte legi definite matematic pe baza cărora să se poată proiecta netezitoarele pentru beton.Prin urmare a fost necesară prelucrarea şi analiza datelor statistice referitoare la tipurile de netezitoare folosind funcția de regresie.

Prin folosirea funcției de regresie se defineasc matematic formele curbelor ce delimitează domeniile de variație ale dependenței dintre caracteristicile tehnice considerate în studiu. Prelucrarea datelor este făcută cu programul Mathcad.

Capitolul 5. Cercet ări experimentale privind influen ța vibra țiilor asupra netezitoarelor ca urmare a evolu ției acestora pe suprafa ța plan ă de lucru. Se prezintă cercetări experimentale privind influența vibrațiilor asupra netezitoarelor ca urmare a evoluției acestora pe suprafața plană de lucru. In prima fază se prezintă studiul structurii spectrale a mărimilor variabile periodice, studiu de caz. A fost necesară în acest capitol expunerea procedurilor experimentale utilizând măsurători de vibrații efectuate privind analiza vibratorie a netezitoarelor de beton care au fost realizate cu sprijinul firmelor Digitline şi Habitat Construct Pardoseli Industriale.

Măsurătorile au fost efectuate asupra trei tipuri de utilaje de tip netezitoare de beton astfel:

� netezitor dublu hidraulic; � netezitor simplu de margine mecanic; � netezitor simplu mecanic.

Pe baza măsurătorilor de vibrații şi a studiului realizat s-au constatat următoarele:

� spectrul de frecvențe prezintă comportamentul dinamic al netezitorului respectiv caracteristica dinamică a palelor, starea acestora precum şi calitatea de lucru a netezitorului.

� amplitudinea frecvențelor corespunzătoare palelor reprezintă un criteriu de evaluare a stării de funcționare a palelor putând reprezenta şi un criteriu de calitate în timpul funcționării netezitorului.

� impactul palelor cu suprafața betonului generează vibrații de amplitudini mari aşa cum se poate observa şi în diagrame, astfel că este nevoie de



diminuarea coeficientului de frecare pentru diminiuarea amplitudinii vibrațiilor.

Capitolul 6 cuprinde concluzii, contribu ții originale şi direc ții viitoare de cercetare . Pe baza studiului documentar privind stadiul actual al cunoaşterii referitoare la netezitoarele de beton au fost realizate cercetări şi experimentări. Majoritatea suprafețelor orizontale sunt neprotejate şi prin folosirea netezitoarelor creşte rezistența betonului.



Capitolul 1

Studiul documentar privind stadiul actual al cunoa şterii

referitoare la netezitoarele de beton 1.1. Aspecte generale

Betonul netezit în stare proaspătă numit şi finisat sau superfinisat mecanic este o pardoseală industrială pe bază de ciment de înaltă rezistență compus din aditivi speciali şi pigmenți care se aplică pe betonul proaspăt, formînd astfel un strat monolitic rezistent la uzură.

Pentru netezirea şi finisarea suprafeţelor orizontale ale betonului proaspăt turnat se folosesc maşini de netezit.

Principiul de funcționare a maşinilor de netezit, se bazează pe acțiunea unui motor care pune în mişcare de rotație unul sau două rotoare (elice) prevăzute cu 3-4 pale sau cu discuri.

La rîndul lor palele sau discurile acționează asupra suprafeței betonului şi prin frecare nivelează stratul superficial al acesteia. Ca accesorii, palele sau discurile pot fi diferite, în funcție de rolul tehnologic.

Aceste echipamente au diverse denumiri în funcție de limba țării unde sunt folosite (tabel 1.1).

Tabel 1.1 - Denumirea netezitoarelor Țara Limba Denumirea ma şinii de netezit betonul Anglia engleză

trowels

Franța franceză truelle mecanique helicoptere thermique

lisseuse mecanique talocheuse mecanique

Italia italiană cazzuole meccaniche Spania spaniolă paletas mecanica Germania germană kelle mechanische Romania română netezitoare rotative

finisoare mistrii mecanice şlefuitoare elicoptere etc.

In România firmele care importă şi distribuie aceste echipamente pentru beton

folosesc denumiri în funcție de organul de lucru care poate fi accesorizat şi de cerințele beneficiarului (tabel 1.1).

In cadrul tezei se agrează denumirea de ,,Maşini de netezire a suprafețelor de beton’’, pe scurt: ,,Netezitoare de beton’’.



În figura 1.1 sunt prezentate diferite modele de netezitoare simple sau duble.

Fig.1.1 - Modele de netezitoare simple, duble [146] 1.2. Criterii de clasificare a netezitoarelor de b eton

Netezitoarele de beton se pot clasifica după diverse criterii, fără a se considera că vreunul dintre acestea poate cumula toate elementele caracteristice (fig.1.2).

În funcţie de numărul de rotoare se disting două variante constructive:

� simple (cu un rotor) cu operatorul nepurtat, conduse manual printr-un sistem de ghidare şi comandă cu mânere tip ghidon. Turația elicei poate fi reglată cu ajutorul unei pârghii montate pe mânerul de ghidare [105].

� duble (cu două rotoare) prevăzute cu scaun pentru purtarea operatorului şi conduse de la un post de comandă amplasat pe şasiul maşinii.

Acestea sunt mai complexe şi dispun de instalaţie proprie de iluminat în locuri întunecate (de exemplu tuneluri sau pe timp de noapte).

În funcţie de tipul mecanismului de acţionare şi de modul de mişcare a organului de lucru, netezitoarele pot fi prevăzute cu diferite sisteme de acţionare: electrice, hidraulice, pneumatice sau mecanice (de la motor cu ardere internă).

În funcţie de modul de racordare a netezitoarelor la sursa de energie sunt: � netezitoare cu transmitere directă a energiei, prin racordarea la reţeaua

de alimentare cu energie electrică (netezitor electric) sau prin acţionare cu motoare termice înglobate (netezitor mecanic, hidraulic);



� netezitoare cu transmitere indirectă a energiei prin folosirea unor generatoare electrice (netezitor cu motor electric) compresoare, (netezitor cu motor pneumatic).

Soluţiile constructive ale netezitoarelor pentru beton mai pot fi analizate şi din alte puncte de vedere:

� mediul de lucru al netezitorului, cu lucru în mediu umed; � modul de transmitere a mişcării de la motor la organul de lucru: axial; � modul de funcţionare: cu funcţionare continuă; � tipul mişcării organului de lucru: cu mişcare de rotaţie.

Fig.1.2 - Criterii de clasificare a netezitoarelor 1.3. Tipuri constructive de netezitoare simple

Maşinile simple de netezit şi finisat beton sunt maşini de dimensiuni mici şi mijlocii. Sistemul de ghidare poate fi realizat în diferite variante constructive putându-se

diferenţia totuşi 3 grupe preponderente de concepţii distincte: � cu un singur mâner, pentru modelele uşoare; � cu două mânere tip ghidon, similar motocicletelor;



� cu două mânere sudate în formă de T pe o bară de ghidare [105]. În vederea reducerii gabaritului la transport şi depozitare, unele tipuri de mânere sunt

rabatabile. Dispunerea pe suprafaţa betonului şi alcătuirea constructivă a netezitorului cu un singur

mâner sunt prezentate în figura 1.3. 8 7

5 6 3 4 2 1

Fig.1.3 - Netezitor cu un singur mâner [55]

1- mâna operatorului; 2 - suprafaţa betonului; 3 - palele netezitorului; 4 - mâner; 5 - rezervor de combustibil; 6 - filtru de aer; 7- sistem de acționare cu motor termic; 8 -cadrul netezitorului. În figura 1.3 se identifică mişcările de conducere şi de manevră realizate cu netezitorul

simplu şi anume: A - mişcarea de rotaţie a elicelor;

F - sensul de împingere asupra mânerului; G - sensul de rotire a cadrului netezitorului ca urmare a rotirii în plan orizontal (H) a mânerului netezitorului;

I - sensurile de rotire în jurul axului prin acţiunea asupra mânerului facută de operator; B1; B2 - sensuri de deplasare a netezitorului pe suprafaţa betonului; C; D - rotirea în plan vertical (sus - jos a mânerului);



Netezitoarele pot fi dotate şi cu dispozitive auxiliare pentru deplasare, ataşabile, care în timpul lucrului sunt rabatate (fig.1.4).

2 1

Fig.1.4 - Netezitoare cu dispozitive auxiliare [124]

1- roţi pentru deplasare; 2 - ochetul pentru ridicarea netezitorului cu ajutorul macaralei; 1.3.1. Netezitoare simple mecanice

Aceste netezitoare sunt maşini moderne cu un randament înalt, făcute pentru a netezi şi finisa betonul.

În general caracteristicile constructive ale acestor netezitoare sunt reprezentate prin:

� motorul termic este răcit prin curent de aer; � maşina poate fi dotată cu diferite tipuri de motoare conform specificaţiilor

din datele tehnice; � pornirea motorului se face cu demaror cu sfoară (starter); � combustibilul este benzină ce trece din rezervor în carburator printr-un

filtru de combustibil. Mişcarea este transmisă de la motorul termic printr-un cuplaj centrifugal şi o transmisie

cu curele trapezoidale la cutia de transmisie cu roţi dinţate. În figura 1.5 este prezentat netezitorul simplu mecanic, prevăzut cu motor termic.



Fig.1.5 - Netezitor simplu mecanic [ 129]

1 - mâner; 2 - rezervor; 3 - filtru; 4 - motor termic; 5 - transmisie; 6 - pală; 7 - cadru de protecție; 8 - demaror cu sfoară; 9 - rozetă pentru reglarea palelor.

În figura 1.6 este prezentată o variantă de schemă cinematică a transmisiei puterii la

netezitorul simplu mecanic. Două pale din patru sunt reprezentate schematic. Transmisiile prin curele constau din două sau mai multe roți de curea (1, 2) peste care

sunt trecute un număr de curele. Pentru a funcționa, cureaua (curelele) sunt montate peste roți în stare pretensionată. Datorită acestui fapt, cureaua exercită o apăsare asupra roților ce determină ca între

curea şi roți să apară forțe de frecare care antrenează roata condusă în mişcarea de rotație. In acest fel este posibilă transmiterea mişcării şi a momentului de torsiune de la roata

de curea conducătoare la roata de curea condusă. O rolă tensionată printr-un cablu de la mânerul cu sistem ,,mână moartă’’, ține

cureaua trapezoidală bine întinsă. Prin ridicarea mâinii de pe clapeta de accelerație, circuitul de acționare se închide

automat, netezitorul oprindu-se instantaneu. Mânerul este proiectat ergonomic, operatorul putând accesa uşor toate comenzile. In cazul în care operatorul pierde controlul asupra netezitorului, rola de tensionare

opreşte imediat tensiunea exercitată asupra curelei trapezoidale, oprind astfel comanda către roata melcată. Antrenarea în mişcarea de rotație a rotorului este facută cu motorul termic.



Fig.1.6 - Schema cinematică a transmisiei puterii la netezitorul simplu mecanic [136] 1 - roata de curea conducătoare; 2 - roata de curea condusă; 3 - şasiu; 4 - angrenaj melcat; 5 - arbore de ieşire; 6 - rotor; 7 - pală.

Sistemul de transmitere a mişcării de la motor la rotor se compune dintr-un ambreiaj cu fricțiune şi o cutie de viteze sau reductor.

Ambreiajul reacționează la depăşirea momentului de rotație stabilit şi asigură astfel protecția motorului. Reductorul melcat are construcție robustă fiind foarte fiabil.

x

y

z



Fig.1.7 - Schema cinematică a mecanismului pentru reglarea unghiului de înclinare a palelor a netezitoarelor simple mecanice [136] 1 - rozetă de reglare a palelor; 2 - piuliță fixată pe ghidon; 3 - ghidon; 4 - şasiu; 5 - arbore de ieşire; 6 - ansamblu montaj rulment; 7 - cablu , 8 - rolă de trecere cablu; 9 - suport cablu; 10 - pală, 11- şurub.

În figura 1.7 este prezentată alcătuirea unei scheme cinematice pentru reglarea unghiului de înclinare a palelor specific netezitoarelor simple mecanice. Reglarea unghiului de atac al palelor se face prin intermediul unui cablu acționat cu o rozetă de reglare (1), dispusă pe axul central al mânerului:

� creşterea unghiului de atac se produce prin rotirea rozetei spre dreapta; � descreşterea mărimii unghiului de atac se produce prin rotirea rozetei spre

stânga.



Turația palelor poate fi reglată cu ajutorul unei pârghii montate pe mânerul de ghidare. În figura 1.8 este prezentată un exemplu de alcătuire a sistemului de comandă specific netezitoarelor simple mecanice.

Fig.1.8 - Alcătuirea sistemelor de comandă [129]

a - maneta de acceleraţie (a1 - poziţia lentă; a2 - poziţia de mers); b - buton pentru oprirea circuitului combustibilului; c - rozeta de comandă pentru reglarea precisă a palelor; d - reglarea poziţiei mânerului de susţinere; e - rozeta pentru reglarea lungimii tijei ghidonului; j - demaror cu sfoară; h1; h2 - întrerupător de pornire/oprire; i1; i2 - starter (şoc) se deschide/închide în funcţie dacă motorul este cald/rece; g1; g2 - deschidere/închidere carburant.

La utilizarea netezitoarelor simple se vor respecta cerința ca, diametrul palelor trebuie sa fie cel mult egal cu diametrul maxim prevăzut de constructor.

Ca urmare a acestor particularităţi astfel de maşini asigură un confort operatorului şi o productivitate bună.

Mărimile uzuale pentru principalele caracteristici tehnice ale netezitoarelor simple mecanice sunt prezentate în tabel 1.2.

Tabel 1.2 - Caracteristici tehnice ale netezitoarelor simple mecanice Caracteristici tehnice UM Domeniile de m ărimi Putere kW 4,2...10 Turaţie rot/min 25...200 Diametru mm 915…1220 Lăţime, lungime, înălţime (LxlxH)

mm

915x915x607...1220x1220...712

Masa kg 85...130 Număr de pale - 4



Avantajele netezitoarelor simple mecanice sunt: pornire uşoară (demaror cu sfoară), consum redus, uşor de transportat, simplu de lucrat pe suprafaţă. 1.3.2. Netezitoare simple pneumatice [123] În figura 1.9 este prezentat netezitorul pneumatic.

Fig.1.9 - Netezitor pneumatic [123] 1 - rozetă de comandă pentru reglarea palelor; 2 - maneta de accelerație; 3 - pală; 4 - cadru de protecție; 5 - motor pneumatic; 6 - furtun de aer; 7 - mâner; Acţionarea pneumatică este folosită graţie unor particularităţi cum ar fi:

� simplitate şi siguranţă în funcţionare; � posibilitatea obţinerii unor viteze de rotaţie atingând zeci de

mii de turaţii pe minut; � siguranţă şi securitate în cursul lucrului.

Aerul comprimat este furnizat de un grup energetic format dintr-un compresor automat cu un motor electric sau mai frecvent cu un motor termic. Netezitoarele pneumatice sunt recomandate datorită fiabilităţii, întreţinerii reduse şi designului excelent. Motoarele sunt compacte, uşoare, cu o putere mare.

Avantajele netezitoarelor pneumatice: � viteze variabile continuu; � nu se vor supraîncălzi sau arde, chiar şi atunci când sunt supraîncărcate � operare în siguranţă în condiţii periculoase, fără scântei electrice sau

fluide hidraulice; � bazat pe simplitate de proiectare şi construcţie;



� flexibilitatea designului excelent în funcţie de dimensiunile compacte; � greutate redusă; � putere mare; � durata de viaţă mai ridicată în condiţiile unei exploatări mai dure; � capacitatea de a suporta suprasarcini fără defectări; � productivitate ridicată.

Principalele inconveniente: � preţuri mai ridicate; � zgomot intens;

1.3.3. Netezitoare simple electrice În figura 1.10 este prezentat netezitorul electric.

Fig.1.10 - Netezitor simplu electric [115]

1 - mâner; 2 - rozeta de comanda pentru reglarea palelor; 3 - comutator de viteză; 4 - ochetul pentru ridicarea netezitorului cu ajutorul macaralei; 5 - pale; 6 - cadru de protecție; 7- sistem de acționare cu motor electric.

Netezitoarele electrice, având zgomot redus, satisfac cele mai înalte cerinţe în ceea ce

priveşte fiabilitatea şi durata de viaţă lungă. Mâner ergonomic, realizat din oţel, este confortabil şi face conducerea uşoră a maşinii.

Motorul electric este foarte durabil şi necesită o întreţinere tehnică redusă. Netezitorul este prevăzut cu un bloc de ghidare, cu un comutator de viteză montat pe

mâner, cu un comutator pornire/oprire, care se opreşte atunci când mâinile sunt eliberate. Pentru transportul netezitorului electric este prevăzut un mâner special de transport

care face posibilă transportarea netezitorului de către două persoane. Caracteristicile tehnice ale netezitoarelor electrice sunt prezentate în tabelul 1.3.



Tabelul 1.3 - Caracteristici tehnice ale netezitoarelor simple electrice Caracteristici tehnice UM Domeniile de m ărimi Putere kW 2...2.4 Turaţie rot/min 50…100 Diametru mm 830…1020 Lungime, lăţime, înălţime (LxlxH)

mm

2550x870x950…2665x1070x950

Masa kg 77…88 Număr de lame - 4

1.3.4. Netezitoare simple speciale de margini Netezitorul simplu special de margini (fig.1.11) este prevăzut cu o apărătoare de

protecție pentru a permite rularea lângă pereţi şi printre tocurile uşilor.

Fig.1.11 - Netezitor simplu de margini [115] 1 - mâner tip ghidon; 2 - clapetă acceleraţie; 3 - reglarea tijei ghidonului; 4 - filtru de aer; 5 - rezervor de combustibil; 6 - demaror cu sfoară; 7 - disc; 8 - cadru de protecție; 9 - motor; 10 - apărătoare de protecție; 11- transmisie cu curele; 12 - pală Avantajele principale ale acestor tipuri de netezitoare sunt următoarele:

� volanta cu rotaţie independentă ce permite lucrul în apropierea pereţilor şi marginilor; � angrenaj cu melc din bronz, de mare putere, pentru o durată de viaţă lungă; � reductorul asigură atât cuplul necesar pentru rotire, cât şi turaţia necesară

pentru finisare; � ansamblul de pale caracterizate printr-o aliniere de precizie, întreţinere simplă şi

rezistenţă în aplicaţii ce pot cauza îndoire sau uzură; � mâner pliabil, placat cu crom, pentru o uşoară transportare şi depozitare;



� partea ergonomică de la mâner asigură confort pentru utlizator (permite împingerea cu uşurinţă a netezitorului);

� palele din plastic ce nu lasă urme pe suprafaţa finisată. Caracteristicile tehnice ale netezitoarelor de margine sunt prezentate în tabelul 1.4. Tabel 1.4-Caracteristici tehnice ale netezitoarelor simple de margine Caracteristici tehnice UM Domeniile de m ărimi Putere kW 3.2...4,2 Turaţie rot/min 109...156 Diametru mm 610...760 Masa kg 56...62

1.3.5. Analiza comparativ ă a caracteristicilor netezitoarelor simple

Prin analiza caracteristicilor tehnice principale prevăzute în diferite fişe tehnologice şi specificații de firmă s-au făcut analize comparative a acestora în funcție de tipurile constructive. Astfel, s-au studiat caracteristicile unui număr de 45 de tipuri de netezitoare simple provenite de la 7 producători importanți. Analiza s-a făcut asupra următorilor parametri:

putere [kW]; masa [kg]; diametru [mm]; turație [rot/min]. În figura 1.12 sunt prezentate domeniile de variație a puterilor pe tipuri de netezitoare

simple.

Fig.1.12 - Domeniile de variație a puterilor pe tipuri constructive de netezitoare simple NSM - netezitor simplu mecanic; NSE - netezitor simplu electric; NSS - netezitor special de margine Puterile variază în funcție de tipul netezitoarelor:

� netezitoare simple mecanice: • domeniul de variație a puterilor este: 4.2 - 10 kW;

� netezitoare simple electrice,



• domeniul de variație a puterilor este: 2 - 2,4 kW; � netezitoare speciale de margine,

• domeniul de variație a puterilor este: 3.2 - 4.2 kW; Domeniul de variație a puterilor netezitoarelor simple,indiferent de tipul constructiv,

este: 2 - 10 kW. Netezitoarelor simple electrice au puterile mai mici, decât netezitoarele mecanice

datorită motoarelor folosite. În figura 1.13 sunt prezentate domeniile de variație a maselor pe tipuri de netezitoare simple.

Fig.1.13 - Domeniile de variație a maselor pe tipuri constructive de netezitoare simple NSM - netezitor simplu mecanic; NSE - netezitor simplu electric; NSS - netezitor special de margine Masele variază în funcție de tipul netezitoarelor:

� netezitoare simple mecanice: • domeniul de variație a maselor este: 85 – 130 kg;

� netezitoare simple electrice: • domeniul de variație a maselor este: 77 – 88 kg;

� netezitoare speciale de margine: • domeniul de variație a maselor este: 56 – 62 kg;

Domeniul general de variație a maselor netezitoarelor simple indiferent de tipul constructiv este: 56 – 130 kg.

Netezitoarele simple mecanice au masele cele mai mari, datorită prezenței motorului termic.

Netezitoarele de margine deşi sunt prevăzute cu motoare termice au masele cele mai mici deoarece sunt prevăzute în prima etapă de lucru (netezire).

În figura 1.14 sunt prezentate domeniile de variație a diametrelor pe tipuri de netezitoare simple.



Fig.1.14 - Domeniile de variație a diametrelor pe tipuri constructive de netezitoare simple NSM - netezitor simplu mecanic; NSE - netezitor simplu electric; NSS - netezitor special de margine

Diametrele variază în funcție de tipul netezitoarelor: � netezitoare simple mecanice,

• domeniul de variație a diametrelor este: 915 – 1220 mm; � netezitoare simple electrice,

• domeniul de variație a diametrelor este: 830 – 1020 mm; � netezitoare speciale de margine:

• domeniul de variație a diametrelor este: 610 – 760 mm; Domeniul general de variație a diametrelor netezitoarelor simple indiferent de tipul constructiv este: 915-1220 mm.

Diametrele sunt comparabile pentru netezitoarele mecanice şi netezitoarele electrice fiind impuse de considerațiile tehnologice. Netezitoarele de margine pot fi prevăzute cu diametre mai mici din considerente tehnologice (trecerea prin spații reduse).

În figura 1.15 sunt prezentate domeniile de variație a turațiilor pe tipuri de netezitoare simple. Turațiile variază în funcție de tipul netezitoarelor:

� netezitoare simple mecanice: • domeniul de variație a turaților este: 25 – 200 rot/min

� netezitoare simple electrice: • domeniul de variație a turaților este: 50 – 100 rot/min

� netezitoare speciale de margine: • domeniul de variație a turaților este: 109 – 156 rot/min



Domeniul de variație a turațiilor netezitoarelor simple indiferent de tipul constructiv este: 25-200 rot/min.

Turațiile netezitoarelor mecanice sunt mai mari decât ale celor speciale de margine şi electrice din considerente constructive.Unele netezitoare sunt prevăzute cu variatoare de turație, ceea ce asigură şi o plaja mai mare a domeniului de variație a turațiilor. Variatoarele de turație, permit modificarea continuă a raportului de transmitere, între anumite limite, ceea ce conduce la obținerea turației optime din punct de vedere economic la arborele condus.

Fig.1.15 - Domeniile de variație a turațiilor pe tipuri constructive de netezitoare simple NSM - netezitor simplu mecanic; NSE - netezitor simplu electric; NSS - netezitor special de margine

In urma analizei comparative a caracteristicilor netezitoarelor simple şi a cercetărilor

făcute la firma Habitat Construct Pardoseli Industriale rezultă, că pentru acțiunea de netezire se folosesc netezitoare cu puteri şi mase mici iar pentru operația de finisare se folosesc netezitoare cu puteri şi mase mari, pentru a creşte productivitatea. Betonul la netezire, este foarte moale şi dacă se folosesc netezitoare cu mase mari suprafața s-ar deteriora.

1.4. Tipuri constructive de netezitoare duble

Netezitoarele duble pentru beton (autopurtătoare) sunt prevăzute cu scaun pentru purtarea operatorului şi cu post de comandă prevăzut cu manete, pedale şi leviere pentru reglarea unghiului palelor şi pentru conducere [105].

De-a lungul timpului, diferiți producători au conceput mai multe tipuri constructive de netezitoare duble, existînd o ofertă diversificată de astfel de echipamente.

Se poate face o grupare pe patru categorii distincte [105]: � netezitoare autopurtătoare mecanice:

• cu antrenare, conducere şi comandă complet mecanică (fig. 1.16). � netezitoare autopurtătoare mixte (fig. 1.17)



• cu antrenare, conducere şi comandă combinate (hidraulice şi mecanice); � netezitoare autopurtatoare hidraulice

• cu antrenare, conducere şi comandă complet hidraulică (fig. 1.18); � netezitoare telecomandate (fig. 1.21).

1.4.1. Netezitoare duble autopurt ătoare mecanice

Netezitoarele duble cu antrenare complet mecanică, destinate netezirii si finisării plăcilor de beton şi plăcilor bituminoase, parcărilor, pistelor de ciclism, trotuarelor (fig.1.16).

1 2 3

4 5 6 8 7

Fig. 1.16 - Netezitor dublu mecanic [147] 1 - reglarea manuală şi independentă a palelor; 2 - scaun reglabil spre faţă/spate; 3 - conducerea manuală cu leviere duble; 4 - instalații de iluminat în spații întunecoase; 5 - cadru de protecție; 6 - rotor cu patru pale; 7- pedala de acceleraţie; 8 - pală. Aceste maşini sunt echipate cu două rotoare, câte unul de fiecare parte. Puterea este transmisă de la motorul termic printr-un cuplaj centrifugal şi o transmisie

cu curele trapezoidale la prima cutie de transmisie cu roţi dinţate, iar prin intermediul unui ax cardanic la a doua cutie de transmisie.

Motorul şi scaunul operatorului sunt montate pe o ramă deasupra celor două rotoare. Pentru a avea o vedere de ansamblu asupra suprafeţei de lucru, scaunul operatorului şi implicit centrul de greutate sunt coborâte. Pentru confortul operatorului, scaunul este reglabil. Maşina are o capotă care protejează sistemul mecanic, axul cardanic şi componentele sistemului de conducere împotriva depunerii pastei de ciment.

Motorul are răcire prin curent de aer.



Maşina poate fi dotată cu diferite tipuri de motoare conform specificaţiilor din datele tehnice.

Pornirea motorului se face cu ajutorul unui electromotor prin intermediul cheii de contact.

Combustibilul este benzina ce trece din rezervor în carburator printr-un filtru de combustibil.

Rotaţia este transmisă de la motor - cuplajul centrifugal - transmisia prin curele trapezoidale - cutia de transmisie cu roţi dinţate - rotorul cu palete.

Mărimile uzuale pentru caracteristicile tehnice ale netezitoarelor mecanice sunt prezentate în tabelul 1.5.

Tabel. 1.5- Caracteristici tehnice ale netezitoarelor duble mecanice Caracteristici tehnice UM Domeniile de m ărimi

Putere kW 9,7…25,3

Turaţie rot/min 40…160

Diametru mm 750…1155

Lungime, lăţime, înălţime (LxlxH) mm 1550x780x970…2410x1220x1170

Masa kg 170…535

1.4.2. Netezitoare duble autopurt ătoare mixte

Netezitoarele autopurtătoare mixte (fig.1.17) au reprezentat un progres prin asocierea sistemelor de acţionare hidrostatică:

� acționarea rotoarelor: mecanic; � reglarea unghiului palelor: mecanic; � deplasarea şi schimbarea direcției: hidraulic.

Finisarea mecanizată a betonului cu netezitoarele autopurtătoare mixte se poate realiza în

două etape: � netezirea grosieră care se face cu ajutorul discurilor de netezire la 1-3 ore după

turnarea betonului; � finisarea suprafeței cu ajutorul rotorului cu palete, executată în urma netezitorului cu

disc, la interval de 10-15 minute.

Aceste netezitoare sunt dotate cu motoare turbo diesel. Pornirea motorului se face cu ajutorul electromotorului prin intermediul cheii de contact. Combustibilul este motorină. Rotaţia este transmisă de la motor - cuplaj centrifugal - transmisia prin curele trapezoidale

cutia de transmisie cu roţi dinţate - rotorul cu palete.



Fig.1.17 - Netezitor dublu mixt [115]

1 - conducerea hidraulică comandată de joystick (direcţionare şi manevrare netezitor); 2 - luminile, contorul orar şi capota asamblate pe acceaşi parte (frontală); 3 - reglarea manuală şi independentă a palelor; 4 - cadrul scaunului fixat cu panouri faţă/spate reglabile; 5- elicele cu 4-5 pale antrenate prin intermediul unei cutii de viteză; 6 - pedalele supraînălţate; 7- disc; Caracteristici tehnice ale netezitoarelor autopurtătoare mixte sunt prezentate în tabelul 1.6.

Tabel 1.6 - Caracteristici tehnice ale netezitoarelor duble mixte Caracteristici tehnice UM Domeniile de marimi

Putere kW 26.1…55,2

Turaţie rot/min 70…170

Diametru mm 1200…1524

Lungime, lăţime, înălţime (LxlxH) mm 2450x1205x1104… 3658x1676x1676

Masa kg 395…1095



În figura 1.18 este prezentată alcătuirea schemei sistemului hidraulic a netezitorului dublu pentru varianta cu acționare hidraulică la deplasare, schimbarea direcției şi reglarea unghiului palelor.

Fig.1.18 - Schema hidraulică a netezitorului dublu mixt [1] Circuitul de comandă hidraulic 23 este responsabil pentru [1]:

� direcţionarea şi manevrarea netezitorului; � reglarea unghiului palelor.

Motorul 1 având transmisia 2 care acționează pompa hidraulică 3, care pune în mişcare fluidul stocat în rezervorul 25.

Filtrul 26 este montat pe circuitul de aspirație care are rezistența hidraulică minimă pentru a proteja pompa de impurități mari. Pompa 3 refulează fluidul ajungând la racordul 4 cu supapa de deviere reglabilă 5 prin conducta 4A.

Supapa 5 refulează prin linia 5A către conducta hidraulică de retur 27. Debitul şi încărcarea suportată de pală depinde de numeroşi factori [1]:



� tipul palei; � greutatea operatorului; � duritatea betonului.

Supapa 5 oferă posibilitatea operatorului de a adapta rapid debitele în funcţie de

condiţiile de exploatare. Supapa de deviere este de preferat să fie instalată imediat după pompă şi înaintea divizorului de debit 28. Distribuitorul 13, înclinare stânga - dreapta a rotorului drept, pentru deplasare înainte-înapoi. Distribuitorul 14 înclinare înainte - înapoi a rotorului dreapta, pentru deplasare stânga-dreapta a netezitorului. Distribuitorul 15, înclinare stânga - dreapta a rotorului stâng, deplasare înainte - înapoi. Distribuitoroarele 16, 17 modifică unghiul palelor. Pompa hidraulică 3 transmite fluidul prin linia 6 către divizorul 28 care împarte debitul final în trei debite egale. Debitul din secţiunea unu a divizorului 28 pe linia 8A ajungând la distribuitorul 13 prin linia 12 şi la supapa de siguranță 9A. Valva cu acționare electromagnetică 13A stabileşte debitul normal. Valva cu acționare electromagnetică 13B inversează debitul către orificile A1 şi B1. Similar, debitul din secţiunile doi şi trei ale divizorului 28 ajungând la distribuitoare prin liniile 8B şi 8C şi la supapele de siguranță 9B şi 9C.

Valvele cu acționare electromagnetică, cunoscute în domeniul industrial şi sub denumirea de valve cu solenoid precum şi electrovalve sunt asemănătoare din punct de vedere al aplicațiilor cu valvele manuale iar diferența o costituie faptul că în acest caz comanda este dată de o bobină electromagnetică. Valvele 14B şi 15B inversează debitul către orificile A2, B2 şi respectiv A3, B3. Cilindrii cu dublă acțiune 19, 19A, 19B sunt astfel extinşi sau retractaţi. La fiecare distribuitor sunt linii flexibile 31A, 31B, 31C cu orificiile de refulare către cilindrii cu dublă acțiune 19, 19A şi 19B. Circuitul hidraulic de retur este completat de liniile 10, 11 şi 27. Principala supapă de siguranță 30 este activată prin linia 7. Returul la rezervorul 25 este indicat de săgeata 25A. 1.4.3. Netezitoare duble autopurt ătoare complet hidraulice

Netezitoarele autopurtătoare hidraulice (cu acționare şi comandă proporţionale, complet hidraulice) sunt prevăzute cu comenzi comandate prin joystick (fig.1.18) eliminându-se astfel levierele manuale, ambreiajele şi reductoarele. Rotoarele sunt antrenate de motoare hidraulice independente, iar motorul principal este unul turbo diesel foarte puternic. Maşina este condusă prin 2 joystick-uri care acţionează direct asupra distribuitoarelor de ghidare. Există 2 pedale de picior, una pentru reglarea turaţiei motorului, cealaltă de închidere/deschidere a supapelor către motoarele hidraulice. Acestea permit pornirea/oprirea continuă (fără trepte) a maşinii. Pedala de comandă a circuitului hidraulic de acționare a deplasării are funcție asemănătoare cu cea a unui mâner ’’mână moartă’’. Prin ridicarea piciorului de pe pedală, circuitul de acționare se închide automat, netezitorul oprindu-se instantaneu.

În figura 1.19 este prezentat netezitorul dublu cu acţionare hidraulică.



Fig.1.19 - Netezitor dublu cu acţionare hidraulică [115]

1 - conducerea şi comanda complet hidraulică prin joystick (direcţionare şi manevrare netezitor); 2 - disc; 3 - cotiere reglabile; 4 - maneta pentru combustibil înglobată în cadrul scaunului; 5 - platforma şi pedale supra înălţate; 6 - faruri; 7 - pală.

Caracteristici tehnice ale netezitoarelor duble cu acționare hidraulică sunt prezentate în tabelul 1.7. Tabel.1.7- Caracteristici tehnice ale netezitoarelor duble hidraulice Caracteristicile tehnice UM Domeniile de m ărimi Putere kW 24…73,8 Turaţie rot/min 40…135 Diametru mm 1180…1524 Lungime, lăţime, înălţime (LxlxH) mm 2760x1280x1420…3658x1676x1625

Masa kg 732…1386 Netezitoarele duble pot fi dotate şi cu dispozitive auxiliare ( de exemplu roți) ataşabile

care în timpul lucrului sunt rabatate (fig. 1.20).



Fig. 1.20 - Netezitor dublu cu dispozitiv auxiliar [146] 1.4.4. Netezitoare telecomandate

Netezitoarele telecomandate sunt eficiente şi performante. Se dă un exemplu figura 1.21. Ele sunt cele mai recente din domeniu, fiind antrenate de un motor termic în 4 timpi cu puterea de 2,53 CP/1.86 kW, caz particular.

Acestea sunt dotate cu 8 pale de netezit. La acestea, comanda de la distanţă se face prin unde radio, putându-se deplasa în

orice direcţie (spre înainte, înapoi, la dreapta la stânga). Mişcarea lor este comandată printr-un emitor cu 8 canale la frecvenţa de 75 MHz,

având o rază de acţiune de 400m. Tot prin emitor se comandă şi unghiul de înclinaţie a palelor (0-35 grade), viteza

variabilă de rotaţie a elicelor, de la 0 la 120 rot/min, precum şi pornirea/oprirea mişcării (fig.1.21) . El este capabil să realizeze finisarea pe un sector cu o lungime de 65 m fără să fie necesară păşirea pe suprafaţa betonului [105].



Astfel, se poate realiza finisarea unei suprafeţe de până la 350 2m fără să se calce pe aceasta.

Dimensiunile suprafeţelor de lucru (Lxl) sunt de 1000x550mm. În plus datorită greutăţii mici (masa de 41 kg), echipamentul poate fi transportat cu

uşurință de către 2 persoane. Aplicarea tehnologiei poate avea o creştere exponenţială în industria construcţiilor.

Fig.1.21- Netezitor telecomandat [105]

1.4.5. Analiza comparativ ă a caracteristicilor netezitoarelor duble

Prin analiza caracteristicilor tehnice principale prevazute în diferite fişe tehnologice şi specificații de firmă s-au făcut analize comparative a acestora în funcție de tipurile constructive.

Astfel,s-au studiat caracteristicile unui număr de 31 de tipuri de netezitoare duble provenite de la 7 producători importanți.

Analiza s-a facut asupra patru parametri: � putere [kW]; � masa [kg]; � diametru [mm]; � turație [rot/min];



În figura 1.22 sunt prezentate domeniile de variație a puterilor pe tipuri de netezitoare duble.

Fig.1.22 - Domeniile de variație a puterilor pe tipuri constructive de netezitoare duble NDM - netezitor dublu mecanic; NDMI - netezitor dublu mixt; NDH - netezitor dublu hidraulic;

Puterile variază în funcție de tipul netezitoarelor: � netezitoare duble mecanice:

• domeniul de variație a puterilor este: 9,7 - 25.3 kW; � netezitoare duble mixte:

• domeniul de variație a puterilor este: 26,1 – 55,2 KW; � netezitoare duble hidraulice,

• domeniul de variație a puterilor este: 24 – 73,8 kW. Domeniul general de variație a puterilor netezitoarelor duble indiferent de tipul

constructiv este: 9,7 – 73,8 kW. Netezitoarelor duble mecanice au puterile mai mici, decât netezitoarele duble mixte şi netezitoarele duble hidraulice deoarece diferă motoarele. Cu cât pierderile energetice din motor sunt mai mici, cu atît puterea efectivă este mai mare. Puterile netezitoarelor duble mecanice, sunt mai mici decât puterile netezitoarelor duble hidraulice, deoarece randamentul la motoarele mecanice este mai mare iar la motoarele hidraulice este mai mic.

În figura 1.23 sunt prezentate domeniile de variație a turațiilor pe tipuri de netezitoare duble.



Fig.1.23 - Domeniile de variație a turațiilor pe tipuri constructive de netezitoare duble NDM - netezitor dublu mecanic; NDMI - netezitor dublu mixt; NDH - netezitor dublu hidraulic;

Turațiile variază în funcție de tipul netezitoarelor:

� netezitoare duble mecanice: • domeniul de variație a turațiilor este: 40 -160 rot/min;

� netezitoare duble mixte, • domeniul de variație a a turațiilor este: 70 – 170 rot/min;

� netezitoare duble hidraulice: • domeniul de variație a turațiilor este: 40 – 135 rot/min;

Domeniul general de variație a turațiilor netezitoarelor duble indiferent de tipul constructiv

este: 40-170 rot/min.

Turațiile netezitoarelor duble mixte, sunt diferite decât ale celor mecanice şi a celor hidraulice, din considerente constructive. Unele fiind prevăzute cu variatoare de turație, ceea ce asigură şi o plaja mai mare a domeniului de variație a turațiilor. Variatoarele de turație, permit modificarea continuă a raportului de transmitere, între anumite limite, ceea ce conduce la obținerea turației optime din punct de vedere economic la arborele condus. Valorea turației este limitată superior în primul rând datorită frecărilor mari ce apar între piesele în mişcare la netezitoarele dublu mecanice. Turația este o mărime ce depinde de mai mulți parametrii constructivi fizici ai motorului.Turații înalte se pot obține cu motoare care au piesele în mişcarea de rotație, cu inerție mică, coeficienți de frecare mici şi rezistențe mici la rezistența aerului în galeria de admisie.Turația la motoarele hidraulice depinde de debitul de ulei, care acționează motorul, ea putînd fi reglată prin modificarea acestuia, sau prin reglarea volumului geometric al motorului.



In figura 1.24 sunt prezentate domeniile de variație a diametrelor pe tipuri de netezitoare duble

Fig.1.24 - Domeniile de variație a diametrelor pe tipuri constructive de netezitoare duble NDM - netezitor dublu mecanic; NDMI - netezitor dublu mixt; NDH - netezitor dublu hidraulic;

Diametrele variază în funcție de tipul netezitoarelor: � netezitoare duble mecanice:

• domeniul de variație a diametrelor este: 750 – 1155 mm; � netezitoare duble mixte:

• domeniul de variație a diametrelor este: 1200 – 1524 mm; � netezitoare duble hidraulice:

• domeniul de variație a diametrelor este: 1180 – 1524 mm; Domeniul general de variație a diametrelor netezitoarelor duble indiferent de tipul constructiv este: 750-1524 mm.

Diametrele netezitoarelor duble mixte şi diametrele netezitoarelor duble hidraulice vor acoperii o arie mai mare a suprafeței prelucrate.

În figura 1.25 sunt prezentate domeniile de variație a maselor pe tipuri de netezitoare

duble Masele variază în funcție de tipul netezitoarelor: � netezitoare duble mecanice:

• domeniul de variație a maselor este: 170 – 535 kg; � netezitoare duble mixte:

• domeniul de variație a maselor este: 395 – 1095 kg; � netezitoare duble hidraulice:

• domeniul de variație a maselor este cuprins între: 732 – 1386 kg.



Domeniul general de variație a maselor netezitoarelor duble indiferent de tipul constructive este: 170 -1386 kg.

Fig.1.25 - Domeniile de variație a maselor pe tipuri constructive de netezitoare duble NDM - netezitor dublu mecanic; NDMI - netezitor dublu mixt; NDH - netezitor dublu hidraulic

Netezitoarele duble hidraulice şi netezitoarele duble mixte, au masele mai mari,

decât netezitoarele duble mecanice, datorită diametrelor, care sunt mai mari. Cu cât netezitoarele au masele mai mari, suprafețele orizontale de beton la finisare

sunt mai eficiente, datorită maselor mari care ajută la o finisare optimă. 1.5. Organele de lucru ale netezitoarelor

Echipamentul de lucru al netezitorului este rotorul prevăzut cu 3-4 brațe radiale pe care se fixează palele (fig.1.26,fig.1.27) sau discul (fig 1.28).

Există diferite tipuri de pale disponibile pentru netezitoare: • palele late (1.26) mari şi sunt utilizate în prima etapă în cursul lucrărilor de

netezire primară (grosieră); • palele înguste (1.27) pentru finisat sunt utilizate în etapa a doua ele sunt

progresiv înclinate pentru a netezi betonul; • palele combinate pot fi utilizate pe tot procesul de muncă a betonului.

Materialele combinate în diverse proporții din care sunt realizate palele sau discurile sunt:

• magneziu cu densitatea 1740 3/ mkg ;

• oțel cu densitatea 7860 3/ mkg ; Palele sau discul netezitorului se vor schimba atunci când în tipul procesului lasă

urme pe suprafață.



Fig.1.26 - Pală lată [115]

Fig.1.27 - Pală îngustă [115] Netezitoarele pot fi disponibile şi în variantă cu disc (fig.1.28).

Fig.1.28 – Disc [115] Discurile pot fi folosite în două secvenţe tehnologice distincte:

• pentru lucrări de netezire grosieră la mozaic sau beton cu granulaţie mare; • pentru lucrări de finisare şi repartizare a aditivului care asigură legarea

particulelor în stratul de la suprafaţă. Discurile au o productivitate mai mică, în schimb dau o calitate superioară suprafeţei

prelucrate, iar vibraţiile generate sunt mai mici decât în cazul palelor. Pe lângă organele de lucru specifice sub formă de pale sau disc, la netezitoare, se pot ataşa şi alte organe de lucru auxiliare (fig.1.20), destinate executării unor operaţiuni tehnologice suplimentare [105]:

� plăcile abrazive, utilizate pe betonul uscat, în vederea netezirii punctelor de joncţiune inegale şi a incluziunilor de particule, precum şi pentru aplatizarea onduleurilor;

� periile fine de sârmă, cu fire elastice arcuite, pentru îndepărtarea particulelor de ciment şi a resturilor de covoare cauciucate;



� ele pot fi folosite de asemenea pentru îndepărtarea rugozitǎţilor betoanelor umede;

� periile grosiere de sârmă, cu fire rigide, pentru îndepărtarea în special a vopselurilor întărite de pe pardoseli şi straturi-suport;

� pietrele abrazive grosiere, cu granulaţie 10, pentru rectificarea fină a betonului tratat provizoriu prin finisare;

� pietrele abrazive medii, cu granulaţie 24, pentru şlefuirea pardoselilor din mozaic, gresie şi marmură;

� pietrele abrazive fine, cu granulaţie 80, pentru lustruirea fină a pardoselilor din mozaic, gresie şi marmură.

In figura 1.29 sunt prezentate organele de lucru,specific şi auxiliare, ale netezitorului. 1 5

2 3 Fig.1.29 - Netezitor simplu cu organele de lucru [105] 4

1- disc; 2- plăci abrazive; 3 - pietre abrazive; 4 - perii de sârmă; 5 - pale 1.6. Recomand ări de exploatare şi între ţinere a netezitoarelor

Pentru buna funcţionare şi utilizarea corectă, producătorii recomandă respectarea unor

reguli de exploatare, prezentate în continuare [129]. a) La netezitoare simple Înaintea pornirii netezitorului mecanic trebuie verificate următoarele:



� nivelul uleiului de motor; � nivelul uleiului de la cutia de viteze; � nivelul carburantului; � starea filtrului de aer; � starea combustibilului; � starea braţului palelor; � etichetele de scriere;

Înalţimea mânerului trebuie să fie reglată în funcție de talia operatorului. Pornirea constă în următoarele operaţiuni (fig.1.8) :

� se deschide robinetul carburantului şi se deplasează levierul la dreapta (g1); � dacă motorul este rece se pune levierul pe poziţia (i1); � dacă motorul este cald se deschide starterul (i2); � se pune întrerupătorul pe poziţia on (h1); � se pune maneta de acceleraţie în poziţia (a1); � dacă operatorul porneşte motorul şi maneta nu se găseşte în poziţia de ralanti

motorul nu porneşte, motorul funcţionează deschizând maneta de combustibil; � se trage sfoara (J); � se verifică nivelul uleiului şi se completează dacă este cazul; � se deschide starterul dacă motorul este cald (i2); � se deschide maneta de combustibil (a2) pentru a utiliza netezitorul.

Ordinea operaţiunilor în vederea opririi:

� se reduce regimul motor până la ralanti şi punem maneta de combustibil în poziţia lentă;

� se apasă butonul oprit; � se pune întrerupătorul motorului pe oprit; � se închide robinetul de combustibil şi se deplasează levierul la stânga.

b) La netezitoare duble

Înaintea pornirii netezitorului dublu mecanic trebuie verificate următoarele:

� se verifică nivelul de ulei al motorului; � se verifică nivelul de benzină; � se verifică filtrul de aer al motorului; � se verifică filtru de combustibil; � se reglează scaunul operatorului în plan orizontal pentru o poziţie de lucru

confortabilă; � pentru a avea un control total asupra maşinii, palele trebuie să fie înclinate 1cm; � înclinaţia este controlată din mâner; � se poziţionează maşina pe o suprafaţă plană, orizontală şi se asigură că există

suficient spaţiu de lucru în jurul maşinii; � se verifică poziţia mânerelor de lucru pentru o utilizare adecvată.

Pornirea constă în următoarele operaţiuni:



� se aşează operatorul pe scaun numai după ajustarea poziţiei acestuia şi se pune piciorul pe pedală;

� se pun manetele de conducere în poziţia neutră; � pedala de acceleraţie trebuie să fie în poziţia minim adică neacţionată; � se ţine una dintre manetele de comandă în poziţia cuplat şi se roteşte cheia de

pornire; � după pornirea motorului cu o viteză mică, rotorul cu pale nu acţionează încă. � se accelerează încet şi se aduce motorul la o turaţie de peste 2500 rpm.

Ordinea operaţiunilor în vederea opririi:

� pentru a opri maşina de netezit, se reduce acceleraţia motorului la minim, se eliberează manetele de comandă, se închide robinetul de alimentare cu combustibil şi se scoate cheia de pornire din contact.

� manetele de comandă sunt conectate la două micro-întrerupătoare care întrerup alimentarea bujiilor.

� în cazul de urgenţă sau de pierdere a controlului netezitorului, se eliberează imediat manetele de comandă.

Manetele de conducere (leviere duble) conduc maşina pe direcţia dorită. Se acţionează manetele de conducere încet dar ferm pentru a evita mişcările bruşte sau sacadate care pot conduce la pierderea controlului asupra maşinii.

Mutarea maşinii de netezit beton se face utilizând cârlige de ridicare ataşate maşinii. Netezitoarele pentru beton necesită o serie de prudenţe privind utilizarea:

� echipamentul trebuie folosit de către personalul calificat pentru această aplicaţie, numai la lucrări specifice pentru care a fost proiectat şi numai după citirea cu atenţie a specificaţiilor din manualul de utilizare;

� operatorul uman trebuie să poarte îmbrăcamintea şi echipamentul de protecţie adecvate condiţiilor de lucru:

• haine strânse pe corp, fără ceasuri de mână, inele braţări sau alte podoabe;

• măşti de protecţie pentru praf şi încălţăminte cu bombeu metalic; • căşti de protecţie, antifoane sau alte dispozitive similare; • ecrane sau ochelari de protecţie şi bentiţe pentru transpiraţie.

� ventilarea intensă a zonei de lucru şi interzicerea folosirii utilajului în spaţii închise.

Motorul cu ardere internă elimină monoxid de carbon şi vapori otrăvitori invizibili şi fără miros. Dacă se inhalează aceste noxe, pot apărea boli grave sau poate fi letale, în cazul depăşirii unei concentraţii mai mari. Luarea unor măsuri speciale referitoare la depozitarea, mânuirea şi alimentarea cu combustibil, deoarece elimină vapori volatili şi explozivi. Alimentare cu motorul oprit şi răcit, interzicerea fumatului:

� evitarea contactului cu sistemul de aprindere, cu magnetoul, bateria şi cu firele electrice, deoarece aceste componente pot cauza şocuri electrice;

� luarea de măsuri pentru evitarea pericolelor potenţiale sau reale ce pot rezulta ca urmare a utilizării echipamentului în zone cu restricţii sau în aproprierea altor utilaje;



� păstrarea zonei de lucru curată şi liberă de orice obstacol şi asigurarea acesteia cu panouri de protecţie, pentru a ţine persoanele neautorizate şi copiii departe de echipament;

� conducerea cu atenţie a echipamentului şi interzicerea folosirii acestuia în stare de oboseală sau sub influenţa medicamentelor, al alcoolului sau drogurilor;

� păstrarea mâinilor, picioarelor şi obiectelor de îmbracăminte departe de părţile în mişcare ale echipamentului pentru a nu fi prinse între piesele în mişcare;

� păstrarea poziţiei stabile pe durata lucrului şi verificarea rezistenţei şi stabilităţii rezistenţei structurii suport, astfel încât să susţină greutatea operatorului şi a echipamentului.

Se vor respecta unele instrucţiuni de folosire a echipamentului în condiţii normale de

lucru [105]: � folosirea acestuia numai la aplicaţiile corecte pentru care este destinat, fără a-l

forţa; � interzicerea persoanelor neautorizate de a utiliza sau repara echipamentul; � păstrarea echipamentului cu grijă şi curat pentru menţinerea performanţei

acestuia; � înlocuirea pieselor uzate numai cu piese originale recomandate de câtre

producător; � orice reparaţii altele decât cele specificate în manualul de utilizare vor trebui

realizate de către un service autorizat. În cazul echipamentelor antrenate cu motor electric se vor lua următoarele măsuri

menite să evite accidentarea prin electrocutare:

� interzicerea folosirii motorului cu cablul de alimentare uzat sau deteriorat: - când se foloseşte un prelungitor electric, este necesară asigurarea ca

aceasta să reziste la curentul nominal necesar funcţionării motorului şi că este special conceput pentru utilizarea în exterior dacă este cazul;

� menţinerea cablului de alimentare departe de surse de căldură, ulei mineral şi de margini ascuţite care-l pot deteriora;

� prevenirea contactului cu suprafeţe împământate cum ar fi: ţevi, şine metalice, radiatoare sau tubulaturi metalice;

� înainte de pornire, se verifică dacă motorul este în stare bună şi dacă este legat la împământare;

� se verifică, de asemenea, ştecherul şi priza unde urmează a fi conectat; � se evită utilizarea echipamentului dacă comutatorul de pornit/oprit este defect

sau dacă nu funcţionează bine; � nu se transportă echipamentul ţinându-l de cablul electric de alimentare şi nu se

trage de cablul de alimentare pentru scoaterea ştecherului din priză; � orice remediere a defecţiunilor constatate sau intervenţie la componentele

sistemului de acţionare electrică trebuie făcută numai de către persoane autorizate ale unei unităţi service.

Pentru buna funcţionare a netezitoarelor pentru beton este necesar să se respecte unele recomandări ale producătorilor, privind condiţiile de întreţinere, pe durata utilizării.



Etapizarea întreținerii periodice este prezentată în tabelul 1.8.

Tabel 1.8 - Întreţinerea periodică Activit ăți de între ținere periodice Perioada de

executare Se verifică nivelul carburantului İn fiecare zi Se verifică nivel ulei motor İn fiecare zi Se examinează conductele carburant İn fiecare zi Se examinează filtru de aer şi se înlocuieşte dacă este cazul İn fiecare zi

Se verifică exteriorul İn fiecare zi Se curăţă netezitorul mecanic după fiecare utilizare İn fiecare zi

Se înlocuieşte uleiul motor După 20 ore de funcţionare

Se unge braţul palelor După 2 săptămâni sau 50 ore

Se curăţă elementele filtrului de aer După 2 săptămâni sau 50 ore

Se curăţă separatorul şi filtru de carburant La o lună sau 100 ore Se verifică şi se curăţă bujia La o lună sau 100 ore Se verifică şi se reglează jocul supapelor La un an sau 300 ore Se înlocuieşte bujia de aluminiu La 500 ore

1.7. Aplica ții practice ale utiliz ării netezitoarelor de beton

Netezitoarele pentru beton pot fi folosite la diferite aplicații practice, pe suprafețe exterioare sau interioare şi anume:

a) suprafeţe speciale decorative (fig.1.30, fig1.31);

� depozite şi magazine en-gros; � hoteluri, mall-uri şi alte incinte destinate activităţilor publice; � expoziţii; � suprafeţe şi podele armate, tehnologii de placare şi susținere pentru

construcţiile de tuneluri, poduri din beton, garaje subterane; � marcaje speciale impregnate în suprafaţă;



Fig.1.30 - Suprafață orizontală colorată netezită cu netezitor simplu [133]

Fig.1.31 - Suprafață orizontală colorată netezită cu netezitor dublu [133]

b) suprafețe libere din beton, exterioare sau interioare (fig.1.32, fig.1.33).

� piste de aeroport; � sisteme rutiere;



� pardoseli cu strat de uzură amplasate în: hala de prelucrare carne; depozit de componente electronice, depozitul frigorific, service auto, hala de producție, garaje subterane, depozite de ambalaje, hale de producție mezeluri şi carne, garaje şi ateliere tehnice, hale de producție şi spații de depozitare; spații de depozitare fructe; parcări subterane, platforme de parcare/depozite.

Fig.1.32 - Suprafață orizontală netezită cu netezitor simplu [141]

Fig.1.33 - Suprafață orizontală netezită cu netezitor dublu [131]

La aceste tipuri de construcţii, suprafeţele libere sunt neprotejate, ceea ce face ca

lucrările de tratare a lor să aibă o importanţă vitală.



Capitolul 2 Analiza comport ării “echipament - strat procesat” în cazul

procesului tehnologic de netezire a betonului

2.1. Descrierea procesului de netezire a betonului şi a modului de lucru al netezitoarelor

Procesul tehnologic complex, avut în vedere la punerea în lucrare a betonului proaspăt, în straturi orizontale, implică următoarele activități: repartizarea în straturi uniforme a betonului, nivelarea suprafeţei şi finisarea grosieră, compactarea prin vibrarea de suprafaţă şi vibrofinisare, netezirea (drişcuirea sau sclivisirea suprafeţei).

Sistema de maşini specializate, folosită pentru realizarea straturilor orizontale din beton şi finisarea suprafeţelor, este prezentată în figura 2.1.

Fig 2.1 - Procesul tehnologic de netezire a suprafeţelor [115], [108]

1 - grinzi nivelatoare; 2 - palete trăgătoare; 3 - netezitor de margine; 4 - netezitor simplu; 5 - netezitor dublu; 6 - maşină de tăiat beton; 7 - pompă de alimentare apă

Cu ajutorul grinzilor modulare vibrante (1) se pot repartiza straturi de beton pe suprafețe

rectangulare plane cvasiorizontale, cu una sau două înclinări diferite sau având o anumită curbură.

Prin folosirea unui sistem de pivotare la unul din capete, se pot realiza şi suprafețe circulare.

Pentru pregătirea stratului de beton, înainte de introducerea sau simultan cu folosirea



echipamentelor motorizate, precum şi pentru eventualele lucrări de corectare locală a suprafețelor se folosesc şi unelte manuale destinate împrăştierii, strierii, finisării şi modelării suprafețelor. Imprăştierea şi strierea pot fi realizate cu palete trăgătoare (2) şi greble prevăzute cu mînere lungi montate rigid [106]:

� palete trăgătoare folosite pentru deplasarea şi repartizarea uniformă a betonului;

� greble repartizatoare având lățimi potrivite şi mâner articulat, folosite pentru deplasarea, repartizarea uniformă şi texturarea betonului, cu secțiunea nervurată şi extremitățile rotunjite.

Lama netezitoare uşoară, folosită pentru netezirea finală, executată din aliaj de magneziu cu secțiunea nervurată pe contur şi extremitățile drepte.

Lama finisoare mare din oțel special, cu extremitățile rotunjite, folosită pentru închiderea porilor la finisarea finală.

Prelucrarea suprafeței betonului se realizează prin drişcuire sau sclivisire, operațiuni tehnologice care constau în netezirea suprafeței betonului în stare umedă, însoțită dacă este cazul de tratarea cu anumite substanțe menite să confere caracteristici calitative superioare stratului de beton.

Pentru netezirea şi finisarea suprafețelor orizontale ale betonului proaspăt turnat se folosesc netezitoare de beton (3, 4, 5).

Maşina de tăiat beton (6) este folosită pentru a tăia la 2 cm sub suprafața betonului, apoi se aplică un anticoroziv adecvat şi se acoperă deschizăturile cu un izolant corespunzător.

In timpul procesului suprafața se stropeşte cu ajutorul pompei alimentate cu apă (7). Din cele prezentate anterior se poate constata că, în prezent, există o gamă completă

de echipamente pentru repartizarea, nivelarea şi netezirea betonului în straturi orizontale. Procesul de netezire a betonului proaspăt turnat se desfăşoară diferit față de procesul de şlefuire a betonului întărit. Pentru a scoate în evidență diferențele dintre procesul de şlefuire şi procesul de netezire, se prezintă în continuare.

Procesul de prelucrare prin abraziune (procesul de șlefuire)

Prelucrarea prin abraziune constă, în aşchierea unui strat de material în vederea obținerii unei suprafețe plane finisate şi se aplică pe straturi întărite.

Șlefuirea fină realizată cu piatră abrazivă sau pânză abrazivă, organul activ acţionează asupra stratului suport prin rotire, rulare, vibrare sau combinat [83].

Șlefuirea fină este numită şi lustruire iar organul activ este format din perii sau pâslă. İn cazul şlefuirii grosiere uneltele portabile acţionează asupra suprafeţei prin răzuire

scarificare sau percuţie. Corpul abraziv este o sculă de înaltă precizie utilizat la șlefuirea stratului suport al

diferitelor materiale de construcții. Acțiunea așchietoare a corpurilor abrazive depinde de liantul ce leagă granulele

precum și de mărimea respectiv volumul porilor dintre granule. Variind acești factori se pot oţine diferite acţiuni de șlefuire pentru fiecare operaţie de

șlefuire în parte fiind necesară o anumită acțiune optimă. Alegerea corpului abraziv cu caracteristici optime pentru o anumită operație de şlefuire

(în condiții normale de lucru) se face în funcție de natura materialului abraziv, duritate liant, granulație și structură.



La șlefuirea stratului suport procesul de așchiere se desfășoară în condiţii mult mai diferite în raport cu alte procedee de prelucrare, datorită următoarelor particularităţi:

� viteza de şlefuire deosebit de mare, aşchia are secţiune redusă, iar muchiile tăietoare au unghiuri de degajare negative;

� forţa de apăsare este dată de om; � la o trecere discul abraziv detașează (îndepărtează) un strat subţire de material

pe care îl transformă în aşchii microscopice; � la procesele de şlefuire apar două fenomene specifice: autoascuțirea şi

îmbâcsirea discului abraziv care influențează direct atât productivitatea procesului cât și indici de calitate ai suprafeţei prelucrate.

În ceea ce priveşte fenomenul de autoascuțire solicitarea mecanică și termică a granulelor abrazive provoacă uzarea muchiilor tăietoare și creșterea forţei de șlefuire corespunzătoare fiecărei granule.

Cu privire la fenomenul de îmbâcsire se observă că aşchiile aderă la muchiile ce le-au detaşat o parte din ele nu sunt desprinse de forța centrifugă și revin în zona de șlefuire unde se aglomerează în spaţiul dintre granule, formând pe suprafaţa activă a discului abraziv o pojghiţă constantă.

Procesul netezirii betonului proaspăt

Netezirea constă în nivelarea suprafeței betonului proaspăt prin redistribuirea materialelor în vederea obținerii unei suprafețe plane uniforme. Netezirea este realizată cu pale sau cu discuri care sunt special construite pentru a asigura netezirea şi finisarea suprafeţei betonului proaspăt. Alegerea palelor cu caracteristici optime pentru o anumită operație de netezire (în condiții normale de lucru) se face în funcție de natura materialului.

Când betonul începe să facă priză, palele sunt puse în acţiune.

Laptele de ciment se ridică la suprafaţă și palele reînchid porii betonului. Se obţine astfel un excelent finisaj.

Netezirea se mai poate face și cu disc de sclivisit care se poate atașa direct la pale.

La netezirea straturilor orizontale, procesul de netezire a betonului proaspăt diferă faţă de alte procedee datorită următoarelor particularităţi:

• alegerea vitezei de rotaţie a palei depinde și de starea suprafeţei ce se prelucrează: cu cât duritatea este mai mare, cu atât mai mare trebuie să fie viteza;

� la o trecere a palelor materialul (cuartz, minerale ciment, pigmenţi) se redistribuie pe suprafaţa betonului;

� forţa care acţionează asupra suprafeţei suport este provenită din greutatea proprie a netezitoarelor;

� unghiurile de înclinare a palelor diferă în funcţie de suprafaţa betonului. Pentru lămurire se poate face o scurtă trecere în revistă a definiţiilor precizate în

dicționare (tabelul 2.1), considerându-se doar definirea tehnică a cuvântului.



Tabelul 2.1 - Definițiile termenilor din dicționare Cuvinte Defini ții Dic ționare Nivela, nivelez, vb.I.Tranz. A face să fie la acelaşi nivel,

a realiza o suprafață plană. A pune pe acelaşi plan, a face să dispară diferențele, a egaliza. A măsura cu ajutorul instrumentelor special diferența de nivel dintre două sau mai multe puncte. A aduce (un teren) la acelaşi nivel, a îndrepta, a netezii A face să devină neted, a netezii,a îndrepta;a aplana;a egala un drum

Dicționar explicativ al limbii române ediția a –II-a Dicționar de neologisme Noul dicționar explicativ al limbii române

Nivelarea

Indreptarea unui teren pentru a obține o suprafață plană orizontală

Dicționar politehnic

Drişcui,dri şcuiesc,vb.IV.Tranz. A netezi tencuiala, betonul sau asfaltul cu drişca tencui A netezi cu drişca

Dicționarul explicativ al limbii române ediția a-II-a Dicționar de sinonime Noul dicționar al limbii române

Drişcuirea Operație de netezire a feței tencuielilor proaspete

Dicțonar politehnic

Sclivisi, sclivisesc vb.IV Tranz A netezi, a lustrui, a aplica un strat de scliviseală A acoperi cu scliviseală pentru a obține o suprafață netedă şi lustruită

Dicționarul explicativ al limbii române ediția a II-a Noul dicționar explicativ al limbii române

Sclivisirea

Strat subţire de tencuială de ciment aplicat pe suprafaţa unui element de construcţii pentru a se obţine suprafeţe netede şi impermeabile.

Dicționarul explicativ al limbii române



Tabelul 2.1 - Definițiile termenilor din dicționare (continuare) Cuvinte Defini ții Dic ționare Șlefui, şlefuiesc,vb.IV Tranz.

A prelucra o suprafață dură prin frecare, pilire, taiere sau rindeluire, pentru a o netezi sau pentru a-i da o anumită formă, a lustrui A netezi un perete A prelcra prin diverse operații tehnice (pentru a netezi)

Dicționar explicativ al limbii române, ediția a –II-a Dicționar etimologic român Noul dicționar explicativ al limbii române

Șlefuirea

Prelucrarea unei suprafeţe dure prin frecare pentru a se netezi sau pentru ai da o anumită formă


Netezi, netezesc, vb.IV Tranz

A face neted, a nivela Nivela, a îndrepta, a nivela A face să devină neted, a nivela, a îndrepta un drum

Dicționarul explicativ al limbii române, ediția a –II-a Dicționar de sinonime Noul dicționar explicativ al limbii române

Netezirea Operația tehnologică de nivelare a suprafețelor cu mortar


Finisa, finisez, vb. I.Tranz. A executa ultimele operații asupra unui produs sau a unei lucrări, pentru a le da forma sau aspectul definitiv A da forma definitivă unui produs sau unei lucrări A aduce la condițiile dorite prin definitivare, a duce la bun sfârşit, a definitiva

Dicționarul explicativ al limbii române, ediția a –II-a Dicționar de neologisme Noul dicționar explicativ al limbii române

Finisarea Operație de netezire a stratului de uzură la o îmbrăcaminte rutieră de beton sau de asfalt pentru ca suprafața ei să nu permită denivelări pronunțate nici longitudinal nici transversal

Dicționar politehnic



Plecând de la definițiile termenilor din dicționare se prezintă următoarele definiții tehnologice ale activităților precizate anterior.

Drişcuirea este operațiunea tehnologică prin care se asigură netezirea suprafeței tencuielii pentru o finisare de calitate superioară [107]. Pentru creşterea productivității şi calității lucrărilor de drişcuire s-au conceput şi realizat echipamente deosebit de ingenioase folosite la finisarea interioarelor şi exterioarelor clădirilor de locuit, a birourilor şi a celor destinate activităților industriale. Netezirea betonului constă în procesarea suprafeței betonului proaspăt pentru a-l face neted. Uneori pentru a se obţine suprafeţe decorative,rezistente la uzură, se aplică un strat subţire de lapte de ciment pe suprafața betonului. Această operațiune tehnologică se numeşte sclivisire.Sclivisirea se face cu aport de material (ciment şi pigmenți).

Șlefuirea reprezintă prelucrarea unei suprafețe dure prin frecare pentru a netezi sau pentru ai da o anumită formă.

Finisarea este acțiunea de a executa ultimele operații asupra suprafețelor pentru a-i da forma şi aspectul definitiv.

Netezirea suprafeţei betonului proaspăt se realizează prin netezirea plană cu partea frontală a organului de lucru (elice prevăzute cu pale) al netezitorului (fig.1.1).

Netezitorul de beton asigură o finisare rapidă şi ireprosabilă a suprafețelor orizontale din beton (pardoseli) fiind ușor de manevrat și de întreţinut. Pentru ca procesul de netezire să se poată realiza, şapele trebuie să aibe o grosime de minim 8 cm. Netezirea depinde de următorii factori [117]: a) VREMEA: o zi cu vreme călduroasă şi uscată cu puţin vânt va oferi cele mai bune condiţii pentru uscarea betonului, o zi rece şi umedă este cea mai defavorabilă. b) BETONUL: în funcţie de gradul de tasare şi de aditivii folosiţi, pentru accelerarea sau pentru întârzierea întăririi.

Trebuie avut în vedere momentul în care se poate realiza netezirea. � prea devreme, nu se poate obține o suprafață perfect plană. � prea tîrziu, netezitorul va avea un efect de netezire prea slab.

Alegerea momentului potrivit pentru începerea netezirii este foarte important. Betonul proaspăt compactat şi nivelat este moale şi nu poate fi netezit. Utilizatorul trebuie

să aştepte până când betonul moale se va întări suficient ca să poată susţine greutatea netezitorului şi a operatorului.

Dacă betonul este prea moale netezitorul va lăsa urme pe suprafaţă. Dacă este prea dur efectul de netezire va fi nesemnificativ. Este esenţial ca netezitorul să fie folosit la timpul potrivit.

Momentul potrivit pentru începerea netezirii este atunci când urmele lăsate pe beton de către operator sunt de aproximativ 3mm.

Operaţiile tehnologice realizate cu netezitorul de beton sunt netezirea şi finisarea. Netezitorul trebuie echipat cu pale late (flotoare) sau cu disc. Operația trebuie începută dintr-un colț al suprafeţei.

Deplasarea maşinii se va face în zig-zag, dintr-o margine în alta a acestuia, operatorul trebuie să meargă întodeauna înspre înapoi. Se realizează o singură trecere iar viteza de deplasare trebuie să fie mică şi uniformă.

În această fază sunt îndepărtate şi urmele lăsate de cǎtre operator pe suprafața de beton.



După această primă fază pe suprafaţǎ vor ramâne nişte urme circulare, care nu sunt adânci şi vor dispărea în faza a doua. Netezitorul trebuie să poată trece peste marginile cofragului pentru a se elimina bavurile.

După ce suprafaţa a fost netezită rotorul se va echipa cu pale înguste (finisoare). Înainte de a începe faza de finisare se va avea în vedere starea suprafeţei ce urmează

a fi procesată. Momentul în care se va începe lucrul va fi atunci când la aşezarea palmei pe suprafaţa

de lucru, nu ramân urme de praf/ciment sau la mersul pe suprafaţă nu ramân urme vizibile. După ultima netezire trebuie să treacă 2 ore ca mașina de tăiat beton să poată tăia

îmbinări de control în plăci. Pentru aportul de material se mai pot folosi diferite produse [131]. Pavicuarţ este un agregat mineral sub formă de pulbere, pe bază de agregate atent

selecţionate, pigmenţi şi aditivi, materiale inerte dure, fiind folosit la realizarea pardoselilor monolitice industrial. Se aplică pe betonul proaspăt, formând un strat de uzură, cu maximă rezistenţă la abraziune. Este disponibil în diferite culori şi prin netezire la aplicare se obţine o finisare netedă şi alunecoasă, cu efecte estetice. În afara faptului că se garantează o excelentă rezistenţă la uzură, stratul astfel format conferă pardoselii rezistenţă la penetrarea uleiului şi a grăsimilor. Poate fi aplicat mecanic cu netezitorul de beton.

Lamicret ACB este un produs pe bază de ciment Portland, pigmenţi, agregate, aditivi şi bazalt, care se aplică pe betonul proaspăt, formând un strat de uzură monolitic, cu maximă rezistenţă la abraziune.

Lamicret ACM este un produs pe bază de ciment Portlad, agregate, pigmenţi, aditivi şi corindon EL, care se aplică pe betonul proaspăt, formând un strat de uzură monolitic, cu maximă rezistenţă la abraziune.

Lumicret ACP este un produs pe bază de ciment Portland, agregate, pigmenţi, aditivi şi particule metalice, care se aplică pe betonul proaspăt, formând un strat de uzură monolitic, cu maxima rezistenţă la abraziune. Lumicret ACMB este un produs pe bază de ciment Portland, agregat, pigmenţi, aditivi, bazalt şi corindon, care se aplică pe betonul proaspăt, formând un strat de uzură monolitic, cu maximă rezistenţă la abraziune. Herculit top este un produs pe baza de ciment Portland cu o rezistență mare în timp. Clasele de beton folosite la suprafețe cât şi materialele de adaos au un rol important pentru calitatea netezirii suprafețelor [143]. Intr-un studiu, făcut de firma Lindec producătoare de materiale pentru netezirea suprafețelor, pe baza testelor s-a demostrat că rezistența la abraziune a betonului netezit diferă de clasele de beton şi de materialele de adaos astfel:

� pentru clasele C25/30 rezistența la abraziune este 0,8; � pentru clasele C32/40 rezistența la abraziune este 0,4; � pentru clasa C40/50 rezistența la abraziune este 0.2; � pentru adaos de material Herculit top este 0.05 [149]

2.2. Calitatea și eficien ţa procesului de netezire a betonului determinate de interac țiunea echipamentului de lucru cu suprafa ța prelucrat ă

2.2.1. Contactul dintre pal ă şi suprafa ță Pentru o netezire performantă, mărimea unghiului de înclinare a palelor netezitorului

diferă în funcție de starea suprafeței betonului.



İn tabelul 2.2 sunt prezentate diferite suprafețe la care le corespund unghiuri de înclinare a palelor. Tabel 2.2 - Unghiuri de înclinare a palelor corespunzătoare stării suprafețelor [129]

Starea suprafe ței betonului

Mărimea înclinarii M ărimea unghiului de înclinare

Suprafaţa udă

Inclinare nulă

Unghi de înclinare egal cu zero

Suprafaţa udă-păstoasă

Inclinare mică Unghi de înclinare 05

Suprafaţa păstoasă

Inclinare medie

Unghi de înclinare 010

Suprafaţa semidură

Inclinare maximă

Unghi de înclinare 015 .

Pentru faza de finisare palele vor fi poziţionate la diferite unghiuri de înclinare, de obicei

între 05 si 015 . 2.2.2. Analiza modului de deplasare a netezitoare lor simple Când operatorul doreşte să deplaseze netezitorul în timpul netezirii pardoselii, acesta

nu trebuie să împingă sau să tragă netezitorul. În schimb, operatorul mişcă mânerul de manevrare în sus, jos, stînga sau dreapta (fig.1.3) şi atunci elicea este înclinată în acea direcţie. Forţa de frecare a jumătăţii elicei înclinate devine mai mare decât a celeilalte jumătăţi şi forţa asimetrică generată de diferenţa forţelor de frecare fac netezitorul să se deplaseze, dacă se înclină elicea cu un unghi θ ca în figura 2.2.



a)

b) Fig. 2.2 - Deplasarea netezitorului simplu mecanic [33]

a - vedere din A; b - proiecție de sus ; ω - viteza unghiulară; θ - unghiul de înclinare a planului elicei față de orizontală; f1, f2-

forțele de frecare; 'y - direcția de mişcare ϕ - unghiul de poziție

2.2.3. Analiza modului de deplasare a netezitoarel or duble

Pentru a conduce netezitorul dublu în direcția dorită există două manete de comandă (fig.1.16).

Cele două manete se acționează corespunzător poziției lor cu ajutorul brațelor. Dacă elicele sunt înclinate cu acelaşi unghi în direcţii opuse, precum în vederea

frontală din figura 2.3, atunci ambele elice generează forţe de frecare rezultante în aceeaşi direcţie a lui y’ şi astfel netezitorul se mişcă în direcţia y’.

Atunci, netezitorul se poate deplasa prin controlul direcţiei de înclinare (φ1,φ2).



a)

b) Fig.2.3 - Deplasarea netezitorului dublu [33]

a) vedere frontală; b) proiecție de sus θ1,θ2 - unghiul de înclinare a planului elicei față de orizontală; ω - viteza unghiulară; 1F , 2F - forțele de frecare; φ1,φ2 - unghiuri de poziții Prin acționarea celor două manete se obține deplasarea netezitorului pe direcțiile

dorite: înainte, înapoi, stînga, dreapta. Alte variabile de manevrare, precum unghiurile de înclinare (θ1,θ2) determină mărimea forţelor de frecare.

Modul de acționare a manetelor pentru obținerea deplasării pe direcțiile dorite este prezentat în tabel 2.3.



Tabel 2.3 - Modul de acționare a manetelor [126] Modul de deplasare Comenzi necesare Schema de lucru Deplasare înainte se împing ambele manete

de comandă înainte

Deplasare înapoi se trag ambele manete de

comandă înapoi

Deplasare spre dreapta

se împing ambele manete spre dreapta

Deplasare spre stânga se împing ambele manete

spre stânga

Viraj la dreapta se împinge înainte maneta

de comandă din partea stîngă şi se trage înapoi maneta de comandă din partea dreaptă

Viraj la stînga se împinge înapoi maneta de comandă din partea stângă şi se trage înainte maneta de comandă din partea dreaptă



2.3. Modelarea ac țiunii organelor de lucru ale netezitoarelor asupra suprafe țelor de beton 2.3.1. Modelarea ac țiunii palelor de lucru ale unui netezitor simplu a supra suprafe țelor de beton [ 139] 2.3.1.1. Calculul efortului între pal ă şi pardoseal ă

Studiul este efectuat în cazul în care palele sunt orizontale şi rotite la viteza constantă. Operatorul menține netezitorul în poziție corectă de lucru în raport cu pardoseala (fig.2.4).

Fig.2.4 - Modul de acționare a netezitorului simplu [136] O, x, z - planul pardoselei din beton; Oy - axa de rotație a palelor

Acțiunea pardoselei asupra unei palei se descompune în: • forță de frecare T

r în planul pardoselei;

• forță 1Nr

normală la pardoseală; α In figura 2.5 se arată o singură pală care execută mişcarea de frecare contra betonului.



Rezultanta acțiunii pardoselei asupra palei exercitate într-un punct I (257;0;95). Ipoteza:

� OI este perpendiculara pe Tr

� coeficientul de frecare al palei pe beton (pardoseală) variază între f=0.7 şi f=0.9

în funcție de proprietățile betonului; � centru de greutate al sistemului este axa (0,y); � viteza de rotație constantă; � accelerația g=10 2−ms ;

Fig. 2.5 - Acțiunea suprafeței asupra palei [136] Unghiul de înclinare (α ) a palelor este prezentat în figura 2.6.

Fig.2.6 - Unghiul de poziție (α ) al forței de frecare [136]



2.3.1.2. Studiu de caz [136]

Se poate arăta că dacă greutatea netezitorului este 760N şi aceasta se repartizează în

mod egal pe fiecare din cele patru pale, atunci componenta normală a efortului pe o pală are

valoarea 1N Nr

= =190N. Efortul tangențial T = Tr

=182N, într-un punct C al palei va avea

componentele xT =172N, zT =80N (aici s-a considerat influența momentului forței Tr

în punctul C). Aşadar efortul greutății netezitorului se descompune sub forma [136]:

R

x

C

− zT

N

T

T

NNfT 1821 =⋅=

NTxT 172cos =⋅= α NTzT 80sin −=−= α

Prin înlocuire se obține:

RC

− 80

190

172

Acțiunea pardoselei asupra palei este prezentată în figura 2.7.

Fig.2.7- Acțiunea dintre pală şi pardoseală [136]

Punctul C este mijlocul liniei de contact cu pardoseala.



2.3.2. Modelarea ac țiunii palelor de lucru ale unui netezitor dublu as upra suprafe țelor de beton

Calitatea betonului pardoselei nivelate şi netezite depinde de viteza de netezire a unui netezitor dublu (fig.1.16).

Din documentația studiată [33], rezultă că betonul se deformează elastic cu greutatea netezitorului după cum urmează:

N=Cδ2 (2.1) unde:

N - presiunea elicei asupra betonului [2m

N]

C - constantă elastică; [4m

N ]

δ - adîncimea de deformare. [ m]

Elicea este prevăzută cu trei sau patru pale de netezire sau este realizată dintr-o placă circulară de oțel a cărei parte centrală este găurită [33].

Din moment ce elicea se roteşte foarte rapid pentru a netezi pardoseala de beton, se poate asimila elicea cu o rondelă (placă circulară de oțel găurită în centru), precum o şaibă plată (fig 2.8).

Figura 2.8(a) arată vederea din faţă a netezitorului. Elicea din stânga se roteşte în sens invers acelor de ceasornic iar cea din dreapta se

roteşte în sensul acelor de ceasornic, la fel ca în figura 2.3. In figura 2.8(b) se arată vederea de sus schematică a elicei din partea dreapta a

netezitorului.

Netezitor

t∆ θ

a) P δ

δ - este deformația pe adîncime măsurată din centrul elicei la un punct curent p(r, φ ) al palei; t∆ - reprezintă deformarea reală a pardoselii de beton în centrul elicei

când este înclinată cu unghiulθ



(b) Figura 2.8 - Netezitor [33] a) Vedere frontală a netezitorului; b) Proiecţie de sus a elicei din partea dreapta r1 - raza internă a rondelei; r2- raza exterioară a rondelei; rV - viteza de deplasare; tV - viteza de rotire; θ - unghiul de înclinare al elicei față de orizontală; φ - unghiul de poziție al punctului P

Sistemul de coordonate x, y este ataşat centrului elicei. În figura 2.8 (a), t∆ reprezintă

deformarea reală a pardoselii de beton în centrul elicei când este înclinată cu unghiulθ , δ este deformația pe adîncime măsurată din centrul elicei la un punct curent p(r, φ ) al palei.

Dacă notăm cu 0∆ deformarea statică a betonului sub greutatea netezitorului, atunci deformarea reală a pardoselei se exprimă cu formula [33]:

2)22

21(

4

120

2 θrrt +−∆=∆ (2.2)

Se constată experimental că deformarea reală t∆ reprezintă aproximativ 90% din

deformarea statică 0∆ , datorată greutății netezitorului.

Atunci deformarea pardoselei în punctul p(r, φ ) este δ+∆ t . Forța normală în acest punct are expresia [33] .

2)( δ+∆= tCN (2.3)

Fie d distanța de la punctul curent p(r, φ ) la ax Y.Atunci avem:

d = r cos φ (2.4)

Datorită faptului că unghiul de înclinare θ este mic, putem aproxima adîncimea deformației δ prin relația:



φθθδ cos⋅⋅=⋅= rd (2.5)

Atunci forța normală N, definită în (2.1), se scrie:

2)cos( φθ ⋅⋅+∆= rCN t (2.6) Notăm cu i, j versorii axelor de coordonate x şi respectiv y Dacă presupunem că elicea se deplasează înainte cu viteza rV , avem:

jV rvr = (2.7) Datorită mişcării de rotație a elicei viteza tV a punctului p(r, φ ) este:

)cossin( φφω jiV −= rt (2.8)

Aşadar, viteza punctului p(r, φ ) se obţine prin însumarea vitezelor rV si tV :

)cos(sin φωφω rrvrtr −+⋅=+= jiVV VVVV (2.9)

Vom observa că, forţele de frecare care acţionează într-un punct asupra palei au sensuri opuse cu viteze corespunzătoare în acel punct (aşa cum se arată în modelul de frecare columbian). Fie u versorul direcției vitezei V , a punctului p(r, φ ), considerată cu semn opus, definit prin:

φωω

φωφω

cos222)(

)cos(sin

rvrrvr

rrvr

−+

−+−=−= jiVVu , (2.10)

Corespunzător, în punctul p(r, φ ), definim forța de frecare f prin expresia:

φωω

φωφωφθµµcos222)(

)cos(sin2)cos(

rvrrvr

rrvrrtCN

−+

−+⋅⋅+∆−== jiuf (2.11)

Forța de frecare F pe întreaga suprafață a elicei se calculează cu formula:

∫ ∫∫∫ ==2

1

2

0

r

rdrdr

Dfdxdy

πφfF . (2.12)

Calculul forței de frecare F , din 2.12, revine la calculul integralelor xF şi yF care

reprezintă proiecțiile acestei forţei de frecare în lungul axelor de coordonate. Deoarece integralele xF şi yF din (2.12) nu pot fi calculate analitic datorită

numitorului expresiilor de integrat, vom folosii următoarea aproximare pentru mărimea versorului u .

ωφωφω

r

rvr rt

jiu

V

V

V

V )cos(sin −+−=−= −≈ (2.13)



In aproximarea (2.13) am ținut seama de faptul că, componenta tV a vectorului viteză

V este mult mai mare decat componenta rV (fig2.9).

VVVV tVVVV rVVVV P

Fig 2.9 - Componentele vitezei V la un punct pe elice [33]

Eroarea între V şi Vt în funcție de raza palei nu depăşeşte 1,4% (fig.2.10)

2.3.2.1. Studiu de caz

In analiza erorii între V şi Vt s-au considerat următoarele valori ale

netezitorului [33]:

100=ω rad/sec V =V(r)

rV =0.2 m/sec Vt = )(rtV

01=θ , 015=φ

180deg

π= , deg15=φ

r=0.14...0,14 + 0,02...0.34

V(r)= )cos(22)( 2 φωω rrVrVr −+⋅

tV = ω⋅r Definim eroarea )()()( rtVrVrrE −= . Atunci eroarea exprimată în procente față de viteza

)(rV are expresia:



100)()(

1)( ⋅⋅= rrErV

rrrE .

Eroarea între V şi Vt în funcție de raza palei este prezentată în figura 2.10.

Fig.2.10 - Eroarea între V şi V t în funcție de raza palei [33]

In consecință, direcția vectorului forță de frecare f , în punctul p(r, φ ) ,este cea a lui u

dată de aproximarea (2.13). Avem:

ωφωφωφθµ

r

rrvrrtC

jif

)cos(sin2)cos(−+

⋅+∆−= (2.14)

Aşadar, componentele xF şi yF ale forţei de frecare F , definite de integrala (2.12),

au expresiile:

02

1

2

0sin2)cos( =∫ ∫ +∆−=

r

rddrrrtCxF

πφφφθµ (2.15)

∫ ∫−+∆−=

2

1

2

0

)cos(2)cos(r

rddr

rrrtCyFπ

φωφωφθµ υ



φφωφθφθπ

ωµ

ddrrrvrrtr

rt

CyF ])cos()2cos22cos

2

0

2

122([ −+∆∫ ∫ +∆−=

−⋅∆−+∆⋅+⋅∆∫−= 212

22(cos)213

32cos221

2cos21

2(2

0[ r

rr

trr

rrrrtrvr

rrtrvC

yF φωφθφθπ

ωµ

φφωθφωθ drr

rrr

rt ]2

14

43cos2213

3cos2 −⋅∆−

−−∆−−+−⋅⋅∆+−⋅∆∫−= )21

22(2cos

21)]3

132(2cos2

31)2

122(cos)12(2[

2

0{ rrtrrrrtrrtrv

CyF φωφθφθ

πω

µ

φφωθφθ drrrrt )}41

42(3cos2

41)3

132(2cos

32 −−−∆−

)]31

32(

32)3

132(2

31

)12(22{ rrtrrrvrrtrvC

yF −∆−−+−∆−= ωθπθππωµ

)}31

32(

32)]3

132(2

31)12(22{[ rrtrvrrrrt

CyF −⋅∆−⋅−+−∆−= ωθθω

πµ

Notăm: 0]2)3

132(

31)12(22[ >−+−∆= θω

πµ rrrrtCA

0)3

132(

32 >−∆= rrtCB θπµ

BAvF ry +−= (2.16)

Forţa de frecare care acţionează asupra celeilalte elice este calculată conform formulelor (2.16).

Vom observa că nu există nici o forţă de frecare rezultantă în direcţia x, dar există o forță de frecare Fy, în direcţia axei y, dacă vom rotii perechile de pale în direcţii opuse cu acelaşi unghi de rotație. Această metodă pune în evidență faptul că accelerația



netezitorului în direcția y şi mărimea forței descresc proporţional cu viteza rV a

netezitorului( fig.2.11). Studiu de caz [33] Se dau următoarele valori ale netezitorului: Componenta Forței yF :

4,0=µ 1=ω rad/sec

03,00 =∆ m

027,0=∆t m

rad180

3 πθ ⋅=

14,01 =r m 54,02 =r m

C=400000 N/ 4m 5,00 ≤≤ rv m/sec

BAvF ry +−=

Valorile 0∆ , t∆ conform experimentului făcut de Dong Hum Shin [33] sunt 0,03m şi 0,027m. In practică, dacă se ține seama de momentul potrivit pentru netezire, aceste valori variază.

In figura 2.11 este prezentată viteza în funcție de forță.

Fig.2.11 - Reprezentare vitezei în funcție de forță [33]

2.3.2.2. Calculul vitezei de satura ție

Viteza de saturație sv , în funcție de unghiul de înclinare θ , se obține anulînd

componenta yF ,definită prin formula (2.17).

Aşadar presupunând că:



2)22

21(

412

02 θrrt +−∆=∆ (potrivit [33]),

obținem:

]2)31

32(

31

12](2)22

21(

212

02([

)31

32(

32

θθωπµ

θπµ

rrrrrrC

rrtC

AB

sv−+−+−∆

−∆==

]2)2121

22(

312)2

122(

212

02)[12(

)2121

22)(12(

32

θθ

θω

rrrrrrrr

rrrrrrtsv

++++−∆−

⋅++−∆=

2)21221

22(

212

06

)2121

22(2

θ

θω

rrrr

trrrrsv

−+−∆

⋅∆⋅++=

22)21(212

06

)2121

22(2

θ

θω

rr

trrrrsv

−−∆

⋅∆⋅++=

θθ

θ⋅

−∆

−∆⋅=

23

206

22

201

C

CCsv (2.17)

Se dau următoarele caracteristice ale netezitorului:

4.0=µ ; 1=ω rad/sec; 03.00 =∆ m; 027.0=∆t m; 400000=C N/ 4m ; 14,01 =r m; 14,12 =r m

θθ

θ⋅

−∆

−∆⋅=

23

206

22

201

C

CCsv ,

unde: 052.0...007.0=θ rad

)2221

21(21 rrrrC +⋅+⋅= ω ; )2

22

1(4

12 rrC += ; 2)12(

2

13 rrC −=

In figura 2.12 este reprezentată viteza în funcție de unghiul de înclinare al elicei



Fig.2.12 - Reprezentarea vitezei de saturație în funcție de unghiul de înclinare al palelor [33]

In practică există o anumită dificultate în a determina o metodă tipică de control a

vitezei netezitorului deoarece nu este uşor de măsurat viteza netezitorului neavând roți pe care să se deplaseze ( deplasarea se face prin contactul direct al pardoselii).

Cu cât viteza netezitorului rV creşte cu atât forța yF scade şi în final devine 0.

Cu alte cuvinte viteza netezitorului creşte până se atinge, în final o viteză de saturație. In al doilea rând când netezitorul realizează o mişcare de translație pură apare o forță

motoare care acționează asupra netezitorului, în consecință, aşa cum am arătat, mărimea acestei forțe descreşte proporțional cu viteza netezitorului şi deci viteza de saturație a netezitorului depinde de unghiul de înclinare al palelor. Relația existentă între viteză de saturație şi unghiul de înclinare al palelor este descrisă de 2.17.



Capitolul 3

Criterii şi metode de optimizare a parametrilor tehnologici şi economici ai netezitoarelor

3.1. Scheme tehnologice de executare a lucr ărilor cu netezitoare

In vederea desfăşurării normale a procesului tehnologic de netezire şi pentru asigurarea condiţiilor de programare tehnologică, suprafaţa de lucru se împarte în sectoare de lucru. Schema tehnologică de deplasare a netezitorului pe fâşii transversale, în cazul sectoarelor longitudinale, este prezentată în figura 3.1 a, b iar în figura 3.2 a, b este prezentată schema tehnologică de deplasare a netezitorului pe fâşii transversale, în cazul sectoarelor transversale.

Fig 3.1 - Schema tehnologică de deplasare a netezitorului în fâşii transversale pe

sectoare longitudinale a, b



Fig 3.2 -. Schema tehnologică de deplasare a netezitorului în fâşii transversale pe sectoare

transversale In figurile 3.1 şi 3.2 s-au făcut notațiile:

a - modalitatea de abordare a fâşiilor [145] b - schema tehnologică de deplasare a netezitorului [108], [109] I II III IV - sectoare de lucru; olL ,0 - lungimea şi lățimea obiectului;

1,2,…(n-1).n - fâşii de lucru; sslL - lungimea şi lățimea sectorului; I - începere; s - suprapunerea fâşiilor adiacente;

T - terminare; ed - diametrul elicei.

ff lL - lungimea şi lățimea fâşiei;

In interiorul unui sector netezitorul sau convoiul de netezitoare execută lucrarea după un anumit plan tehnologic de mecanizare. Împărţirea în sectoare şi programarea tehnologică se va face în aşa fel încât să se creeze posibilitatea ca un număr cât mai mare de procese



simple să se desfăşoare concomitent, la un moment dat să se afle pe amplasament întreaga sistemă de echipamente care concură la realizarea lucrării sau un număr cât mai mare din acestea, asigurîndu-se astfel desfăşurarea în flux continu a lucrării. Elaborarea planurilor tehnologice de mecanizare şi programare tehnologică a lucrării reclamă împărţirea sectorului de lucru în fâşii. Deplasarea se face pornind dinr-un colț al suprafeței de la stînga la dreapta prin două treceri succesive. In figura 3.3 se recomandă să se efectueze fiecare serie de treceri la 090 . Acest lucru va ajuta pentru a preveni formarea de denivelări pe suprafața betonului.

Fig.3.3 - Schema de deplasare a două netezitoare [129] Dacă suprafaţa de lucru este mică (alei, trotuare, marcaje specifice integrate în suprafață)

atunci schema de deplasare a netezitorului nu se mai împarte pe sectoare. Deplasarea reprezentată în figura 3.4 şi figura 3.5 se face nelinear pornind dinr-un colț al

suprafeței de la dreapta la stînga.

Fig.3.4 - Schema de deplasare în fâşii curbe paralele a netezitorului simplu [145]



Fig.3.5 - Schema de deplasare în poziții succesive a netezitorului simplu [127] 3.2. Productivitatea netezitoarelor 3.2.1. Productivitatea teoretic ă a netezitorului

Productivitatea echipamentelor tehnologice de construcţii, în general, reprezintă o normă care exprimă capacitatea de producţie a acestora într-o unitate de timp dată. Productivitatea reprezintă de fapt un raport între cantitatea de lucrare şi timpul de realizare a acesteia . În funcţie de condiţiile care se au în vedere la stabilirea productivităţii echipamentelor tehnologice, se deosebesc trei moduri de definire a acesteia, cărora le corespund trei tipuri de productivităţi: teoretică (sau constructivă), tehnică şi operaţională (sau de exploatare), [111], [65], [89].

Productivitatea teoretică tP serveşte pentru aprecierea calitativă a echipamentului

tehnologic. Pentru calculul lui tP se folosesc relaţii specifice, în funcţie de modul de funcţionare al echipamentelor tehnologice. În cazul funcţionării ciclice se aplică relaţiile:

cTcQ

tP = [UM/oră], ( cT exprimată în ore); (3.1)

0

1

ttTn

iic +=∑

= (3.2)

în care: cQ - cantitatea de lucrare (material ideal) realizată într-un singur ciclu, UM; cT - durata ciclului, ore;

n - numărul de operaţii simple în care se poate descompune ciclul de lucru; it - durata unei operaţii simple a ciclului;

0t - timpul pierdut aferent unui ciclu; i - indicele operaţiei simple a ciclului;

UM - unitatea de măsură naturală, specifică tipului de lucrare executată. Notând cu cN numărul de cicluri pe oră:



cc T

N1=

(3.3) Rezultă: cct QNP = [UM/oră] (3.4) În cazul netezitoarelor, care au funcţionare ciclică, productivitatea teoretică se poate

calcula cu relaţia:

C

ct T

QP 60= [m2/oră] pentru cT exprimată în minute (3.5)

Considerând schema de lucru prezentată în figura 3.1 a,b care poate fi utilizată la un

drum, la piste de aeroport, sisteme rutiere, parcări, cantitatea de lucrări realizată într-un ciclu se determină cu relaţia:

ffc lLQ = [m2], (3.6)

în care: fL - lungimea unei fâşii de lucru, în m;

fl - lăţimea unei fâşii de lucru ( sdl ef −= ), în m;

s - suprapunerea dintre fâşiile de lucru adiacente, în m; ed - diametrul organului de lucru al netezitorului, în m (lăţimea procesată prin

trecerea echipamentului).

Durata ciclului de lucru, aferent unei fâşii, se determină cu relaţiile:

0

2

1

ttT ic +=∑ [min] (3.7)

021 tttTc ++= [min] (3.8)

în care: 1t - timpul de netezire (n

f

v

Lt =1 ), în min;

2t - timpul de întoarcere, în min; 0t - timpul pierdut aferent unui ciclu, )(1.0 210 ttt += , în min;

nv - viteza de netezire, în m/min.

02 ttv

LT

n

fc ++= [min] (3.9)

Prin înlocuire se obţine:



02

)(60

ttv

L

sdLP

n

f

eft

++

−=

[m2/oră] (3.10)

Sau:

)2(1,1

)(60

tnv

fL

sedfLtP

+

−= [m2/oră] (3.11)

3.3. Norma de timp şi norma de deviz a netezitoarelor

3.3.1. Norma de timp a netezitorului

Norma de timp a executării lucrărilor de netezire reprezintă timpul mediu normat, de lucru efectiv, necesar unui singur echipament pentru efectuarea unei cantităţi de lucrare egală cu unitatea de măsură reprezentativă, UMR; se consideră UMR= 100 m2 [111], [65], [89].

O

UMtn P

NN = [ore/100m2] (3.12)

∏∏

==

=m

i

Ti

n

i

MitO kkPP

11 (3.13) In care: UMN este coeficientul de transformare a UM în UMR egal cu numărul de unităţi de măsură naturale UM , specifice lucrării de netezire (m2), cuprins în unitatea de măsură reprezentativă UMR (respectiv UMN = 100);

0P - productivitatea operaţională în m2/oră; n - numărul de coeficienţi specifici materialului; m - numărul de coeficienţi care influenţează utilizarea timpului de lucru; M

ik - coeficienţi specifici materialului, care influenţează mărimea productivităţii; T

ik - coeficienţi care influenţează mărimea productivităţii prin modificarea

ciclului de lucru sau al timpului efectiv de lucru },{ imTi kkk ∈ ;

mk - coeficient ce ţine cont de calificarea mecanicului;

ik - coeficient ce ţine cont de influenţa condiţiilor meteo-climaterice.

∏ ∏

=

−

+=

n

i

m

i

Ti

Mief

n

f

tn

kksdL

tv

L

N

1

2

)(60

)(110

[ore/100m2] (3.14)



3.3.2. Norma de deviz a netezitorului

Pentru exprimarea necesarului specific de ore-utilaj pe articole de deviz, la executarea lucrărilor de netezire, se folosesc normele de deviz ale netezitoarelor. Norma de deviz a echipamentului tehnologic reprezintă timpul mediu normat (de deservire a unui şantier) necesar unui singur echipament tehnologic pentru efectuarea unei cantităţi de lucrare egală cu unitatea de măsură reprezentativă UMR .

Calculul normei de deviz a netezitoarelor se poate face cu relaţia:

dokolkthkmekTP

UMNdnN ⋅⋅⋅⋅= [ore/100m2] (3.15)

In care: Ndn - norma de deviz a netezitorului, ore/UMR;

PT - productivitatea tehnică a netezitorului ∏=

=n

i

MitT kPP

1

, în UM/oră;

kme - factor de corecţie ce caracterizează gradul de calificare al operatorului (mecanicul utilajului); kth - factor de corecţie ce caracterizează tehnologia de lucru; kol - factor de corecţie pentru condiţiile de organizare şi de lucru; kdo - coeficient de disponibilitate operaţională a echipamentului.

Factorul de corecţie kme, ce caracterizează gradul de calificare al mecanicului, are în

vedere faptul că, din punct de vedere tehnologic şi ergonomic, omul şi maşina formează un sistem. De aceea, gradul de calificare al personalului joacă un rol important în producţia realizată efectiv de un utilaj de construcţii [111], [65].

Astfel, după datele din literatura de specialitate, rezultă că dacă un mecanic cu o calificare foarte bună poate realiza productivitatea tehnică nominală, unul cu o calificare bună realizează numai 60% din aceasta, iar unul cu o calificare satisfăcătoare numai 50% [36].

Pe de altă parte utilajul trebuie să asigure condiţii optime de lucru personalului la punctul de comandă. Factorii de ambianţă necorespunzători pot conduce la pierderi de productivitate de 30...40% pe durata unui schimb.

Printre aceşti factori se înscriu: zgomotul, vibraţiile, iluminarea insuficientă, microclimatul neadecvat (temperatura, umiditatea şi viteza aerului), amplasarea necorespunzătoare a comenzilor etc.

Pentru condiţii medii se poate considera kme = 0,7…0,8. Factorul de corecţie ce caracterizează tehnologia de lucru kth ia în considerare condiţiile

tehnologice specifice fiecărei familii de utilaje. În condiţii tehnologice actuale, se poate lua kth

= 0,65...0,85. Factorul de corecţie pentru condiţiile de organizare şi de lucru kol variază conform datelor

din literatura de specialitate în limite foarte largi de la 0,52 la 0,84 după cum rezultă din tabelul 3.1. Pentru condiţii medii de organizare şi de lucru se poate adopta kol = 0,65, care exprimă mult mai veridic situaţia reală de pe şantiere.



Tabelul 3.1 - Factorul de corecţie pentru condiţiile de organizare şi de lucru kol [108] Condi ţiile de organizare Condi ţiile de lucru

Foarte bune Bune Medii Satisfăcătoare Foarte bune 0,84 0,81 0,76 0,70 Bune 0,78 0,75 0,71 0,65 Medii 0,72 0,69 0,65 0,60 Satisfăcătoare 0,63 0,61 0,57 0,52

Coeficientul de disponibilitate operaţională kdo reprezintă probabilitatea ca utilajul să fie în

stare de funcţionare la un moment dat. Coeficientul de disponibilitate operaţională kdo conform normelor europene se apreciază din tabelul 3.2.

Tabelul 3.2 - Valori ale coeficientului de disponibilitate operaţională kdo

Valoarea coeficientului de disponibilitate opera ţional ă kdo

Nivelul disponibilit ăţii netezitorului

> 0,90 0,70...0,90 0,60...0,70 < 0,60

foarte bună bună satisfăcătoare nesatisfăcătoare

3.4. Timpii netezitorului Timpul necesar unui netezitor pentru executarea unei lucrări se poate exprima folosind

următoarele noțiuni [111], [65]. Ore lucru efectiv ,leO care reprezintă timpul mediu, de lucru efectiv, necesar unui singur

netezitor pentru executarea unei cantități de lucrare Q, în ore. Ore funcționare ,fO care reprezintă timpul mediu, de funcționare, necesar unui singur

netezitor pentru executarea unei cantități de lucrare Q, în ore, incluzînd şi timpul de funcționare în afara procesului tehnologic propriu-zis (deplasări între punctele de lucru, mers în gol, manevrare).

Ore închiriere ,IO care reprezintă timpul cât un netezitor se află la dispoziția şantierului, în ore [111].

Numărul de zile-netezitor znN , care reprezintă numărul de zile necesare unui netezitor, pentru executarea unei cantități de lucrare Q în zilele-netezitor. Orele de lucru efectiv se calculează cu relația:

tnle NQO ×= [ore] (3.16) In care: Q este cantitatea de lucrării în RUM ; tnN - norma de timp a netezitorului, în ore/ RUM . Orele de lucru efectiv pot fi folosite pentru calculul numărului de zile netezitor efective,

eznN prin raportarea acestora la orele lucru efectiv pe zi z

leO . Orele de lucru efectiv pe zi reprezintă timpul de lucru pe zi al unui netezitor, stabilit pe

baza regimului de lucru şi se determină cu relația:



∑=

=sn

i

sis

zle kdO

1

[ore] (3.17)

In care: sd este durata schimbului, în ore;

sik - coeficientul de utilizare a timpului unui schimb;

sn - numărul de schimburi pe zi;

Pentru calculul orelor de funcționare se aplică relația: dooldnf kkQNO = [ore] (3.18)

Orele de funcționare se folosesc pentru calculul necesarului de combustibil şi lubrifianți

sau pentru calculul necesarului de manopera implicat de reparații. Orele de închiriere se calculează cu relația: IO = dnQN [ore] (3.19) Prin raportarea orelor de închiriere la orele program ale unei zile de lucru se determină

numărul de zile -netezitor de închiriere:

ss

dn

ss

Izn dn

QN

dn

ON == (3.20)

Numărul de zile netezitoare efective se calculează cu relația

∑=

=sn

i

sis

leezn

kd

ON

1

(3.21)

Numărul de zile - netezitor este folosit pentru calculul duratelor activităților şi pentru calculul numărului de netezitoare, respectiv pentru programarea tehnologică a acestora.

Numărul de zile netezitoare de închiriere exprimă produsul dintre durata activității Ad şi numărul de netezitoare folosite nN :

Anzn dNN = (3.22) Se pot ivi două cazuri: Se cunoaşte numărul de netezitoare nN şi este necesar să se determine durata activității:

n

znA N

Nd = [zile] (3.23)



Numărul de netezitoare poate fi impus de condițiile tehnologice sau de condițiile de dotare. Din considerente economice se adoptă un număr cât mai mic posibil de netezitoare.

Se cunoaşte durata activității Ad şi trebuie să se determine numărul de netezitoare necesare pentru încadrarea în această durată:

A

znn d

NN = (3.24)

Durata activității poate fi impusă de beneficiar stabilită prin programul de lucru sau adoptată din alte considerente manageriale [111], [65].

3.5. Cheltuielile de produc ție Cheltuielile de producție au două componente: Salariile personalului direct productiv sC

Cheltuielile energetice enC Astfel, cheltuielile de producție se pot calcula cu o relație de forma: ensp CCC += [lei/oră] (3.25)

3.5.1. Salariile personalului direct productive Incadrarea cu personal pentru fiecare tipodimensiune de netezitoare este o problemă ce

trebuie rezolvată de la caz la caz, în funcție de destinația tehnologică precum şi de complexitatea, capacitatea de producție şi starea tehnică a acestuia. Aşa cum s-a văzut calificarea mecanicului are o influență hotărîtoare asupra productivității netezitorului. Fiecare companie trebuie să - şi stabilească o normă proprie de personal, în concordanță cu structura parcului de maşini din dotare.

Pentru fiecare tipodimensiune de netezitor se va stabilii un indicator normat care reprezintă salariul şi sporurile aferente acestuia, în lei/ora. Se va avea în vederea că, în mod curent, pe plan mondial, se foloseşte un singur mecanic conductor pentru un echipament tehnologic, indiferent de capacitatea netezitorului [111], [65], [89].

Costul orar al manoperei directe ,sC care reprezintă salariile personalului direct productiv şi sarcinile sociale implicate de acestea, se calculează cu relația:

)100

1( 1∑

=+=

sn

ii

bs

SRC [lei/oră], (3.26)

In care: bR este retribuția orară brută obținută după adaugarea tuturor sporurilor aferente la retribuția tarifară de încadrare, în lei/oră; iS - sarcinile sociale, suportate de societatea comercială, aferente salariului, în 0

0 ; i - indicele tipului de sarcină socială percepută legal (Cas 22 0

0 ; ajutor de somaj 3 0

0 asigurări de sănătate 7 00 ; fond pentru accidente de muncă şi

boli profesionale sau de risc 1,33 00 ,învățămînt 2 0

0 . sn - numărul de tipuri de sarcini sociale aplicate.



Retribuția orară brută bR se stabileşte cu relația:

)100

1( 1∑

=+=

n

ip

tb

is

RR [lei/oră] , (3.27)

In care: tR este retibuția tarifară de încadrare,în lei/oră;

ps - sporurile aplicate retribuției tarifare de încadrare;

i - indicele tipului de spor aplicat la retribuția tarifară de încadrare (spor de vechime, spor de fidelitate, spor de noapte, spor de toxicitate, spor de stress etc).

n - numărul de tipuri de sporuri aplicate. 3.5.2. Cheltuielile energetice Cheltuielile energetice au în vedere tipurile de motoare cu care sunt prevăzute

netezitoarele. Astfel se pot diferenția două cazuri distincte [111], [65]. : � cazul netezitoarelor acționate cu motoare termice, când cheltuielile energetice sunt

reprezentate prin costul combustibilului şi lubrifianților. � cazul netezitoarelor acționate cu motoare electrice când cheltuielile energetice sunt

reprezentate prin costul energiei electrice şi lubrifianților. Pentru determinarea normei de consum de combustibil se poate aplica metoda refacerii

plinului rezervorului de combustibil, cu ajutorul unui vas gradat la sfîrşitul lucrului. Consumul mediu orar de combustibil ocQ va rezulta din relația:

m

coc h

QQ = [l/ora] (3.28)

In care: cQ este cantitatea de combustibil măsurată cu vasul gradat, pentru refacerea

plinului rezervorului, în l. mh - durata de funcționare a motorului pe perioada determinării experimentale, în ore. a)Indicatorul normat privind costul consumului orar de combustibil cC , stabilit pe baza

consumului determinat experimental, se poate stabilii cu relația: ccc pQC 0= [lei/oră] (3.29) In care: cQ0 este consumul orar de combustibil, în l/oră;

cp - prețul unitar al combustibilului, loco şantier care include şi costul transportului şi al manipulării combustibilului pentru refacerea plinului rezervorului în lei/l [105].

Consumul mediu orar de combustibil depinde şi de regimul de lucru al netezitorului.

c

ccc

NpkcC

ρ1= [lei/oră] (3.30)

In care: cc este consumul specific de combustibil;



cc = 0.088…0.175 [kg/(kW.oră];

1k - factor de încărcare stabilit în funcție de regimul de lucru; N - puterea nominală a motorului, în kW; cρ - densitatea combustibilului, în kg/l.

a) Indicatorul normat pentru costul consumului orar de lubrifianți lC se poate determina pentru fiecare netezitor cu relația:

∑=

=n

i

il

il

l

pQC

1

0

100 [lei/oră] (3.31)

In care: i

lQ0 este consumul mediu orar de lubrifianți pe tipuri determinat experimental în l/(100 ore) i

lp - prețul unitar al lubrifianților; I - indicele tipului de lubrifiant folosit; n - numărul de lubrifianți folosiți la netezitorul respectiv. Consumul de lubrifianți nu se diferențiază după regimul de lucru. Indicatorul global normat

pentru costul combustibilului şi lubrifianților elC se obține prin însumarea relațiilor sau după caz cu relația:

leel CCC += [lei /oră] (3.32) Costul consumului de energie electrică şi lubrifianți. b) Indicatorul normat privind costul necesarului orar de energie electrică eC

etplkSkn

iiNeC ∑

==

1 (3.33)

In care: iN este puterea instalată pe netezitoarele respective obținută prin însumarea puterilor individuale ale tuturor motoarelor electrice de tipul i, ce intră în componența netezitorului, în kw; i - indicele tipurilor de motoare electrice care intră în componența netezitorului; n - numărul de tipuri distinct de motoare electrice care intră în alcătuirea netezitorului; Sk - factor de simultaneitate, care ține cont de probabilitatea de funcționare

simultană a motoarelor ( Sk <1);

lk - factor energetic de încărcare ce ține cont de gradul de solicitare a motorului

electric față de sarcina nominală corespunzătoare puterii instalate( lk <1); t - timpul de utilizare, în ore se consideră că t=1 ora pentru exprimarea în lei/ora a lui eC );

ep - prețul energiei electrice, în lei/kWh.



Mai practic este să se folosească rezultatul produsului celor doi coeficienți, care reprezintă coeficientul energetic de consum Ck .

lSC kkk = (3.34) Indicatorul global normat pentru costul energiei electrice şi al lubrifianților: leel CCC += [lei/oră] (3.35) 3.6. Costurile unitare Pentru stabilirea costurilor de exploatare a netezitoarelor de construcții implicate la

executarea unei lucrări se pot aplica două metode de evaluare : � calculul prețului de deviz al executării lucrării, în vederea elaborării ofertelor de

licitare. � calculul costurilor unitare, în vederea stabilirii criteriilor tehnico-economice în studii

şi cercetări fundamentale. Costurile unitare pot fi exprimate în două moduri [111], [65], [89]. :

� pe unitatea fizică de producție fuC ,în lei/U RM ;

� pe ora de închiriere 0uC ,în lei/oră;

Respectiv:

Q

CC TUf

u = lei/U RM (3.36)

I

TUu O

CC =0 lei/oră (3.37)

In care: TUC este costul total echivalent de folosire a unei anumite tipodimensiuni de netezitoare (varianta de mecanizare) pentru executarea unei cantități de lucrare Q , în lei; Q - cantitatea de lucrare, în U RM ; IO - durata de închiriere a echipamentului tehnologic, în ore. Costurile unitare se stabilesc avînd în vedere costul total pe lucrare. Costul total real implicat de folosirea netezitoarelor de construcții pentru executarea unei

lucrări are două componente: � costuri tehnologice THC ; � costuri de dislocare DC .

Aceste costuri sunt costurile reale care intră în structura prețului de deviz. Având în vedere necesitatea de exprimare a costului unitar, ca indicator de selectare a

variantelor tehnologice de mecanizare, trebuie considerate echivalențele tehnologice între tipodimensiunile de maşini. Aceste echivalențe influențează numai costurile de dislocare. Ca urmare, costul total echivalent TUC de folosire a unei anumite tipodimensiuni de maşină (variantă mecanizare), pentru executarea unei cantități de lucrare Q se determină cu relația:



DETHTU CCC += [lei] (3.38)

In care: eDDE kCC = [lei]

Iar: THC reprezintă costurile tehnologice,în lei; DC - costurile de dislocare, în lei;

DEC - costurile de dislocare echivalente în lei. ek - coeficient de echivalență tehnologică între tipodimensiunile de netezitoare analizate (considerate în studiu). 3.6.1. Costurile tehnologice Prin costurile tehnologice THC se înțelege totalitatea costurilor generate de folosirea

utilajelor pentru executarea unei anumite cantități de lucrare Q, în şantier, care depind de orele de închiriere IO stabilite [111], [65].

Costurile tehnologice sunt costurile variabile ca urmare a dependenței lor de cantitatea de lucrări, fiind direct proporționale cu acestea. Costurile tehnologice THC se compun din:

� costul chiriei utilajului CHC în lei;

� costul energiei (combustibil sau energie electerică şi lubrifianți) EC în lei. � costul manoperei suplimentare (necuprinsă în tariful de închiriere impusă de

anumite condiții de lucru) sC în lei. Se poate scrie:

SECHTH CCCC ++= [lei] (3.39) Pentru calculul costului chiriei se pot aplica relațiile

0TICH COC = [lei] (3.40)

f

TCH QCC = [lei] (3.41) In care : IO reprezintă orele de închiriere, în ore,

0TC - tariful de închiriere orară a utilajului, în lei/oră;

Q - cantitatea de lucrări, în RUM ;

fTC - tariful de închiriere pe unitatea fizică în lei / RUM .

Tarifele de închiriere nu cuprind costurile combustibilului sau ale energiei electrice. Pentru calculul costului de energiei se pot aplica relațiile

clfE COC = [lei] (3.42)

elfE COC = [lei] (3.43)



In care: fO reprezintă orele de funcționare, în ore;

elC - costul energiei electrice şi a consumului de lubrifianți pe ora de funcționare, în lei /oră; clC - costul consumului de combustibil şi lubrifianți pe ora de funcționare, în lei/oră. Costul manoperei suplimentare se determină cu relația:

sS QcC = [lei], (3.44)

In care: sc este costul mediu al manoperei suplimentare în lei/ RUM Costul mediu al manoperei suplimentare se stabileşte cu relația:

∑=

=n

imtms ii

pNc1

[lei / RUM ] (3.45)

In care: itmN este norma tehnică pentru manopera suplimentară coerespunzătoare tipului i

de încadrare şi calificare în ore/ RUM ;

imp - prețul orar al manoperei suplimentare de tipul i în lei/ora;

i - indicele tipului de încadrare şi calificare; n - numărul de tipuri de încadrări şi calificări. 3.6.2. Costurile de dislocare Costurile de dislocare se compun din:

� costurile cu transportul TRC ,în lei; Pentru stabilirea costurilor de dislocare DC se poate scrie relația:

TRD CC = [lei] (3.46) Ponderea cheltuielilor implicate de costurile de dislocare DC în cheltuielile unitare va fi mai

mare sau mai mică în funcție de tipul dimensional şi de productivitarea utilajului analizat. Pentru a dispune de un criteriu realist de apreciere a eficienței netezitoarelor, în cadrul

cheltuielilor unitare, nu se operează cu costurile de dislocare propriu-zise. Se vor folosi costurile de dislocare echivalente, care au în vedere echivalența tehnologică dintre netezitoare. Astfel, costurile echivalente rezultă prin multiplicarea costurilor de dislocare propriu-zise cu un coeficient de echivalență tehnologică [111].

Pentru calculul coeficientului de echivalență tehnologică eik corespunzător tipodimensiunii i de utilaj,se foloseşte relația:

1min

≥=de

deiei N

Nk (3.47)

In care: deiN este norma de deviz a echipamentului tehnologic pentru care se calculează costurile de dislocare din cadrul variantelor constructive; min

deN - norma de deviz a echipamentului tehnologic cu capacitatea maximă, dintre



cele selecționate (norma de deviz cea mai mică). 3.7. Necesarul specific de manoper ă Eficiența economică a utilizării resurselor umane, în cazul mecanizării lucrărilor de

construcții, se poate exprima pe baza necesarului specific de manoperă spM determinat cu

relația

Q

MM TU

sp = [ore-om/ RUM ] (3.48)

In care: TUM este necesarul total echivalent de manoperă pentru realizarea unei cantități de lucrare Q,în ore-om; Q - cantitatea de lucrare în RUM . Variația necesarului specific de manopera spM este mai pronunțată în cazul volumelor

mici de lucrări [111], [65], [89]. . Necesarul total echivalent de manoperă aferent folosirii utilajului în şantiere se calculează

cu relația:

DETHTU MMM += [ore-om] , (3.49)

In care: eDDE kMM = [ore-om]

Iar THM este manopera tehnologică, în ore-om; DEM - manopera de dislocare, în ore-om; ek - coeficientul de echivalență tehnologică între tipodimensiunile de maşini analizate. 3.7.1. Manopera tehnologic ă Manopera tehnologică THM reprezintă manopera care depinde de volumul de producție,

respectiv de cantitatea de lucrare Q realizată:

isdTH MMMM ++= [ore-om] (3.50)

In care: dM este necesarul de manoperă corespunzător orelor de închiriere (manoperă directă), reprezentată de prestația personalului muncitor care deserveşte maşina în ore-om; sM - manopera suplimentară prevăzută în indicatorul de consum specific ICS, reprezentată prin necesarul de manoperă implicat de folosirea maşinii în procesul tehnologic pentru efectuarea unor operații auxiliare necesare bunei funcționări a acesteia, dar care nu este cuprinsă în tariful de închiriere, în ore-om [111], [65]. iM - manopera indirectă pentru mentenanța reprezentată de necesarul de manoperă pentru reparații şi întreținere corespunzătoare orelor de funcționare, în ore-om. Pentru calculul componentelor formulei se pot folosii relațiile:

Idmd ONM = [ore - om] (3.51)



dndmd QNNM = [ore - om] (3.52)

QNM tms = [ore - om] (3.53)

Mfi mOM = [ore - om] (3.54)

In care: dmN este numărul de muncitori deservenți;

tmN - norma tehnică de necesar de manoperă suplimentară, care se extrage din indicatorul de consumuri specific corespunzător categoriei de lucrări în care se încadrează activitatea sau se determină pe baza fişei tehnologice de executare a lucrării, în ore-om/ RUM ; Mm - indicatorul de necesar specific de manoperă pentru mentenanță, în ore-om/oră. Pentru evaluarea indicatorului de necesar specific de manoperă, pentru mentenanța Mm ,

care reprezintă manopera necesară, pentru mentenanța utilajului aferentă unei ore de funcționare, este necesar să se asigure o bancă de date pentru tipodimensiunile de utilaje folosite. Această bancă de date se realizează pe baza analizei statistice a necesarului de manoperă pentru mentenanța pe o perioadă de timp anterioară.

Se foloseşte în acest caz relația:

anf

anM O

Mm = [ore-om/oră], (3.55)

In care: anM este manopera pentru mentenanță prestată în anul anterior, în ore-om;

anfO - orele de funcționare efectuate de maşină în anul anterior în ore.

In cazul în care nu se dispune de o bancă de date, această componentă se poate estima orientativ sau se poate neglija [111], [65], [89].

3.7.2. Manopera de dislocare Manopera pentru dislocare DM reprezintă manopera implicată de transportul şi

îmbarcarea-debarcarea netezitorului şi se poate stabilii cu relația:

idtrD MMM += [ore-om] (3.56)

In care: trM este manopera necesară pentru transport, în ore-om;

idM - manopera pentru îmbarcare debarcare, în ore om. Pentrul calculul componentelor formulei se pot folosii relațiile;

TRtrmtr dNM = [ore-om] (3.57)

IDidmid dNM = [ore-om] (3.58)

In care: tr

mN este numărul de muncitori care însoțesc convoiul de transport, în afara personalului muncitor de deservire a maşinii; TRd - durata transportului ( mTTR vDd /2= ),în ore;



TD - distanța de transport, în km; mv - viteza medie de transport, în km/oră;

idmN - numărul de muncitori care compun formația de îmbarcare - debarcare;

IDd - durata operațiunilor de îmbarcare - debarcare, în ore; Alcătuirea formațiilor de muncitori pentru operațiunile enunțate anterior se face având în

vedere mijloacele tehnice implicate şi muncitorii aferenți acestora. Ponderea manoperei de dislocare DM în necesarul total real de manoperă aferent

folosirii utilajului în şatier, va fi mai mare sau mai mică, în funcție de tipul dimensional şi soluția constructivă a utilajului analizat.

La stabilirea necesarului specific de manoperă nu se operează cu manopera de dislocare propriu-zisa. Se va folosii manopera de dislocare echivalentă DEM .

Manopera de dislocare echivalentă rezultă prin multiplicarea manoperei de dislocare propriuzisă cu coeficientul de echivalență [111], [65].

3.8. Necesarul specific de energie Necesarul de energie este reprezentat, de fapt, prin consumul de combustibil sau de

energie electrică şi de lubrifianți şi se exprimă: � în lei/ora pentru stabilirea costurilor unitare; � în kgcc/ RUM pentru stabilirea necesarului specific de energie.

Necesarul specific de energie spE se evaluează cu relația:

Q

EE TU

sp = [UE/ RUM ] (3.59)

In care TUE este necesarul total echivalent de energie exprimat în kgcc (kilogram combustibil convențional) sau în kWh.

Se foloseşte de preferință, ca unitate energetică convențional kgcc deoarece poate exprima şi necesarul de energie electrică şi consumul de combustibili şi lubrifianți.

Necesarul total echivalent de energie corespunzător lucrării se poate exprima prin relația:

DETHTU EEE += [kgcc] (3.60) în care:

eDDE kEE = [kgcc] (3.61) Iar: THE este energia tehnologică, în kgcc; DEE - energia pentru dislocare echivalentă în kgcc; DE - energia pentru dislocare; ek - coeficientul de echivalență tehnologică între tipodimensiunile de maşini analizate.



3.8.1. Energia tehnologic ă Energia tehnologică THE reprezintă energia necesară care depinde de volumul producției

respective, de cantitatea de lucrare executată Q şi se calculează cu relația:

iEEdTHE += [kgcc] (3.62) In care: dE este necesarul direct de energie pentru lucru în kgcc;

iE - necesarul indirect de energie pentru mentenanța în kgcc

Necesarul direct de energie dE se determină cu relații ce țin cont de tipul de motor al utilajului (tipul acționării) [111], [65].

a) Cazul motoarelor termice

)( lcfd EEOE += [kgcc] (3.63)

In care: cE este consumul specific de combustibil convențional corespunzător consumului de combustibil în kgcc/ora; lE - consumul specific de combustibil convențional corespunzător consumului de lubrifianți în kgcc/ora. Dar ccocc kQE ρ= [kgcc/ora]

In care: ocQ este consumul mediu de combustibil în l/ora;

ck - coeficientul de echivalență energetic dintre combustibilul folosit (motorină sau benzină) şi combustibilul convențional; cρ - densitatea combustibilului în kg/l. Consumul specific de combustibil convențional corespunzător consumului de lubrifianți

lE se determină relația:

∑=

=n

i

il

il

iol

l

kQE

1 100

ρ[kgcc/ora] (3.64)

In care: i

olQ este consumul mediu orar de lubrifianți pe tipuri în l/100ore pentru uleiuri sau în kg/100 ore pentru unsoare consistentă; i

lk - coeficient de echivalență dintre lubrifianți pe tipuri şi combustibil; convențional; i

lρ - densitatea lubrifianților pe tipuri în kg/l; Coeficientul de echivalență energetic între combustibilul sau lubrifiantul de tip i şi

combustibilul convențional eneik se pot calcula cu relația:

cc

cienei P

Pk = [kgcc/kg re] (3.65)

In care: ciP este puterea calorica a resursei energetice de tipul I în kcal/kg;



r.e - resurse energetice (combustibil lubrifianți); ccP - puterea calorică combustibilului convențional;

ccP =7000 kcal/kgcc) Se poate ține cont şi de energia înglobată dacă la energia intrinsecă se adaugă necesarul

de energie pentru manipulări transport, prelucrări intermediare aplicate asupra resursei considerate [111], [65].

In studiile privind selectarea variantelor tehnologice se poate folosii energia intrinsecă sau energia înglobată.

Alegerea uneia sau alteia dintre modurile de exprimare nu influențează aspectul calitativ al procedurii de selectare a sistemelor de maşini.

3.9. Metoda multicriterial ă pentru selectarea variantelor tehnologice de mecan izare Aplicarea metodei multicriteriale se poate face în două situații distincte:

� pentru selectarea variantelor tehnologice de mecanizare a lucrărilor, pe baza dotării existente, în studii şi cercetări de mecanizare;

� pentru selectarea tipurilor constructive de utilaje în vederea dotării, la completarea parcului existent.

3.9.1. Selectarea multicriterial ă a variantelor tehnologice de mecanizare a lucr ărilor

de construc ții [111], [65]. In funcție de efectul economic preconizat prin aplicarea variantei de mecanizare, se

utilizează criteriile de selectare, ținind seama de posibilitățile de asociere a acestora după cum urmează:

� individual, când se compară variantele pe baza unui singur criteriu, considerat preponderent, care să corespundă scopului urmărit (necesar specific de energie).

� parțial, când se compară variantele pe baza a două sau trei criterii considerate cele mai importante (durata de execuție, cost unitar, necesar de energie [111], [65].

� total, cînd se compară variantele folosind toate cele patru criterii simultan (durata de execuție, necesar de manoperă, cost unitar, necesar de energie).

Ultimele două situații corespund sistemului multicriterial de selectare a variantelor de mecanizare. Aplicarea acestor situații poate fi orientată câtre atingerea unor efecte economice scontate, prin prestabilirea ponderii criteriilor. In acest caz, efectul economic sperat al variantelor se stabileşte cu ajutorul normei specifice calculate cu relația:

∑=

=n

jjiji KXN

1

(3.66)

In care: iN este norma (cota) specifică a variantei i (respectiv a tipului i de netezitor);

ijX - ponderea criteriului j în cazul variantei i;

jK - coeficient de importanță, corespunzător criteriului j;

n - numărul de criterii luate în considerare.

Schema posibilitățiilor de asociere a criteriilor tehnico-economice. Varianta de soluție care are norma specifică cea mai mare este considerate optimă.



Relația de mai sus se aplică în cazul proceselor simple pentru determinarea variantei tehnologice de mecanizare cu efectul economic cel mai mare, dintre variantele analizate.

Pentru calculul ponderilor se foloseşte relația:

njmiV

VX

ij

ijij ...1;...1,

min=== (3.67)

In care: ijVmin este cea mai mică valoare a criteriului j din cadrul variantelor de mecanizare i;

ijV - valoarea criteriului j pentru varianta analizată i;

m - numărul de variante de mecanizare ale procesului simplu; n - numărul de criterii considerate. Pentru exemplificare se consideră un proces tehnologic simplu ce poate fi realizat cu trei

variante de mecanizare (A,B C). Corespunzător acestor variante se determină valorile criteriilor tehnico - economice ijV

Valorile criteriilor tehnico - economice considerate sunt prezentate în tabelul 3.3. Tabel 3.3 - Valorile criteriilor )(x

ijV tehnico - economice

Variantele de mecanizare

leleleleOOOO uuuuCCCC s

pspspspMMMM s

pspspspEEEE

A(i=1) 11V 12V 13V 14V

B(i=2) 21V 22V 23V 24V

C(i=3) 31V 32V 33V 34V

S-au considerat:

21V = min( 1iV ) )min( 212 iVV = )min(( 323 iVV = pentru i=1, 2, 3 Prin transformarea matricială a relațiilor se obțin matricea valorilor criteriilor:

njmiijV VM ,...2,1,,...2,1)( ===

Matricea ponderilor

njmiijXM X ,...2,1,,...2,1)( ===

Matricea coeficienților de importanță

njjkKM K ,..2,1)( == 1=k

Matricea normelor specifice



miikNMMM KXN ,...2,1)( ==⋅= 1=k

Pentru cazul exemplificat rezultă:

Varianta optimă va fi varianta a cărei normă este:

)max( iNN =

K11

K21

K31

K41

M

K =



La aplicarea metodei se vor avea în vedere următoarele situații de alcătuire a variantelor de soluții pentru mecanizarea proceselor simple:

� folosind netezitoare de acelaşi tip constructiv, dar de dimensiuni diferite; � folosind netezitoare de tipuri constructive diferite dar cu cicluri de funcționare

similare; � folosind netezitoare de tipuri constructive diferite care au cicluri de funcționare

diferite. In cazul primelor doua situații se aplică metoda întocmai ca în exemplul arătat. In cazul

al treilea este necesar să se facă selectarea ținînd seama de posibilitățile tehnologice ale netezitoarelor cu funcții complexe [111], [65]. . 3.9.2. Studiu de caz

Se studiază trei netezitoare simple mecanice, de diferite dimensiuni, produse de firme diferite folosind metoda multicriterială pentru selectarea variantelor tehnologice de mecanizare.

Acelaşi studiu se poate face şi pe netezitoare duble. In figura 3.6 a,b,c sunt prezentate netezitoarele simple mecanice luate în studiu:

� netezitor simplu mecanic Pro900M (a); � netezitor simplu mecanic CT 36-8A (b); � netezitor simplu mecanic J36H55 (c).

Fig.3.6 a, b, c - Netezitoare simple mecanice considerate în studiu



Caracteristicile netezitoarelor simple sunt prezentate în tabelul 3.4 Tabel 3.4 - Caracteristici netezitoare simple Model Putere

(kw) Diametru

(mm) Tura ția

(rot/min) Dimensiuni

(Lxlxh) (mm)

Masa (kg)

Pro900M 4 925 65…131 1866x992x781 79,5 CT 36-8A 6,2 915 60…125 2005x915x1040 103 J36H55 5,5 914 60…130 1789x915x1044 68

Pentru calculul productivității teoretice s-a ținut cont de schema tehnologică de

deplasare a netezitorului pe fâşii transversale, în cazul sectoarelor longitudinale care este prezentată în figura 3.1 a, b. Lungimea fâşiei 300 m, viteza de netezire 100 m/min, cantitatea de lucrare realizată într-un ciclu 249 2m . Productivitatea teoretică ( tP ) a netezitorului se calculează conform relației 3.1,

norma de timp a netezitorului ( tnN ) se calculează conform relației 3.14 şi norma de deviz

( dnN ) se calculează conform relației 3.15. Mărimile calculate sunt prezentate în tabelul 3.5 . Tabelul 3.5 - Mărimile calculate ale productivității teretice, norma de timp, norma de deviz Netezitoare selec ționate

ttttPPPP

( oram /2 )

tntntntnNNNN

(ore/ 2100m ) dndndndnNNNN

(ore/ 2100m )

Pro 900M 4772,29 0,05 0,10 CT 36-A 4328,44 0,05 0,11 J36H55 4328,44 0,05 0,11

Orele de lucru efectiv ( leO ) ale netezitorului se calculează conform relației 3.16, orele

de lucru de funcționare ( fO ) se calculează conform relației 2.18 şi orele de închiriere ( IO ) se

calculează conform relației 3.19. Mărimile calculate sunt prezentate în tabelul 3.6.

Tabelul 3.6 - Mărimi calculate ale orelor Netezitoare selec ționate

leleleleOOOO

(Ore) ffffOOOO

(Ore) IIIIOOOO

(Ore) Pro 900M 12,4 10,8 24,9 CT 36-A 12,3 11,7 27 J36H55 12,3 11,7 27

Costurile unitare ( ufC ) se calculează conform relației 3.36, costul chiriei ( CHC ) se

calculează conform relației 3.40, costul de energie ( EC ) se calculează conform relației 3.42, costul manoperei suplimentare ( SC ) se calculează conform relației 3.44, costul de transport

TRC se calculează conform relației 3.46, coeficientul de echivalență ek se calculează conform relației 3.47. Mărimile calculate sunt prezentate în tabelul 3.7 [111].



Tabelul 3.7 - Mărimi calculate ale costurilor

Netezitoare selec ționate

CHCHCHCHCCCC (lei)

EEEECCCC (lei)

SSSSCCCC (lei)

TRTRTRTRCCCC (lei)

eeeekkkk (lei)

ufufufufCCCC

(lei/100 2m ) Pro 900M 498 27,7 24,9 10 1 2,2 CT 36-A 540 43,2 24,6 10 1,1 2,5 J36H55 540 38,6 24,6 10 1,1 2,4

Necesarul specific de energie ( spE ) se calculează conform relației 3.59, necesarul direct

de energie ( dE ) se calculează conform relației 3.63, energia pentru dislocare ( DE ) se

calculează conform relației 3.61 coeficientul de echivalență ek se calculează conform relației 3.47. Mărimile calculate sunt prezentate în tabelul 3.8 [111].

Tabelul 3.8 - Mărimi calculate ale necesarul specific de energie

Netezitoare selec ționate

ddddEEEE [kgcc]

DDDDEEEE [kgcc]

eeeekkkk (lei)

spE

kgcc/100 2m Pro 900M 10,1 31,3 1 1,26 CT 36-A 12,1 33,3 1,1 1,8 J36H55 13,1 37,9 1,1 2,2

Necesarul specific de manoperă ( spM ) se calculează conform relației 3.48, necesar de

manoperă corespunzator orelor de închiriere ( dM ) se calculează conform relației 3.51, manopera suplimentară se calculează conform relației 3.53, manopera pentru îmbarcare debarcare ( idM ) se calculează conform relației 3.58, manopera pentru dislocare ( DM ) se

calculează conform relației 3.58, manopera pentru transport ( trM ) se calculează conform relației 3.57. Mărimile calculate sunt prezentate în tabelul 3.9.

Tabel.3.9 - Mărimi calculate ale necesarului specific de manoperă Netezitoare selec ționate

ddddMMMM Ore-om

ssssMMMM Ore-om

ididididMMMM Ore-om

DDDDMMMM Ore-om

trtrtrtrMMMM

Ore-om spM

Ore-om/ RUM

Pro 900M 24,9 12,4 4 70,6 66,6 108 CT 36-A 27 12,3 4 77,6 66,6 117 J36H55 27 12,3 4 77,6 66,6 117

Pentru exemplificare se aplică relația 3.66, considerând un proces tehnologic simplu ce poate fi realizat cu trei variante de mecanizare (A,B C).

Corespunzător acestor variante se determină valorile criteriilor tehnico-economice ijV



Tabel.3.10 - Valorile criteriilor )(xijV

Variantele de mcanizare

leleleleOOOO (Ore)

ufufufufCCCC

(lei/ RUM )

spspspspMMMM

(Ore-om/ RUM )

spspspspEEEE

(UM/ RUM )

A Pro900M 12,4 2,2 108 1,2 B CT 36-8A 12,3 2,5 117 1,8 C J36H55 12,3 2,4 117 2,2

Calculul ponderilor criteriilor:

99.04.123.12

11 ==X 13.123.12

21 ==X 3.123.12

31=X =1

12.22.2

12 ==X 88.05.22.2

22 ==X 92.091.04.22.2

32 ≈==X

1108108

13 ==X 92.0117108

23 ==X 92.0117108

33 ==X

12.12.1

14 ==X 67.066.08.12.1

24 ≈==X 55.054.02.22.1

34 ≈==X

N = max( iN ) Rezultă că: N=3,99 Varianta optimă va fi varianta de mecanizare a cărei normă specifică este 3.99 şi

care corespunde modelului de netezitor PRO 900M.

12.4

12.3

12.3

2.2

2.5

2.4

108

117

117

1.2

1.8

2.2

3.99

3.51

3.39

0.99

1

1

1

0.92

0.92

1

0.92

0.92

1

0.67

0.55

1

1

1

1



3.10. Selectarea multicriterial ă a tipurilor constructive de netezitoare în vederea

dotării firmelor

Metoda poate fi aplicată atît pentru dotarea unei unități sau a unui sector de mecanizare, cât şi pentru stabilirea tipodimensiunilor ce urmează a fi asimilate în fabricație.

In acest sens se pune problema ca, din mai multe tipuri constructive de netezitoare, posibil de procurat sau asimilat, să se selecteze tipul constructiv cel mai eficient, pe baza unor criterii tehnico - economice specifice grupei de netezitoare analizată.

Setul de criterii de selecție se stabileşte pe baza unei analize temeinice asupra parametrilor tehnologici, economici şi constructivi ce pot influența performanțele maşinii sub aspect economic şi tehnologic.

Pentru exemplificarea metodei vom considera cazul selectării netezitoarelor de beton. In concordanță cu cerințele tehnologice ale lucrării, cu posibilitățile de procurare a

netezitoarelor şi cu cerințele economice ale etapei în care se realizează calculul s-au luat în considerare trei grupe de parametrii şi anume: Parametrii tehnici şi economici:

� diametrul; � turația; � costul investiției; � puterea; � masa.

Parametrii constructivi:

� proveniența; � sistemul de antrenare.

Analizînd aceste criterii de selectare se constată că parametrii tehnici şi economici pot

fi reprezentați grafic, iar parametrii constructivi pot fi apreciați prin coeficienți de selecție subunitari, prestabiliți în funcție de cerințele etapei în care se efectuează selecția. In acest fel se poate arăta că metoda de selectare multicriterială a netezitoarelor este o metodă comparativă care se aplică pe baza a două grupe de criterii:

� criterii tehnice şi economice cu posibilități de reprezentare grafică, corespunzătoare parametrilor tehnici şi economici;

� criterii tehnice corespunzătoare parametrilor constructivi. 3.10.1. Modul de construc ție şi de interpretare a diagramelor

Pentru determinarea ponderilor criteriilor tehnologice şi economice se construiesc diagrame de variație a valorilor criteriilor ijV în funcție de diametru pe tipuri constructive de

netezitoare. In prezenta lucrare se exemplifică studiul de caz pentru netezitoarele simple.In mod similar se poate aplica metoda pentru netezitoarele duble.

Criteriile considerate sunt: costul de investiție, puterea instalată, masa constructivă.



In figura 3.7 sunt prezentate diferite puteri ale netezitoarelor simple în funcție de diametru.

La diametrul de 925 mm corespund puterile: V1= 6.7 kW; V2=4,5kW; V3=4 kW.

Fig.3.7- Valori criterii în funcție de diametru Ponderile criteriilor se stabilesc în funcție de valorile de referință şi de valorile criteriilor. Denumire criteriu: putere

ij

Rij V

VX =

4=RV

14

4 ==AX 9,0889,05.4

4 ≈==BX 6,0597,07.6

4 ≈==CX

Denumire criteriu: costuri 8100=RV

181008100==AX ; 9,0

90008100==BX ; 81,0

100008100 ==CX

Denumire criteriu: masă 80=RV

18080 ==AX ; 98,0987,0

8180 ≈==BX ; 90,0883,0

5,8980 ≈==CX



3.10.2. Aplicarea metodei multicriteriale de sele ctare a tipului de netezitor

Se calculează un coeficient global pentru fiecare tip de netezitor, prin înmulțirea produsului ponderilor criteriilor tehnice cu o normă specifică calculată cu relația:

∑=

=n

jiji NN

1

Valorile ponderilor criteriilor tehnice sunt prezentate în tabelul 3.11. Tabel.3.11 - Valorile ponderilor criteriilor tehnice, ikX

Criteriul-CT k

Criteriul considerat Ponderea criteriilor

ikX

k=1 Proveniența Producție externă

1iX =1

k=2 Modul de acționare Motor termic Motor electric

Motor pneumatic

2iX =1

2iX =0.8

2iX =0.9

k=3 Organul de lucru Elice prevazut cu 3 pale

cu 4 pale

3iX =0.9

3iX =1

Netezitorul care va avea coeficientul global mai mare este considerat mai eficient. In tabelul 3.12 se prezintă calculul ponderilor criteriilor şi a normelor specifice.

Tabel 3.12 - Calculul ponderilor criteriilor şi a normelor specifice Nr crt

Denumire criteriu

UM Coeficient de importan ță

jK

Valorile criteriilor )( ijV

A B C

Ponderile criteriilor tehnice şi economice calculate )( ijX

A B C

Normele partiale

)( ijN

A B C

1 Costul de investiție

Mii lei

1 8100 9000 10000 1 0.9 0.81 1 0.9 0.81

2 Putere kW 1 4 4.5 6.7 1 0.9 0.6 1 0.9 0.6 3 Masă kg 1 80 81 89.5 1 0.99 0.90 1 0.99 0.89



Ținînd cont de ponderile criteriilor tehnice corespunzătoare caracteristicilor

constructive, au rezultat coeficienții globali pentru fiecare tip de netezitor reprezentați în tabelul 3.13. Tabel 3.13 - Coeficienții globali

Nr. crt

Tip netezitor

iN Ponderile criteriilor tehnice şi economice

1iX 2iX 3iX

∏=

m

kikX

1

∏=

m

kiKi XN

1

1 A 3 1 1 1 1 3 2 B 2,77 1 1 1 1 2,77 3 C 2.3 1 1 1 1 2.3

Prin compararea acestor coeficienți rezultă că netezitorul de tip A este cel mai eficient deoarece are coeficientul global cel mai mare.



Capitol ul. 4

Cercetări statistice privind caracteristicile netezitoarel or de beton

4.1. Puterea necesar ă procesului de netezire

Calculul puterii necesare pentru antrenarea organului de lucru a netezitorului (pale, disc şi uneori perii abrazive) se face cu relaţia:

g

rMPη

ω 1××= [W] (4.1)

în care:

P - puterea necesară procesului [W];

Mr - momentul rezistent [Nm];

ω - viteza unghiulară [rad/sec];

gη - randament general al transmisiei

Viteza unghiulară se poate calcula:

60

2 n×= πω ][s

rad (4.2)

Turaţia elicei este dată de relaţia:

D

vn p

×=

π ]

min[

rot (4.3)

în care:

pv este viteza periferică a elicei [m/min]

In practică pentru calculul puterii se mai utilizează şi următoarea expresie:

g

r nMP

η××

=55,9

[W] dacă rM [daN m ] (4.5)

Din relaţie, rezultă viteza unghiulară a elicei:

55.9

n=ω (4.6)

g

r nMP

η××

=9550

[kW] (4.7)

Dacă se folosesc unitățile de măsură:

rM [Nm]; n [rot/min]



Rezultă:

g

nrMP η×

×=955

[kW] (4.8)

Știind că 1kW = 1,36 CP

η⋅⋅=

702nrM

P [CP] ( 4.10)

4.2. Prelucrarea şi analiza comparativ ă a datelor statistice

Pentru a se forma o părere avizată şi corectă referitoare la principalii parametrii tehnici constructivi ai netezitoarelor, în funcție de tipurile acestora, s-au analizat un număr de 50 de modele de netezitoare simple şi 40 modele de netezitoare duble. S-au construit curbe de variație a mărimilor caracteristicilor tehnice în funcție de interdependențele dintre acestea:

puterea în funcție de masă; puterea în funcție de diametru; masa în funcție de diametru;

Caracteristicile tehnice ale netezitoarelor de beton diferă în funcție de tipul netezitoarelor, simple (tabel 4.1) sau duble (tabel 4.2), şi de fabricant.

Tabel 4.1 - Caracteristici tehnice ale netezitoarelor simple Firma Putere

(kW) Diametru

(mm) Tura ția

(rot/min) Dimensiuni:(Lxlxh)

(mm) Masa (kg)

Masterpac

PMT24H 4 610 109…156 1500X700X900 56 PMT24R 3,2 610 109…156 1500X700X900 57 PMT30H 4 760 109…156 1580X760X900 60 PMT30R 4,2 760 109…156 1580X760X900 62 PMT36H 4 910 117…167 1890X970X900 81 PMT36R 4,2 910 117…167 1890X970X900 83 PMT42H 6,6 1060 117…167 2030X1160X1000 104 PMT42R 6,6 1060 117…167 2030X1160X1000 100 PMT46H 6,6 1170 117…167 2060X1220X1000 107 PMT46R 6,6 1170 117…167 2060X1220X1000 103 Oscar P600 3 600 136 1300X600X990 67 P750 2,2 755 130 1470X750X1030 70 P900 5,2 900 130 2070X950X1050 87 P900 6,7 900 130 2070X950X1050 96 Tremix 610B 2,9 600 60…115 1000x615x570 59 G910 4,1 900 60…115 2000x950x712 76 G920 4,8 900 60…115 2000x950x712 76 G1203 6.7 1140 60…115 1930x1200x1000 85



Tabel 4.1 - Caracteristici tehnice de netezitoare simple (continuare)

Firma Putere (kW)

Diametru (mm)

Tura ția (rot/min)

Dimensiuni:(Lxlxh) (mm)

Masa (kg)

Wacker Neuson

CT 36-5A

4,3

915

60…125

2005x915x1040

91

CT36-6 4,2 915 60…125 2005x915x1040 91 CT 36-8A 6,2 915 60…125 2005x915x1040 103 CT36-8A-V 6,2 915 25…200 2005x915x1040 103 CT36-9 6,5 915 60…125 2005x915x1040 98 CT36-9-V 6,5 915 25…200 2005x915x1040 98 CT48-8A 6,2 1220 60…125 2160x1220x1040 114 CT48-9 6,5 1220 60…125 2160x1220x1040 114 CT48-11A 8,7 1220 60…125 2160x1220x1040 122 CT48-13A-V

10 1220 25…200 2160x1220x1040 130

BelleGroup

Pro900M 4 925 65…131 1866x992x781 79,5 Pro900M 4 925 65…131 2013x992x932 81 Pro900M 4,5 925 65…131 1866x992x781 79,5 Pro900M 4,5 925 65…131 2013x992x932 81 Pro900M 6,7 925 65…131 1866x992x781 88 Pro900M 6,7 925 65…131 2013x992x932 89,5 Pro1200M 6,7 1170 65…131 2130x1206x1008 117 Pro1200M 6,7 1170 65…131 2130x1206x1008 117 Pro1200M 6,7 1170 65…131 2130x1206x1008 117 Pro1200M 6,7 1170 65…131 2130x1206x1008 117 Multiquip

B46H11H 7,1 1168 90…155 1910x1170x1044 113 B46H90 6 1168 60…130 1910x1170x1044 110 B46S90 6,7 1168 60…130 1910x1170x1044 91 CA4HC 2,6 609 70…130 1555x610x921 57 CA4HM 2,6 609 70…130 1555x610x921 57 J36S60 3,6 914 60…115 1789x915x1044 82 Dynapac

Bg 24 2,9 600 120 1570x620x975 50



Tabel 4.2 - Caracteristici tehnice ale netezitoarelor duble Firma Putere

(kW) Diametru

(mm) Tura ția

(rot/min) Dimensiuni:(Lxlxh)

(mm) Masa (kg)

Multiquip

JTO20HTCSL 14,9 875 138 1803X991X1168 200 JWN24HTCSL 17,9 953 36…170 1956X991X1219 310 JT018VTCSL 13,4 953 140 1955X990X1168 208 JTN20HSCSL 14.9 953 140 1956X991X1168 209 HTN28KTCSL 20,8 1156 40…160 2413X1219X1168 362 HTN27KTCSL 20,1 1156 40…160 2413X1219X1168 354 HT031UTCSL5 23,1 1118 145 2362X1270X1168 477 HHN34TVDTCSL5 25,3 1156 10…160 2413X1219X1168 499 HTX44Y4 32,8 1168 140 2413X1219X1448 841 HTX44Y5 32,8 1168 140 2413X1219X1448 634 STX55Y6 41 1168 138 3150X1651X1448 1030 Allen Concrete

MSP425 25,3 1168 165 2540X1280X1470 513 MSP445 29,8 1168 165 2540X1280X1470 477 MSP455 29,8 1168 165 2540X1280X1470 533 HDX600 32,8 1180 135 2760X1280X1420 732 HDX750 55,2 1524 140 3658X1676X1676 1095 HDX780 73.8 1524 135 3658X1676X1625 1386 MBW

MK8 -75 9,7 750 70…130 1550X780X970 170 MK8 -90 14,9 900 70…125 2050X1030X1040 285 MK8 -120 23,1 1200 70…125 2450X1205X1040 300 MK8-121 26,1 1200 70…170 2450X1205X1040 395 Barikell MK8x75 13 750 70…130 1550x780x970 170 Tremix Rider 2000 17,9 950 40…140 2020x1080x1075 310 Wacker CRT 48-31v-es 23,1 1233 25…150 2530x1397x1328 528 CRT 48-31V 23,1 1233 25…150 2665X1395X1330 562 Whieteman JTN-20 14,9 955 138 1960X990X1170 209 JWN-24 17,9 955 36…180 1960X990x1220 209 HTN-28 20,8 1155 135 2410X1220X1170 363 HHN-31 23.1 1155 40…160 2410X1220X1170 508 HHN-34 25,3 1155 40…160 2410X1220X1170 535 HTX-44Y5 32,8 1168 140 2413X1219X1447 841



4.2.1. Cazul netezitoarelor simple

Analizînd domeniul de distribuție a puterilor în funcție de masă delimitat de curbe, curba valorilor maxime şi curba valorilor minime reprezentat în figura 4.1 se constată următoarele:

a)

b)

Fig.4.1 - Distribuția puterilor în funcție de masă

a)Reprezentarea tuturor puterilor în funcție de mase; b)Reprezentarea curbelor corespunzătoare valorilor maxime şi minime ale puterii în funcție de mase

� la modelele de netezitoare simple identificate prezentate în tabelul 4.1:

• curba puterilor maxime în funcție de masă se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 2.9 şi o valoare maximă egala cu 10.



• curba puterilor minime în funcție de masă se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 2.2 şi o valoare maximă egală cu 6.7.

� ținînd cont de domeniul de împrăştiere a valorilor puterilor reprezentată în figura 4.1 se constată că la aceeaşi masă puterea instalată poate fi mai mare sau mai mică în funcție de firma producătoare.

Exemplu: Aceeaşi masă puteri diferite:

• putere 3,2 - ---- masa 57; • putere 2,6 ------ masa 57.

Prin urmare din forma de prezentare a acestui domeniu de împrăştiere pentru

modelele existente nu se poate stabilii o lege fundamentală pe baza careia să se determine o relație de calcul a puterii. Pentru determinarea puterii este necesar să se stabilească o relație de calcul care să ia în considerație influența sinergică a tuturor factorilor tehnici şi tehnologici.

Analizînd domeniul de distribuție a puterilor în funcție de diametru delimitat de curbe, curba valorilor maxime şi curba valorilor minime reprezentat în figura 4.2 se constată următoarele:

� la modelele identificate prezentate în tabelul 4.1:

• curba puterilor maxime în funcție de diametru se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 2.9 şi o valoare maximă egală cu 10.

• curba puterilor minime în funcție de masă se desfăşoară între o valoare minimă egala cu 2.2 şi o valoare maximă egală cu 6.2.

� ținînd cont de domeniul de împrăştiere a valorilor puterilor reprezentată în figura 4.2 se constată că la aceeaşi diametru puterea instalată poate fi mai mare sau mai mică în funcție de firma producătoare.

Exemplu: Aceeaşi diametru puteri diferite:

• putere 4- ----- diametru 610; • putere 3.2 --- diametru 610.

Prin urmare, din forma de prezentare a acestui domeniu de împrăştiere pentru

modelele existente, nu se poate stabilii o lege fundamentală pe baza careia să se determine o relație de calcul a puterii. Pentru determinarea puterii este necesar să se stabilească o relație de calcul, care să ia în considerație influența sinergică a tuturor factorilor tehnici şi tehnologici.



Fig.4.2 - Distribuția puterilor în funcție de diametru Analizînd domeniul de distribuție a maselor în funcție de diametru delimitat de curbe, curba valorilor maxime şi curba valorilor minime reprezentat în figura 4.3 se constată următoarele:

� la modelele identificate prezentate în tabelul 4.1:

• curba maselor maxime în funcție de diametre se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 68 şi o valoare maximă egală cu 130.

• curba maselor minime în funcție de masă se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 50 şi o valoare maximă egală cu 85.

� ținînd cont de domeniul de împrăştiere a valorilor maselor reprezentată în figura 4.3 se constată, că:

• la aceeaşi diametru masa instalată poate fi aceeaşi în funcție de firma producătoare.



Fig.4.3 - Distribuția maselor în funcție de diametru

Având în vedere constatările anterioare, rezultă că este necesar să se stabilească funcțiile de regresie, care să definească matematic forma curbelor ce delimitează domeniile de variație ale dependenței, dintre caracteristicile tehnice considerate în studiu.

Se alege funcţia de regresie [79]:

( ) a b x b xy f x e e k e⋅ ⋅= = ⋅ = ⋅ , (4.10)

unde ak e= , a şi b sunt necunoscute. Reprezentând funcţia y pe scara logaritmică observăm că obţinem o dreaptă

Astfel, în relaţia exp( )y k b x= ⋅ , dacă se aplică logaritmi naturali, atunci:

ln y a b x= + ⋅ , (4.11)

care reprezintă o dreaptă. Aşadar, se aproximează funcţia necunoscută, definită prin valorile

sale în nodurile x , cu funcţia ( ) b xf x k e ⋅= ⋅ .

Necunoscutele ba, se determină astfel ca abaterea pătratică 2δ definită prin:

2 2

1( , ) [ln ( )]

n

k kk

a b y a b xδ=

= − + ⋅∑ (4.12)

să fie minimă. Aşadar, avem:

2 2

1( , ) [ln ( )] min.

n

k kk

a b y a b xδ=

= − + ⋅ =∑



După cum se ştie, pentru a realiza minimul funcţiei 2 2( , )a bδ δ= , este suficient să se determine punctele staţionare ale acestei funcţii, adică să se anuleze derivatele parţiale în raport cu a respectiv cu b . Avem:

2

1 112

2

1 1 1 1

( ( , )) ln2 [ln )] 0

( ( , )) 2 [ln )] 0 ln

n nn

k kk k k kkn n n n

k k k k k k kk k k k

a b n a x b yy a b xa

a b y a b x x x a x b x yb

δ

δ

= ==

= = = =

∂ ⋅ + ⋅ =≡− ⋅ − − ⋅ = ∂ ⇔ ∂ ≡− ⋅ − − ⋅ ⋅ = ⋅ + ⋅ = ⋅ ∂

∑ ∑∑

∑ ∑ ∑ ∑(4.13)

Considerăm abaterea medie pătratică, definită prin:

12

2

0

1 ( ( ) )n

i ii

f x yn

σ=

= ⋅ − ∑ .

Prelucrarea datelor este făcută cu programul Mathcad .

Fie: m:=(50 56 57 59 60 62 67 70 76 79.5 81 82 83 85 87 88 89.5 91 96 98 100 103 104 107 110 113 114 117 122 130) p:=(2.9 4 2.6 2.9 4 4.2 3 2.2 4.1 4 4 3.6 4.2 6.7 5.2 6.7 6.7 4.2 6.7 6.5 6.6 6.2 6.6 6.6 6 7.1 6.2 6.7 8.7 10 p1:=(2.9 4 3.2 2.9 4 4.2 3 2.2 4.8 4.5 4.5 3.6 4.2 6.7 5.2 6.7 6.7 6.7 6.7 6.5 6.6 6.6 6.6 6.6 6 7.1 6.5 6.7 8.7 10 ) φ := (600 610 609 600 760 760 600 755 900 925 910 914 910 1140 900 925 925 915 900 915 1060 915 1060 1170 1168 1168 1220 1170 1220 1220)

1φ := (600 610 610 600 760 760 600 755 900 925 925 914 910 1140 900 925 925 1168 900 915 1060 1170 1060 1170 1168 1168 1220 1170 1220 1220 ) unde componentele vectorilor m, p, p1,φ şi φ 1 reprezintă masele diferitelor tipuri de

netezitoare, puterile minime, puterile maxime, diametrele minime şi respectiv diametrele maxime. Vom determina funcţiile de regresie care să aproximeze, prin metoda celor mai mici pătrate, valorile vectorilor p respectiv p1 în funcție de distribuția maselor.

In calcule folosim, pentru vectorii definiți mai sus, notațiile:



unde n este lungimea vectorului x (numărul componentelor vectorului x) iar, vectorul x reprezintă masele, vectorul y reprezintă valorile puterii minime corespunzătoare lui x ,

vectorul 1y care reprezintă valorile puterii maxime corespunzătoare lui x şi se doreşte să se

determine funcţia de regresie (care să aproximeze, prin metoda celor mai mici pătrate, valorile lui y respectiv 1y .

a). Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y:

Alegem, potrivit expresie 4.10, funcția de regresie de forma:

f t( ) eα

1 eα

2t⋅

⋅:=

Avem:

Matricea A a sistemului 4.13, devine:

Iar matricea b a termenilor liberi ai sistemului 4.13 are forma:

Necunoscutele 1α 2α ale funcției de regresie (componentele vectorului α ) au valorile:

Atunci avem:

x mT:= y p

T:= x1 mT:= y1 p1

T:= n last x( ):= n 30=

i 1 2..:= ai j,

1

last x( )

k

xk( ) i j+ 2−∑=

:=i bi

1

last x( )

k

ln yk( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:= j 1 2..:=

Aa1 1,

a2 1,

a1 2,

a2 2,

:= A30

2.637 103×

2.637 103×

2.453 105×

=

bb1

b2

:= b48.073

4.43 103×

=

α0.279

0.015

= α A 1− b⋅:=

k eα

1:= k 1.321= α 2 0.015= α 1 0.279=



Se obține funcția de regresie:

f(t)= tee 015.0279.0 ⋅ corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y.

b) Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii, definite în vectorul y1, în funcție de masele corespunzătoare:

Fie: Matricea A a sistemului 4.13 are aceleaşi componente ca în cazul a), iar matricea c,

a termenilor liberi, corespunzători devine:

Necunoscutele 1β şi 2β (componentele vectorului β ) ,din expresia funcției g(t), au

valorile:

Atunci avem:

şi funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii, definite în vectorul y1 ca funcție are expresia:

g(t)= tee 015.036.0 In figura 4.4 se reprezintă funcțiile de regresie ale puterilor minime şi maxime în funcție de

mase .

g t( ) eβ

1 eβ

2t⋅

⋅:=

ci

1

last x( )

k

ln y1k( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:=

cc1

c2

:= c49.251

4.527 103×

=

β0.36

0.015

= β A 1− c⋅:=

k1 eβ

1:= k1 1.433= β 1 0.36= β 2 0.015=



Fig.4.4 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor minime şi maxime în funcție de mase y - vectorul valorilor puterilor minime corespunzătoare lui x; x - vectorul valorilor masele; y1- vectorul valorilor puterilor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii definite în vectorul y; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de masele netezitoarelor.

In figura.4.5 se reprezintă funcțiile de regresie a puterilor maxime în funcție de mase.

Fig.4.5 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor maxime în funcție de mase

x - vectorul valorilor masele; y1 - vectorul valorilor puterilor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de masele netezitoarelor. In figura 4,6 se reprezintă funcțiile de regresie a puterilor minime în funcție de mase.



Fig.4.6 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor minime în funcție de mase y- vectorul valorilor puterilor minime corespunzătoare lui x; x - vectorul valorilor masele; f(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y; g(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de masele netezitoarelor.

Eroarea medie pătratică,definită de relația 4.14, care se comite când aproximăm y cu ( )f t şi respectiv cu, )(tg este:

σ1n

1

last x( )

k

f xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 0.881=

σ1n

1

last x( )

k

g xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 0.885=



Fie:

unde componentele vectorilor φ , p, p1,m, m1 reprezintă diametrele diferitelor tipuri de

netezitoare, puterile minime, puterile maxime, masele minime şi respectiv masele maxime. Vom determina funcţiile de regresie care să aproximeze, prin metoda celor mai mici pătrate, valorile vectorilor p respectiv p1 în funcție de distribuția diametrelor.


unde n este lungimea vectorului x (numărul componentelor vectorului x)

a). Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y:


f t( ) eα

1 eα

2t⋅

⋅:=

Avem:


φ 600 609 610 755 760 900 910 914 915 925 1060 1140 1168 1170 1220( ):=

p 2.9 2.6 3.2 2.2 4 4.1 4 3.6 4.2 4 6.6 6.7 6 6.6 6.2( ):=

p1 3 2.6 4 2.2 4.2 6.7 4.2 3.6 6.5 6.7 6.6 6.7 7.1 6.7 10( ):=

m 50 57 56 70 60 76 81 82 91 79.5 100 85 110 103 114( ):=

m1 67 57 57 70 62 96 83 82 98 89.5 104 85 113 117 130( ):=

x1 φT:= y1 p1

T:= n last x( ):= n 15:= x φT:= y p

T:=

i 1 2..:= j 1 2..:=

ai j,

1

last x( )

k

xk( ) i j+ 2−∑=

:= bi

1

last x( )

k

ln yk( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:=





Atunci avem:


f(t)= tee310514.1058.0 −×⋅

corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y.

a) Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii, definite în vectorul y1, în funcție de diametrele corespunzătoare:

Fie Matricea A a sistemului 4.13 are aceleaşi componente ca în cazul a), iar matricea c, a termenilor liberi, corespunzători devine:

A15

1.366 104×

1.366 104×

1.306 107×

= A

a1 1,

a2 1,

a1 2,

a2 2,

:=

bb1

b2

:= b21.55

2.057 104×

=

α0.058

1.514 10 3−×

= α A 1− b⋅:=

k eα

1:= α 1 0.058= α 2 1.514 10 3−×= k 1.06=

g t( ) eβ

1 eβ

2t⋅

⋅:=

ci

1

last x( )

k

ln y1k( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:=



Necunoscutele 1β şi 2β (componentele vectorului β ) ,din expresia functiei g(t),au

valorile:

Atunci avem:

şi funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii, definite în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor are expresia:

g(t)= tee310696.1056.0 −×⋅

In figura 4.7 se reprezintă funcțiile de regresie ale puterilor minime şi maxime în funcție de diametre.

Fig.4.7 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor maxime şi minime în funcție de diametre

y - vectorul valorilor puterilor minime corespunzătoare lui x; x - vectorul valorilor diametrelor; y1 - vectorul valorilor puterilor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.

cc1

c2

:= c24.01

2.293 104×

=

β0.056

1.696 10 3−×

= β A 1− c⋅:=

β 1 0.056= β 2 1.696 10 3−×= k1 eβ

1:= k1 1.058=



In figura 4.8 se va reprezenta funcțiile de regresie a puterilor maxime în funcție de

diametre .

Fig.4.8 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor maxime în funcție de diametre

x - vectorul valorilor diametrelor; y1 - vectorul valorilor puterilor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor. In figura 4.9 se va reprezenta funcțiile de regresie a puterilor minime în funcție de diametre

Fig.4.9 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor minime în funcție de diametre

y - vectorul valorilor puterii minime corespunzatoare lui x; x - vectorul valorilor diametrelor; f(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.



Eroarea medie pătratică care se comite când aproximăm y cu ( )f t şi respectiv cu ( )g x , este

Fie:

unde componentele vectorilor φ p, p1, m, m1 reprezintă diametrele diferitelor tipuri de

netezitoare, puterile minime, puterile maxime, masele minime şi respectiv masele maxime. Vom determina funcţiile de regresie care să aproximeze, prin metoda celor mai mici pătrate, valorile vectorilor m respectiv m1 în funcție de distribuția diametrelor.



a). Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale maselor, definite în vectorul y:


σ1n

1

last x( )

k

f xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:=

σ 0.597=

σ1n

1

last x( )

k

g xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 1.071=

φ 600 609 610 755 760 900 910 914 915 925 1060 1140 1168 1170 1220( ):=

p 2.9 2.6 3.2 2.2 4 4.1 4 3.6 4.2 4 6.6 6.7 6 6.6 6.2( ):=

p1 3 2.6 4 2.2 4.2 6.7 4.2 3.6 6.5 6.7 6.6 6.7 7.1 6.7 10( ):=

m 50 57 56 70 60 76 81 82 91 79.5 100 85 110 103 114( ):=

m1 67 57 57 70 62 96 83 82 98 89.5 104 85 113 117 130( ):=

y mT:= x φ

T:= y1 m1T:= x1 φ

T:= n last x( ):= n 15:=



f t( ) eα

1 eα

2t⋅

⋅:=

Avem:




Atunci avem:


f(t)= tee310152.1315.3 −×

corespunzătoare valorilor minime ale maselor, definite în vectorul y.

a) Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale maselor, definite în vectorul y1, în funcție de diametrele corespunzatoare:

i 1 2..:= ai j,

1

last x( )

k

xk( ) i j+ 2−∑=

:=i bi

1

last x( )

k

ln yk( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:= j 1 2..:=

Aa1 1,

a2 1,

a1 2,

a2 2,

:= A15

1.366 104×

1.366 104×

1.306 107×

=

bb1

b2

:= b65.461

6.032 104×

=

α3.315

1.152 10 3−×

= α A 1− b⋅:=

k eα

1:= k 27.529= α 1 3.315= α 2 1.152 10 3−×=

g t( ) eβ

1 eβ

2t⋅

⋅:=



Fie :

Matricea A a sistemului 4.13 are aceleaşi componente ca în cazul a), iar matricea c, a termenilor liberi, corespunzători devine:


valorile:

Atunci avem:


g(t)= tee310128.1411.3 −×

In figura 4.10 se reprezintă funcțiile de regresie a maselor maxime în funcție de diametre.

ci

1

last x( )

k

ln y1k( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:=

cc1

c2

:= c66.58

6.132 104×

=

β0.056

1.696 10 3−×

= β A 1− c⋅:=

k1 eβ

1:= k1 30.308= β 1 3.411= β 2 1.128 10 3−×=



Fig.4.10 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor maxime şi minime în funcție de diametre y - vectorul valorilor maselor minime corespunzătoare lui x; x - vectorul valorilor diametrelor; y1 - vectorul valorilor maselor maxime corespunzatoare lui x; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale maselor, definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale maselor date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.


Fig.4.11 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor maxime în funcție de diametre

x - vectorul valorilor diametrelor; y1 - vectorul valorilor maselor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în

vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale maselor date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.



In figura 4.12 se reprezintă funcțiile de regresie a maselor minime în funcție de diametre.

Fig.4.12 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor minime în funcție de diametre y - vectorul valorilor maselor minime corespunzătoare lui x; x - vectorul valorilor diametrelor; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale maselor, definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale maselor date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.

Eroarea medie patratică care se comite când aproximăm y cu ( )f t şi respectiv cu ( )g x ,

este

Se va observa că abaterea medie pătratică are ordinul de mărime egal cu cel al datelor de intrare, adică cu ordinele de mărime ale componentelor vectorilor x şi y (componentele acestor vectori sunt scrise cu două zecimale exacte).

σ1n

1

last x( )

k

f xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 6.434=

σ1n

1

last x( )

k

g xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 8.869=



4.2.2. Cazul netezitoarelor duble

Analizînd domeniul de distribuție a puterilor în funcție de masă delimitat de curbe, curba valorilor maxime şi curba valorilor minime reprezentat în figura 4.13 se constată următoarele:

� La modelele identificate de netezitoare duble prezentate în tabelul 4.2 curba puterilor maxime în funcție de masă se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 9.7 şi o valoare maximă egală cu 73.8. Curba puterilor minime în funcție de masă se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 14.9 şi o valoare maximă egală cu 41.

� Ținînd cont de domeniul de împrăştiere a valorilor puterilor reprezentată în figura 4.13 se constată că la aceeaşi masă puterea instalată poate fi mai mare sau mai mică în funcție de firma producătoare.

Exemplu: � aceleaşi mase, puteri diferite:

• putere 14.9 ----- masa 209; • putere 17.9 ----- masa 209.


modelele existente nu se poate stabilii o lege fundamentală pe baza careia să se determine o relație de calcul a puterii.

Pentru determinarea puterii este necesar să se stabilească o relație de calcul care să ia în considerație influența sinergică a tuturor factorilor tehnici şi tehnologici.

Fig.4.13 - Distribuția puterilor în funcție de mase

Analizînd domeniul de distribuție a puterilor în funcție de diametru delimitat de curbe, curba valorilor maxime şi curba valorilor minime reprezentat în figura 4.14 se constată următoarele:



� la modelele identificate prezentate în tabelul 4.2 curba puterilor maxime în funcție de diametru se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 9.7 şi o valoare maximă egală cu 73.8. Curba puterilor minime în funcție de masă se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 13 şi o valoare maximă egală cu 23.1.

� ținînd cont de domeniul de împrăştiere a valorilor puterilor reprezentată în figura 4.14 se constată că la aceeaşi diametru puterea instalată poate fi mai mare sau mai mică în funcție de firma producătoare.

Exemplu: � aceleaşi diametre puteri diferite:

• putere 17.9- ----- Diametru 953; • putere 13.4. ----- Diametru 953.


modelele existente nu se poate stabilii o lege fundamentală pe baza careia să se determine o relație de calcul a puterii. Pentru determinarea puterii este necesar să se stabilească o relație de calcul care să ia în considerație influența sinergică a tuturor factorilor tehnici şi tehnologici.

Fig.4.14 - Distribuția puterilor în funcție de diametru

Analizînd domeniul de distribuție a maselor în funcție de diametre delimitat de curbe, curba valorilor maxime şi curba valorilor minime reprezentat în figura 4.15 se constată următoarele:

� la modelele identificate prezentate în tabelul 4.2 curba maselor maxime în funcție de diametre se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 170 şi o valoare maximă egală cu 1386. Curba maselor minime în funcție de masă se desfăşoară între o valoare minimă egală cu 208 şi o valoare maximă egală cu 528.



� ținînd cont de domeniul de împrăştiere a valorilor maselor reprezentată în figura 4.15 se constată că la aceeaşi diametru masa instalată poate fi aceeaşi în funcție de firma producătoare.

Exemplu: � aceleaşi mase, diametre egale

• masa 209 ----- diametru 955; • masa 209 ----- diametru 955.

Fig.4.15 - Distribuția maselor în funcție de diametru Fie: m:= (170 200 208 209 285 300 310 354 362 363 395 477 499 508 513 528 533 535 562 634 732 841 1030 1095 1386) p:= (9.7 14.9 13.4 14.9 14.9 23.1 17,9 20.1 20.8 20.8 26,6 23.1 25.3 23.1 25.3 23.1 29.8 25.3 23.1 32.8 32.8 44 55.2 73.8) p1:= (13 14.9 13.4 17.9 14.9 23.1 17.9 20.1 20.8 20.8 26.1 29.8 25.3 23.51 25.3 23.1 29.8 25.3 23.1 32.8 32.8 32.8 41 55.2 73.8) φ := (750 875 953 953 900 1200 953 1156 1156 1155 1200 1118 1156 1155 1168 1233 1168 1155 1233 1168 1180 1168 1168 1524 1524) φ 1:= (750 875 953 955 900 1200 950 1156 1156 1155 1200 1168 1156 1155 1168 1233 1168 1155 1233 1168 1180 1168 1168 1524 1524)



unde componentele vectorilor m, p, p1,φ şi φ 1 reprezintă, masele diferitelor tipuri de

netezitoare, puterile minime, puterile maxime, diametrele minime şi respectiv diametrele maxime. Vom determina funcţiile de regresie care să aproximeze, prin metoda celor mai mici pătrate, valorile vectorilor p respectiv p1 în funcție de distribuția maselor.


unde n este lungimea vectorului x (numărul componentelor vectorului x) iar, vectorul x reprezintă masele, vectorul y reprezintă valorile puterilor minime corespunzătoare lui x ,

vectorul 1y care reprezintă valorile puterilor maxime corespunzătoare lui x şi se doreste să se

determine funcţia de regresie (care să aproximeze, prin metoda celor mai mici pătrate, valorile lui y respectiv 1y .

a). Determinam funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y:

Alegem, potrivit expresie 4.10, funcția de regresie de forma

f t( ) eα

1 eα

2t⋅

⋅:=

Avem:




n last x( ):= x1 mT:= y1 p1

T:= n 25= x mT:= y p

T:=

i 1 2..:= ai j,

1

last x( )

k

xk( ) i j+ 2−∑=

:=i bi

1

last x( )

k

ln yk( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:= j 1 2..:=

A25

1.303 104×

1.303 104×

8.956 106×

= Aa1 1,

a2 1,

a1 2,

a2 2,

:=

bb1

b2

:= b79.491

4.44 104×

=



Atunci avem:


f(t)= tee310372.1464.2 −×


b) Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii, definite în vectorul y1, în funcție de masele corespunzătoare:

Fie: Matricea A a sistemului 4.13 are aceleaşi componente ca în cazul a), iar matricea c, a termenilor liberi, corespunzători devine:

Necunoscutele 1β şi 2β (componentele vectorului β ), din expresia funcției g(t), au

valorile:

Atunci, avem:

α A 1− b⋅:= α2.464

1.372 10 3−×

=

k eα

1:= k 11.756= α 2 1.372 10 3−×= α1 2.464=

g t( ) eβ

1 eβ

2t⋅

⋅:=

ci

1

last x( )

k

ln y1k( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:=

cc1

c2

:= c80.222

4.461 104×

=

β2.535

1.293 10 3−×

= β A 1− c⋅:=

k1 eβ

1:= β 2 1.293 10 3−×= β 1 2.535= k1 12.614=



şi funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii, definite în vectorul y1 în funcție de masele netezitoarelor are expresia:

g(t)=tee

310293.1535.2

−×

In figura 4.16 se reprezintă funcțiile de regresie ale puterilor minime şi maxime în funcție de mase

Fig.4.16 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor minime şi maxime în funcție de mase y - vectorul valorilor puterii minime corespunzătoare lui x; x - vectorul valorilor masele; y1- vectorul valorilor puterilor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de masele netezitoarelor.

In figura.4.17 se reprezintă funcțiile de regresie a puterilor maxime în funcție de mase.



Fig.4.17- Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor maxime în funcție de mase x- vectorul valorilor masele; y1- vectorul valorilor puterilor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de masele netezitoarelor. In figura 4,18 se reprezintă funcțiile de regresie a puterilor minime în funcție de mase.

Fig.4,18 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor minime în funcție de mase y- vectorul valorilor puterilor minime corespunzătoare lui x; x - vectorul valorilor masele; f(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y; g(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de masele netezitoarelor.

Eroarea medie pătratică, definită de relația 4.14, care se comite când aproximăm y cu

( )f t şi respectiv cu, )(tg este:



Fie:

unde componentele vectorilor φ p, p1,φ reprezintă diametrele diferitelor tipuri de netezitoare,

puterile minime, puterile maxime, masele minime şi respectiv masele maxime. Vom determina funcţiile de regresie care să aproximeze, prin metoda celor mai mici pătrate, valorile vectorilor p respectiv p1 în funcție de distribuția diametrelor.



a). Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y: Alegem, potrivit expresie 4.10, funcția de regresie de forma:

f t( ) eα

1 eα

2t⋅

⋅:=

σ1n

1

last x( )

k

f xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 3.367=

σ1n

1

last x( )

k

g xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 3.175=

φ 750 875 900 950 953 955 1118 1155 1156 1168 1180 1200 1233 1524( ):=

p 9.7 14.9 14.9 17.9 13.4 14.9 23.1 20.8 20.1 32.8 32.8 23.1 23.1 55.2( ):=

p1 13 14.9 14.9 17.9 17.9 17.9 23.1 25.3 20.8 41 32.8 26.1 23.1 73.8( ):=

m 170 200 285 310 208 209 477 363 354 477 732 300 528 1095( ):=

m1 170 200 285 310 310 209 477 535 362 1030 732 395 562 1386( ):=

x1 φT:= y1 p1

T:= y pT:= n last x( ):= x φ

T:= n 14:=



Avem:


Iar matricea b a termenilor liberi ai sistemului 4.13 are forma

Necunoscutele 1α 2α ale functiei de regresie (componentele vectorului α ) au valorile:

Atunci avem:


f(t) = tee310103.2751.0 −×⋅


b) Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii, definite în vectorul y1, în funcție de diametrele corespunzătoare:

i 1 2..:= j 1 2..:=

ai j,

1

last x( )

k

xk( ) i j+ 2−∑=

:= bi

1

last x( )

k

ln yk( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:=

A14

1.512 104×

1.512 104×

1.682 107×

= Aa1 1,

a2 1,

a1 2,

a2 2,

:=

bb1

b2

:= b42.303

4.672 104×

=

α0.751

2.103 10 3−×

= α A 1− b⋅:=

k eα

1:= α 1 0.751= α 2 2.103 10 3−×= k 2.119=



Fie Matricea A a sistemului 4.13 are aceleaşi componente ca în cazul a), iar matricea c,

a termenilor liberi, corespunzători devine:


valorile:

Atunci, avem:


g(t)= tee310152.2814.0 −×⋅

In figura 4.19 se reprezintă funcțiile de regresie ale puterilor minime şi maxime în funcție de diametre.

g t( ) eβ

1 eβ

2t⋅

⋅:=

ci

1

last x( )

k

ln y1k( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:=

cc1

c2

:= c43.935

4.851 104×

=

β0.814

2.152 10 3−×

= β A 1− c⋅:=

k1 eβ

1:= β 1 0.814= β 2 2.152 10 3−×= k1 2.258=



Fig.4.19 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor maxime şi minime în funcție de diametre

y - vectorul valorilor puterilor minime corespunzătoare lui x; x - vectorul valorilor diametrelor; y1 - vectorul valorilor puterilor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.

In figura 4.20 se va reprezenta funcțiile de regresie a puterilor maxime în funcție de

diametru.

Fig.4.20 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor maxime în funcție de diametre

x - vectorul valorilor diametrelor; y1 - vectorul valorilor puterilor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.



In figura 4.21 se va reprezenta funcțiile de regresie a puterilor minime în funcție de diametre

Fig.4.21 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a puterilor minime în funcție de diametre y - vectorul valorilor puterilor minime corespunzatoare lui x; x - vectorul valorilor diametrelor; f(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii, definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - curba funcției de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale puterii date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.

Eroarea medie pătratică care se comite când aproximăm y cu ( )f t şi respectiv cu ( )g x ,

este:

Fie:

σ1n

1

last x( )

k

f xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:=

σ 3.876=

σ1n

1

last x( )

k

g xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 4.727=

φ 750 875 900 950 953 955 1118 1155 1156 1168 1180 1200 1233 1524( ):=

p 9.7 14.9 14.9 17.9 13.4 14.9 23.1 20.8 20.1 32.8 32.8 23.1 23.1 55.2( ):=

p1 13 14.9 14.9 17.9 17.9 17.9 23.1 25.3 20.8 41 32.8 26.1 23.1 73.8( ):=

m 170 200 285 310 208 209 477 363 354 477 732 300 528 1095( ):=

m1 170 200 285 310 310 209 477 535 362 1030 732 395 562 1386( ):=



unde componentele vectorilor φ p, p1, m, m1 reprezintă diametrele diferitelor tipuri de netezitoare, puterile minime, puterile maxime, masele minime şi respectiv masele maxime.

Vom determina funcţiile de regresie care să aproximeze, prin metoda celor mai mici pătrate, valorile vectorilor m respectiv m1 în funcție de distribuția diametrelor.


unde n este lungimea vectorului x (numărul componentelor vectorului x) .

a). Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale maselor, definite în vectorul y.

Alegem, potrivit expresiei 4.10, funcția de regresie de forma:

f t( ) eα

1 eα

2t⋅

⋅:=

Avem:


Iar matricea b a termenilor liberi ai sistemului 4.13 are forma


x1 φT:= y1 m1

T:= n 14:= x φT:= y m

T:= n last x( ):=

i 1 2..:= ai j,

1

last x( )

k

xk( ) i j+ 2−∑=

:=i bi

1

last x( )

k

ln yk( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:= j 1 2..:=

Aa1 1,

a2 1,

a1 2,

a2 2,

:= A14

1.512 104×

1.512 104×

1.682 107×

=

bb1

b2

:= b82.169

8.993 104×

=

α3.257

2.419 10 3−×

= α A 1− b⋅:=



Atunci avem:


f(t)= tee310419.2257.3 −×

corespunzătoare valorilor minime ale maselor, definite în vectorul y.

b.)Determinăm funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale maselor, definite în vectorul y1, în funcție de diametrele corespunzătoare:

Fie:

Matricea A a sistemului 4.13 are aceleaşi componente ca în cazul a), iar matricea c, a termenilor liberi, corespunzători devine:


valorile:

Atunci avem:


k eα

1:= α 2 2.419 10 3−×= α 1 3.257= k 25.972=

g t( ) eβ

1 eβ

2t⋅

⋅:=

ci

1

last x( )

k

ln y1k( ) xk( ) i 1−⋅ ∑=

:=

cc1

c2

:= c84.321

9.245 104×

=

β A 1− c⋅:= β2.986

2.812 10 3−×

=

k1 eβ

1:= β 1 0.814= β 2 2.152 10 3−×= k1 19.814=



g(t)= tee310152.2814.0 −×


Fig.4.22 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor maxime şi minime în funcție de diametre y - vectorul valorilor maselor minime corespunzatoare lui x; x - vectorul valorilor diametrelor; y1 - vectorul valorilor maselor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale maselor, definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale maselor date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.


Fig.4.23 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor maxime în funcție de diametre

x - vectorul valorilor diametrelor; y1 - vectorul valorilor maselor maxime corespunzătoare lui x; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale puterii definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale maselor date în vectorul y1 în funcție de

diametrele netezitoarelor.



In figura 4.24 se reprezintă funcțiile de regresie a maselor minime în funcție de diametre.

Fig.4.24 - Reprezentarea funcțiilor de regresie a maselor minime în funcție de diametre y - vectorul valorilor maselor minime corespunzătoare lui x; x - vectorul valorilor diametrelor; f(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor minime ale maselor, definite în vectorul y în funcție de diametrele netezitoarelor; g(t) - reprezintă funcția de regresie corespunzătoare valorilor maxime ale maselor date în vectorul y1 în funcție de diametrele netezitoarelor.

Eroarea medie pătratică care se comite când aproximăm y cu ( )f t şi respectiv cu ( )g x ,

este:

Se va observa că abaterea medie pătratică are ordinul de mărime egal cu cel al datelor de intrare, adică cu ordinele de mărime ale componentelor vectorilor x şi y (componentele acestor vectori sunt scrise cu două zecimale exacte).

σ1n

1

last x( )

k

f xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 100.921=

σ1n

1

last x( )

k

g xk( ) yk−( )2∑=

⋅

1

2

:= σ 148.254=



5. Cercetări experimentale privind influen ța vibra țiilor asupra netezitoarelor ca urmare a evolu ției acestora pe suprafa ța plană de lucru 5.1. Studiul structurii spectrale a m ărimilor variabile periodice

Variaţia periodică se caracterizează prin aceea că, la intervale egale de timp (perioada variaţiei) valorile mărimii fizice considerate se repetă identic (figura.5.1). Asemenea situaţii se întâlnesc de exemplu la măsurarea parametrilor mişcării pistonului într-un cilindru de motor, a vibraţiilor torsionale ale unui arbore cotit de motor, a organului de lucru (elice prevăzut cu pale) ale netezitorului de beton funcţionând la un regim stabilizat [2] (dezvoltarea in serie Fourier a lui x(t)

Fig.5.1 - Valorile mărimii fizice [2]

)(tx - funcție periodic variabilă; t - timp; T - perioada

Este cunoscut faptul că, o asemenea funcţie, periodic variabilă, poate fi exprimată sub forma unei serii trigonometrice cu număr infinit de termeni:

∑∞

=+±=

1)sincos()(

ktkkBtkkAoAtx ωω (5.1)

adică, sub forma unei sume de termeni cu variaţie armonică. Ţinând seama de dependenţa între argumentul ,θ pulsaţia ω ,frecvenţa f şi perioada T

a variaţiei:

T

ttft ππωθ 22 === (5.2)

Relaţia (5.1) poate fi transcrisă în forma:

)1

sincos(0)( ∑∞

=+±=

kkkBkkAAx θθθ (5.3)

Sau în forma: )cos(1

0)( ϕθθ +∑∞

=±= k

kkCAx (5.4)



∑∞

=±=

1)(0)(

ktkxAtx

Pentru k fixat armonica kx are forma:

)sincos

sin(cossincos)( tktkAtkBtkAtx kkkk ω

ϕϕωωω −=+=

Notăm:

kk

A

Btg

−=ϕ ; )(

kAkB

arctg −=ϕ ;

)sinsincos(coscos

1)( ϕωϕω

ϕtktkAtx kk −=

)cos(cos

1)( ϕω

ϕ+= tkAtx kk

Notăm:

2

22

k

k

A

Btg =ϕ ;

2

22

1

1cos

k

k

A

B+

=ϕ ;

22

2

2

21

1

kk

k

k

k BA

A

A

B +=

+

; k

kkA

BA 22

cos

1 +±=

ϕ

)cos()22()( ϕω ++±= tkk

Bk

Atkx

)cos(1

0)( ϕθ +∞

=±= ∑ kt

kkCAx

Unde:

]/[

22

kAkBarctgk

Bk

AkC

−=

+=

ϕ (5.5)

Punem: tωθ = ],0[ T∈θ

)cos(1

0)( ϕθθ +∞

=±= ∑ k

kkCAx



Coeficienţii Fourier ai termenilor armonici ai seriei sunt precizaţi de relaţiile:

θθθπ

θθθπ

θθπ

dkxB

dkxA

dxA

T

k

T

k

T

o

sin)(1

cos)(1

)(2

1

0

0

0

∫

∫

∫

=

=

=

(5.6)

Întrucât valoarea absolută a coeficienţilor seriei descreşte, odată cu creşterea rangului armonicii, evaluările practice se opresc la un număr finit de termeni în seria trigonometrică ce exprimă variaţia mărimii studiate. Dacă funcţia ),(tx este cunoscută sub forma grafică relaţiile (5.6) trebuie modificate pentru a permite calculul coeficienţilor armonici. În acest scop ,graficul funcţiei )(θx se împarte în intervale egale θ∆ şi se evaluează valoarea medie a funcţiei în interiorul fiecărui interval (figura 5.2).

Fig.5.2 - Evaluarea valorii medii a funcției în interiorul fiecărui interval [2]

∑=

∆∆∆≈

∆∑=

∆∆≈

∑=

∆∆≈

N

nknnxkB

knN

nnxkA

N

nnxA

1)sin(

)cos(1

120

θθπθ

θθπθ

θπθ

(5.7)

Aceste relaţii permit calculul unui număr de coeficienţi N, egal cu numărul de intervale

în care a fost divizată perioada de variaţie Tθ a funcţiei )(θix .



θθ ∆= /TN (5.8)

Întrucât seria trigonometrică (5.1) are un termen liber )0(A şi perechi de coeficienţi

armonici kBkA ,( ) se recomandă ca, perioada de variaţie să fie divizată într- un număr impar de intervale.

Un asemenea mod de descriere a mărimii studiate se va caracteriza printr- o anumită eroare, faţă de dependenţa reală în timp, eroare cauzată de:

� considerarea unui număr finit de termeni; � calculul aproximativ al coeficienţilor armonici, pe baza unui număr finit de

intervale de divizare a perioadei de variaţie. Se cunosc mai multe metode de sistematizare a calculelor în vederea obţinerii

coeficienţilor armonici, la funcţiile periodice cunoscute numai pe cale grafică. Pentru interpretarea rezultatelor mărimilor este necesar să se exprime în planul frecvențelor prin spectrul ei de frecvențe şi relațiile de fază. Funcția: ],0[),( Tttxx ∈= definită prin seria trigonometrică:

∑∞

=+±=

1)sincos(0)(

ktkkBtkkAAtx ωω

îi asociem transformata Fourier definită ca un caz particular al transformatei Laplace.

dtztetxzx −∫∞

=0

)()( (5.9)

unde Cz ∈ , ωα jz += şi 1−=j . Aşadar, alegem 0=α şi formula devine:

dttjttxdttjetxjX ]sin0

)[cos(0

)()( ωωωω −∫∞

=∫∞ −=

Transformata Fourier este interpretată ca densitate de semnal pe lungimea de

frecvență. Funcția )(txx = se obține prin transformata Fourier inversă definită de relația:

ωωωπ tdjXeRtx cos][0

2)( ∫∞

= , ∀ ],0[ Tt ∈ .

Determinarea experimentală a datelor se bazează pe răspunsul dinamic al aparaturii

care analizează transformata Fourier directă a mărimii tranzitorii şi care pe baza softului



FASTVIEW Digitline folosit la experiment pe cele trei netezitoare, descrie în final variația mărimii de iesire ca funcție de timp.

Situaţia este ilustrată în figura 5.3 unde armonicile din planul timp au fost transpuse în planul frecvenţelor, funcţia )(tx fiind interpretată prin funcţia de variabilă complexă )( ωjX caracterizată prin modulul X şi faza X .

12 2ωω = 13 3ωω = 14 4ωω = 15 5ωω =

Fig.5.3 - Transpunerea în planul frecvențelor [2]

Reprezentarea în domeniul frecvenţelor, sugerează în mod plastic structura spectrală a mărimii studiate. Răspunsul dinamic al aparaturii de măsurare este cunoscut tot sub forma unei funcţii de variabilă complexă, graficul raportului de atenuare xxe / în planul

frecvenţelor, fiind caracterizat printr- un spectru continu (fig.5.4). Prin înmulţirea valorilor X cu valorile funcţiei de atenuare xxe / aferente frecvenţelor

respective, se obţine structura spectrală a mărimii de ieşire eX rezultatul măsurătorii. Adunând algebric fazele armonicilor mărimii de intrare X cu cele introduse de

răspunsul sistemului de măsurare se obţin fazele armonicilor care descriu variaţia mărimii de ieşire eX .



Fig.5.4 - Reprezentarea mărimilor în planul frecvențelor [2]

Ca rezultat al investigaţiei experimentale se obţine variaţia, în domeniul timpului ,a mărimii de iesire din aparatul de măsurare )(txe .

Determinând spectrul de frecvenţe al acestei mărimi ex precum şi relaţiile de fază ex

se poate stabili, în faza finală de prelucrare a datelor pe baza funcţiilor de răspuns ale aparaturii folosite ],/[ ϕxxe structura reală, în domeniul frecvenţelor, a mărimii de intrare:

ϕ−=

=

eXX

xexeX

X/

Revenind apoi în domeniul timp se poate exprima, cu o relaţie de tipul (5.1), alura reală de variaţie a mărimii supuse operaţiei de măsurare.



5.2. Utilizarea practic ă a modurilor de vibra ție ale palelor netezitoarelor

• procesul de testare Se consideră, că vibrațiile influențează productivitatea netezitoarelor şi trebuie luate

măsuri de înlăturare sau reducere a lor. In acest scop s-au făcut măsurători ale vibrațiilor asupra netezitoarelor.

Măsurători de vibrații privind analiza vibratorie a netezitoarelor de beton au fost realizate cu sprijinul Digitline şi Habitat Construct Pardoseli Industriale sub coordonarea ing Claudiu Florinel Bisu şef de lucrări, Departamentul Maşini şi Sisteme de Producție, Centrul Național de Cercetare al Performanțelor Sistemelor Tehnologice, Facultatea Ingineria şi managementul sistemelor tehnologice, Universitatea Politehnica din Bucureşti.

Echipamentul folosit pentru efectuarea optimizării măsurătorilor de vibrații a fost: � DSA 550 Digitline; � software FASTVIEW Digitline; � accelerometre triaxial PCB şi uniaxial Bruel&Kjaer.

Parametrii de achiziție sunt: � Viteza de achiziție 6250 S/sec; S-simples (eşantion) � Buffer size 32768 simples; � Bloc size de 2000 simples.

Măsurătorile au fost efectuate, la trei tipuri de netezitoare: � netezitor dublu hidraulic; � netezitor simplu de margine mecanic; � netezitor simplu mecanic.

Se pot determina criterii de apreciere a prelucrării, realizate în funcție de vibrație. Prin evoluția prelucrării şi spectrul FFT, se poate determina gradul de uzură al palelor. Viteza de vibrație analizează defecte ca: dezechilibru, deformații, slăbiri mecanice. Accelerația analizează defecte de rulmenți, roți dințate etc.

• procesarea semnalelor Având în vedere scopul de analiză dinamică se foloseşte viteza de vibrație. Schema

procesării semnalelor:

Fig.5.5 - Procesarea semnalelor



In figura 5.6 este prezentat netezitorul dublu hidraulic, folosit la experiment. Pentru punerea în evidență a criteriului dinamic, se măsoară în mai multe puncte pe netezitor, respectiv accelerometrul triaxial, este montat pe rotor, accelerometrul uniaxial este fixat pe structura netezitorului. Caracteristici tehnice ale netezitorului dublu cu acţionare hidraulică sunt prezentate în tabelul 5.1. Tabel.5.1.- Caracteristici tehnice ale netezitorului dublu hidraulic Caracteristicile tehnice UM Domeniile de marimi Putere kw 17,7 Turaţie rot/min 40…140 Diametru mm 945 Lungime, lăţime, înălţime (LxlxH)

mm 2000x1000x1400

Masa kg 410

In figura 5.6 este prezentat netezitorul dublu hidraulic, folosit la experiment..In figura. 5.7 este reprezentată forma de undă cu accelerațiile vibrațiilor pe cele trei direcții, X, Y, Z şi accelerometrul uniaxial L2 pe direcția Y. Unde X reprezintă direcția verticală, Y şi Z reprezintă direcțiile radiale în plan orizontal.

a)



b) Fig.5.6 - Netezitor dublu hidraulic [89], [142]

Accelerometru triaxial y z x

Accelerometru Uniaxial y



Se prezintă în figura 5.7 forma de undă, cu o accelerație corespunzătoare direcțiilor X,Y,Z date de accelerometrul triaxial respectiv accelerația furnizată de accelerometrul uniaxial.

Fig.5.7 - Forma de undă cu accelerațiile pe direcțiile, X, Y si Z şi accelerometrul uniaxial L2

pe direcția Y [89], [142]

Forma de undă cu accelerațiile pe cele trei direcții prezintă variații la demararea acționării netezitorului, datorită impactului palelor cu pardoseala. Pentru analiza vibrațiilor se are în vedere schema de funcționare a netezitorului (fig.5.8). Zona tranzitorie (demarare) Zona de lucru Mecanism pornit

Fig.5.8 - Schema de funcționare a netezitorului In figura.5.9 este prezentată evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării.

Demararea acționării netezitorului



Fig.5.9 - Evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării [89], [142] Evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării :



� amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație în timpul ciclului de funcționare pe direcția X:

• 31mm/s; � amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație în timpul ciclului de funcționare pe

direcția Y: • 28 mm/s;

� amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație în timpul ciclului de funcționare pe direcția Z:

• 15mm/s; � accelerometrul uniaxial pe direcția Y:

• 27.70mm/s.

Pe baza diagramei Trend (evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării) a parametrilor măsurați se pot pune în evidență prelucrarea suprafeței strat procesat efectuate de netezitor folosind totodată şi informații cu privire la calitatea prelucrării. Pe un netezitor poate fi înglobat un senzor sau mai mulți în vederea monitorizării în timp a evoluției prelucrării stratului procesat.

Se consideră că, amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație înregistate la netezitor pot provoca o serie de defecțiuni, care afectează seminificativ procesul de netezire.

Amplitudinea vibrațiilor este influențată de impactul netezitorului dublu cu suprafața de beton, respectiv de frecarea dintre palele acestuia şi beton.

In urma analizei evoluției vitezei de vibrație a netezitorului dublu în ceea ce priveşte alegerea regimului de lucru se ştie că orice amplitudine mare a vibrațiilor duce la o scădere a fiabilității netezitorului.

In figura.5.10 este prezentat spectrul de frecvențe în timpul funcționării netezitorului. Se pot observa existența mai multor vârfuri ale frecvenței. Frecvența fundamentală de

1,9 Hz care corespunde turației de 114 rot/min. In urma analizei spectrale se observă existența unui dezechilibru, care în viteza de vibrație are o valoare de 14 mm/s pe Y, respectiv 15 mm/s pe Z şi 2,5 pe X. Recomandări echilibru conform ISO 1990.

Frecvența de lucru la un rotor a palelor este produsul dintre numărul palelor şi frecvența fundamentală. Frecvența de lucru a palelor este 4,1191,16 =⋅ Hz. Frecvența de nealiniere este 24Hz.

Datorită uzurii asupra uneia sau mai multor pale se produce dezechilibru arătat prin frecvența fundamentală şi a armonicilor de ordin 2, 3, care duc la evoluția nealinierii palelor netezitorului.

Datorită frecării dintre pale şi suprafața de netezit amplitudinile cât şi răspunsul în frecvență este influențat.

Spectrul de frecvențe prezintă comportamentul dinamic al netezitorului dublu, respectiv caracteristica dinamică a palelor, starea acestora precum şi calitatea de lucru a netezitorului dublu.



Fig.5.10- Spectrul de frecvențe în timpul funcționării netezitorului [89], [142]



In figura 5.11 este prezentată diagrama Waterfall pe direcția X(direcția verticală). repornire oprire

Fig.5.11 - Diagrama Waterfall pe direcția X (direcția verticală) [89], [142]

frecvența de lucru Diagrama Waterfall prezintă evoluția în timp a frecvenței şi a amplitudinilor. Impactul

palelor cu suprafața betonului generează vibrații de amplitudini mari aşa cum se poate observa şi în diagrama Waterfall (peste 10 mm/s) pe direcția X astfel este nevoie de diminuarea coeficientului de frecare pentru diminiuarea amplitudinii vibrațiilor.

Testele au fost efectuate în timpul prelucrării suprafeței. Prima netezire de 12 secunde şi cea de-a doua de 32 secunde.

In figura 5.12 este prezentat netezitorul de margine, folosit la experiment. Pentru punerea în evidență a criteriului dinamic, se măsoară în mai multe puncte pe

netezitor. respectiv accelerometrul triaxial, este montat pe rotor, accelerometrul uniaxial este fixat pe structura netezitorului.



a)

b) Fig.5.12 - Netezitor simplu de margine [89], [142]

Accelerometru triaxial x y z

Accelerometru uniaxial z



Tabel 5.2-Caracteristici tehnice ale netezitorului simplu de margine Caracteristici tehnice UM Domeniile de marimi Putere kW 2.9 Turație rot/min 60…138 Diametru mm 600 Lățime, lungime, înălțime (LxlxH)

mm

1000x615x570

Masa kg 59 Număr de lame - 4

In figura 5.13 este reprezentată forma de undă cu accelerațiile pe cele trei direcții, X, Y şi Z şi acelerometrul uniaxial L2 pe direcția Z.

Fig.5.13 - Forma de undă cu accelerațiilor pe direcțile, X, Y şi Z şi accelerometrul uniaxial

L2 pe direcția Z [89], [142]

Se prezintă în fig 5.13 forma de undă cu o accelerație corespunzătoare direcțiilor X,Y,Z date de accelerometrul triaxial respectiv accelerația furnizată de accelerometrul uniaxial.

Din figura 5.13 forma de undă cu accelerațiile pe cele trei direcții este diferită la demararea acționării netezitorului datorită impactului palelor cu pardoseala.

In figura 5.14 este prezentată evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării, unde X si Y se află pe direcții radiale, în plan orizontal şi Z pe direcție verticală, iar L2 este similar cu Z.




Fig.5.14 - Evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării, unde X şi Y se afla pe direcții radiale în plan orizontal şi Z pe direcție verticală, iar accelerometrul uniaxial L2 pe direcția Z [89], [142]



Evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării:

� amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație în timpul ciclului de funcționare pe X:

• 31mm/s; � amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație în timpul ciclului de funcționare peY:

• 49 mm/s;

� amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație în timpul ciclului de funcționare peZ:

• 49 mm/s; � accelerometrul uniaxial pe directia Z

• 45mm/s.

Pe baza diagramei Trend (evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării) a parametrilor măsurați se poate pune în evidență prelucrarea suprafeței strat procesat efectuate de netezitor folosind totodată şi informații cu privire la calitatea prelucrării.

Se consideră că, amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație înregistate la netezitor pot provoca o serie de defecțiuni care afectează seminificativ procesul de netezire.

Amplitudinea vibrațiilor este influențată de impactul netezitorului de margine cu suprafața de beton, respectiv de frecarea dintre palele acestuia şi beton.

In figura 5.15 este prezentat spectrul de frecvențe în timpul funcționării netezitorului. Spectrul de frecvențe prezintă comportamentul dinamic al netezitorului de margine

respectiv caracteristica dinamica a palelor, starea acestora precum şi calitatea de lucru a netezitorului. Se poate observa existența mai multor vârfuri ale frecvenței. Frecvență fundamentală de 2,29 Hz care corespunde turației de 137 rot/min.

In urma analizei spectrale se observă existența unui dezechilibru, care în viteza de vibrație, are o valoare de 25 mm/s pe Y, respectiv 19 mm/s pe Z şi 16 pe X. Recomandări echilibru conform ISO 1990. Frecvența de lucru a palelor este 9,16Hz. Frecvența de nealiniere este 18,32Hz.

Datorită uzurii asupra uneia sau mai multor pale se produce dezechilibru arătat prin frecvența fundamentală şi a armonicilor de ordin 2, 3 care duc la evoluția nealinierii palelor netezitorului.



Fig.5.15 - Spectrul de frecvențe în timpul funcționării netezitorului [89], [142]



In figura 5.16 este prezentată diagrama Waterfall pe direcția Z (directia verticală). Diagrama Waterfall prezintă evoluția în timp a frecvenței.

Fig.5.16 - Diagrama Waterfall pe direcția Z (direcția verticală) [89], [142]

Impactul palelor cu suprafața betonului generează vibrații de amplitudini mari aşa cum

se poate observa şi în diagrama Waterfall (peste 39 mm/s) pe direcția Z astfel este nevoie de diminuarea coeficientului de frecare pentru diminiuarea amplitudinii vibrațiilor.

Testele au fost efectuate în timpul prelucrării suprafeței. Suprafața netezită analizată în 64 secunde.

In figura 5.17 este prezentat netezitorul simplu mecanic folosit la experiment. Pentru punerea în evidență a criteriului dinamic, se măsoară în mai multe puncte pe netezitor, respectiv accelerometrul triaxial este montat pe rotor, accelerometrul uniaxial este fixat pe structura netezitorului.



a)

Fig.5.17- Netezitor simplu mecanic [89], [142]

Accelerometru triaxial x y z

Accelerometru uniaxial z



Caracteristicile tehnice ale netezitoarelor simple mecanice sunt prezentate în tabelul 3.3. Tabel 5.3 - Caracteristici tehnice ale netezitoarului simplu mecanic

Caracteristici tehnice UM Domeniile de marimi Putere kW 4.2 Turație rot/min 60…125 Diametru mm 915 Lățime, lungime, înălțime (LxlxH)

mm

2005x915x1040

Masa kg 91 Număr de lame - 4

İn figura 5.18 este prezentată forma de undă, cu accelerațiile pe cele trei direcții, X,Y şi Z şi acelerometrul uniaxial L2 pe direcția Z.

Fig.5.18 - Forma de undă cu accelerațiile pe direcții X, Y , Z şi accelerometrul uniaxial L2 pe

direcția Z [89], [142]

Se prezintă în fig 5.18 forma de unda cu o accelerație corespunzătoare direcților X,Y,Z date de accelerometrul triaxial respectiv accelerația furnizată de accelerometrul uniaxial.

Din figura 5.18 forma de undă cu accelerațiile pe cele trei direcții este diferită la demararea acționării netezitorului datorită impactului palelor cu pardoseala.




In figura 5.19 este prezentată evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării, unde X şi Y se află pe direcții radiale în plan orizontal şi Z pe direcție verticală, iar L2 este similar cu Z.

Fig.5.19 - Evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării, unde X şi Y se află pe direcții

radiale în plan orizontal şi Z pe direcție verticală, iar L2 este similar cu Z [89], [142]



Evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării:

� amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație în timpul ciclului de funcționare sunt pe X: • 14mm/s;

� amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație în timpul ciclului de funcționare sunt pe Y:

• 19mm/s;

� amplitudinile maxime ale vitezei de vibrație în timpul ciclului de funcționare sunt pe Z: • 34mm/s;

� accelerometrul uniaxial L2 pe direcția Z:

• 53mm/s.

Pe baza diagramei Trend (evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării) a parametrilor măsurați se pot pune în evidență prelucrarea suprafeței strat procesat efectuate de netezitor folosind totodată şi informații cu privire la calitatea prelucrării.

Amplitudinea vibrațiilor este influențată de impactul netezitorului simplu mecanic cu suprafața de beton, respectiv de frecarea dintre palele acestuia şi beton.

Amplitudinea frecvențelor corespunzătoare palelor reprezintă un criteriu de evaluare a stării de funcționare a palelor, putând reprezenta şi un criteriu de calitate în timpul funcționării netezitorului simplu de beton.

In figura 5.20 este prezentat spectrul de frecvențe în timpul funcționării netezitorului simplu mecanic.

Spectrul de frecvențe prezintă comportamentul dinamic al netezitorului de margine respectiv caracteristica dinamica a palelor, starea acestora precum şi calitatea de lucru a netezitorului.

Se poate observa existența mai multor vârfuri ale frecvenței. Se poate observa o frecvența fundamentală de 1,72 Hz care corespunde turației de 103

rot/min. In urma analizei spectrale se observă existența unui dezechilibru care în viteza de

vibrație are o valoare de 11,25 mm/s pe Y respectiv 14 mm/s pe Z şi 3,7pe X. Frecvența de lucru a palelor este 6,8Hz. Frecvența de nealiniere este 28,6Hz.

Recomandări echilibru conform ISO 1990. Datorită uzurii asupra uneia sau mai multor pale se produce dezechilibru arătat prin

frecvența fundamentală şi a armonicilor, care duc la evoluția nealinierii palelor netezitorului.



Fig.5.20 - Spectrul de frecvențe în timpul funcționării netezitorului [89], [142]



Spectrul de frecvențe prezintă comportamentul dinamic al netezitorului simplu mecanic respectiv caracteristica dinamică a palelor, starea acestora precum şi calitatea de lucru a netezitorului.

In figura 5.21 este prezentată diagrama Waterfall pe direcția Z (direcția verticală). Diagrama Waterfall prezintă evoluția în timp a frecvenței.

Fig.5.21 - Diagrama Waterfall pe direcția Z (direcția verticală) [89], [142]

Impactul palelor cu suprafața betonului generează vibrații de amplitudini mari aşa cum se poate observa şi în diagrama Waterfall (peste 8 mm/s) pe direcția Z astfel este nevoie de diminuarea coeficientului de frecare pentru diminiuarea amplitudinii vibrațiilor. Suprafața strat procesat analizată în 64 secunde.

Din cercetările efectuate la netezitor dublu hidraulic, netezitor simplu de margine şi netezitorul simplu mecanic, varianta optimă pentru a lucra pardoseala este netezitorul simplu mecanic, deoarece amplitudinile vibrațiilor sunt mai mici comparativ cu netezitorul dublu si netezitorul simplu de margine. In urma analizei spectrale în ceea ce priveste alegerea regimului de lucru se ştie că orice amplitudine mare a vibrațiilor duce la o scădere a fiabilității netezitorului.



6. Concluzii, contribu ții originale şi direc ții viitoare de cercetare 6.1. Concluzii generale Pe baza studiului documentar privind stadiul actual al cunoaşterii referitoare la

netezitoarele de beton al cercetărilor şi al experimentărilor realizate se pot trage următoarele concluzii:

� netezitoarele de beton se pot clasifica după diverse criterii, fără a se considera că vreunul dintre acestea poate cumula toate elementele constructive, structura cuprinsului tezei fiind facută luînd în considerație cele două variante constructive, care au în vedere numărul de rotoare (simple cu un singur rotor, duble cu două rotoare);

� antrenarea organelor de lucru ale netezitoarelor poate fi făcută prin toate sistemele de acționare aplicate în general la echipamentele tehnologice şi anume:

• mecanice (motor termic); • electrice; • hidraulice; • pneumatice.

� nivelul tehnologic actual a permis realizarea unor netezitoare telecomandate, prin care se elimină deplasarea operatorului uman peste suprafețele în curs de procesare, ceea ce asigură o mai bună finisare a acestora;

� pentru asigurarea unei bune funcționări şi a utilizării corecte trebuie respectate regulile de exploatare prevăzute în documentațiile tehnice elaborate de producătorii acestor echipamente;

� netezitoarele pentru beton sunt recomandate la lucrările de finisare a suprafețelor exterioare sau interioare asigurându-se astfel o calitate şi o durabilitate specială a acestor suprafețe;

� procesul tehnologic complex, avut în vedere la punerea în lucrare a betonului proaspăt, în straturi orizontale, implică diferite activități:

• repartizarea în straturi uniforme a betonului; • nivelarea, compactarea prin vibrarea de suprafață; • vibrofinisarea; • netezirea suprafețelor.

� clasele de beton, cât şi materialele de adaos, au un rol important pentru calitatea netezirii şi finisării suprafețelor;

� mărimea unghiului de înclinare a palelor diferă de starea suprafețelor de beton atât la netezire cât şi la finisare;

� calitatea suprafeței betonului depinde de viteza de rotație a netezitoarelor, de forțele de frecare, care acționează asupra elicelor şi de viteza de saturație;

� pentru o desfăşurare normală a procesului tehnologic de netezire, se impune respectarea diferitelor scheme tehnologice de deplasare a netezitorului şi anume:

• schema tehnologică de deplasare a netezitorului în fâşii transversale pe sectoare longitudinale;



• schema tehnologică de deplasare a netezitorului în fâşii transversale pe sectoare transversale;

• schema de deplasare în fâşii curbe paralele a netezitorului; • schema de deplasare în poziții succesive a netezitorului;

� pentru calculul indicatorilor tehnologici şi economici, s-a folosit de schema

tehnologică de deplasare a netezitorului pe fâşii transversale, în cazul sectoarelor longitudinale;

� la aplicarea metodei, multicriteriale folosită pentru selectarea variantelor tehnologice de mecanizare, se are în vedere folosirea netezitoarelor de acelaşi tip constructive, dar de dimensiuni diferite.

� valorile criteriilor tehnico-economice, s-au calculat pentru variantele de mecanizare, obținindu-se varianta optimă a cărei normă specifică dintre cele trei netezitoare este cea mai mare;

� pentru determinarea ponderilor criteriilor tehnologice şi economice se construiesc diagrame de variație, a valorilor criterilor în funcție de diametru, pe tipuri constructive de netezitoare;

� criteriile considerate sunt: • costul investiției; • puterea instalată; • masa constructivă.

� ținând cont de ponderile criterilor tehnice corespunzătoare caracteristicilor constructive au rezultat coeficienți globali pentru fiecare tip de netezitor;

� prin compararea acestor coeficienți, netezitorul cel mai eficient este cel cu coeficentul global mai mare;

� în studiile analitice realizate, privind dependențele tehnice ale caracteristicilor netezitoarelor reprezentate grafic prin puncte, s-a stabilit că nu există nişte legi definite matematic, pe baza cărora, să se poată proiecta netezitoarele pentru beton.

� pentru analiza datelor statistice referitoare la tipurile de netezitoare (simple sau duble) a fost necesară folosirea funcției de regresie pe baza căreia s-au reprezentat diagramele de variație a dependenței caracteristicilor acestora şi anume:

• puteri în funcție de mase; • puteri în funcție de diametre; • mase în funcție de diametre.

� prin folosirea funcției de regresie se defineasc matematic formele curbelor ce delimitează domeniile de variație ale dependenței dintre caracteristicile tehnice considerate în studiu.

� prelucrarea datelor este făcută cu programul Mathcad.

� cercetările experimentale privind influența vibrațiilor asupra netezitoarelor ca urmare a evoluției acestora pe suprafața plană de lucru cuprind:

• studiul structurii spectrale a mărimilor variabile periodice;

• utilizarea practică a modurilor de vibrație ale palelor netezitoarelor.



� la studiul structurii spectrale a mărimilor variabile în timp, variația periodică se caracterizează prin aceea că la intervale egale de timp valorile mărimilor fizice considerate se repetă identic.

� este cunoscut faptul că o asemenea funcție periodic variabilă, poate fi exprimată sub forma unei serii trigonometrice cu număr infinit de termini, îi asociem transformata Fourier definite ca un caz particular al transformatei Laplace.

� transformata Fourier este interpretată ca densitate de semnal pe lungimea de frecvență.

� la utilizarea practică a modurilor de vibrație al palelor, au fost analizate trei tipuri de netezitoare:

• netezitor simplu mecanic;

• netezitor dublu hidraulic;

• netezitor simplu de margine.

� vibrațiile influențează productivitatea netezitoarelor şi trebuie luate măsuri de înlăturare sau reducere a lor;

� echipamentul folosit pentru efectuarea măsurătorilor a fost DSA 550 Digitline, accelerometru triaxial şi uniaxial, software FAST VIEW Digitlne;

� cu acest echipament s-a putut analiza la cele trei netezitoare:

• forma de undă cu accelerațiile pe direcțiile X,Y,Z;

• evoluția vitezei de vibrație în timpul funcționării;

• spectrul de frecvențe în timpul funcționării;

• diagrama Waterfall.

� datorită cercetărilor efectuate la netezitorul simplu de margine, netezitorul dublu hidraulic şi netezitorul mecanic a rezultat, că netezitorul simplu mecanic are amplitudinile cele mai mici.

� cercetările efectuate asupra netezitoarelor de beton, vor ajuta pe cei care proiectează, repară şi exploatează acestea la îmbunătățirea calitativă a suprafețelor netezite de beton.

� pe plan mondial un număr mare de firme produc maşini de netezire a betonului, într - o gamă largă de tipodimensiuni de netezitoare, pentru prelucrarea stratului uzură.

� se impune ca și unele firme românești, să înceapă acţiunea de cercetare proiectare și asimilare, a unor tipuri de netezitoare, în scopul mecanizării operaţiilor de prelucrare pe șantiere de construcţii a suprafețelor.

� importanța netezirii suprafețelor de beton, este esențială, deoarece majoritatea suprafețelor orizontale din beton nu sunt protejate.



6.2. Contribu ții originale Concluziile şi contribuțiile personale, ce rezultă din întreaga activitate de cercetare şi

prezentate în teza de doctorat evidențiază faptul că obiectivul general al activității doctorale- îmbunătățirea performanțelor operaționale şi optimizarea parametrilor funcționali, pentru echipamentele tehnologice de construcții, în vederea creşterii eficienței şi calității lucrărilor- a fost atins, prin realizarea următoarelor contribuții personale:

a) analiza realizărilor relevante pe plan internațional, referitoare la nivelul tehnologic

actual al construcției şi procesului de lucru ale netezitoarelor pentru beton şi stabilirea criteriilor de clasificare a netezitoarelor pentru beton;

b) stabilirea domeniilor de mărimi, în care se încadrează caracteristicile tehnice principale ale netezitoarelor simple şi duble, pe tipuri constructive, folosind informațiile furnizate de principalele firme producătoare;

c) analiza comparativă, între tipuri constructive, a caracteristicilor tehnice ale netezitoarelor simple şi duble (puteri, mase, diametre, turații);

d) elaborarea schemelor tehnologice de executare a lucrărilor cu netezitoare prin deplasarea în fâşii transversale pe sectoare longitudinale şi pe sectoare transversale;

e) stabilirea relațiilor de calcul, specifice netezitoarelor, pentru principalii indicatori tehnologici şi economici: productivitatea, norma de timp, norma de deviz, timpii-maşină, costurile de utilizare;

f) studiu de caz privind aplicarea metodei multicriteriale pentru selectarea variantelor tehnologice de executare a lucrărilor de netezire, folosind dotarea existentă şi a variantelor constructive de netezitoare, în vederea dotării;

g) studiul statistic al caracteristicilor tehnice ale netezitoarelor simple şi duble folosind funcția de regresie, pe baza căreia sau reprezentat diagramele de variație a dependenței caracteristicilor acestora şi anume:

• puteri în funcție de mase; • puteri în funcție de diametre; • mase în funție de diametre.

h) efectuarea unor măsurători de vibrație a netezitoarelor în procesul de lucru pe baza cărora s-au stabilit:

• spectrul de frecvențe, care defineşte comportamentul dinamic al netezitoarelor respective, caracteristica dinamică a palelor, starea acestora precum şi calitatea de lucru a netezitoarelor;

• amplitudinea frecvențelor corespunzătoare palelor, care constituie un criteriu de calitate în timpul funcționării netezitoarelor;

• impactul palelor cu suprafața betonului generează vibrații de amplitudini mari, aşa cum se poate observa în diagrame, astfel este nevoie de diminuarea coeficientului de frecare, pentru diminuarea amplitudinii vibrațiilor.



6.3. Direc ții viitoare de cercetare

Analizând rezultatele obținute, studiul din această teză poate fi continuat abordând una sau o combinație a celor de mai jos:

a) stabilirea unor proceduri experimentale de monitorizare a stării tehnice a netezitoarelor în funcție de răspunsul la măsurătorile de vibrații prin aplicarea software FASTVIEW Digitline;

b) extinderea cercetărilor în vederea stabilirii unor criterii de utilizare a netezitoarelor şi de reglare a parametrilor acestora, în funcție de procesul desfăşurat, de caracteristicile suprafeței prelucrate şi de materialele de adaos aplicate.

6.4. Lista lucr ărilor publicate 1. Serban Alin Daniel şi Zafiu Gheorghe Petre Aspecte tehnologice referitoare la utilizarea netezitoarelor pentru finisarea dalelor din beton,Buletin Stiințific decembrie nr 4, 2013ISSN:1224-628X 2. Serban Alin Daniel (2012) The significance concrete planed with trowels at area from concrete unprotected, Conference of the young researchers from UTCB the 3th, November 15-16 Bucharest Romania ISSN 2069-1793 3. Serban Alin Daniel (2013) Technological process modeling smoothing of concrete floors with the working body at trowels Conference of the young researchers from UTCB the 4th,November 21-22 Bucharest Romania ISSN 2069-1793 4. Serban Alin Daniel (2012) Modelarea acțiunii organelor de lucru ale netezitoarelor, asupra suprafetelor de beton simpozion Sinuc national de utilaje pentru constructii, Bucureşti Romania 20-21 decembrie ISSN 2069-1793 5. Zafiu Gh P şi Serban Alin Daniel Technological aspect regaeding the use power trowels(mechanical float for finishing concrete slabs International Scientific Conference Road Research and Administration 4-5 july 2013,Bucharest Romania VI Edition ISBN978- 973-100-289-7 6. Zafiu Gheorghe Petre şi Serban Alin Daniel Utilizarea netezitoarelor pentru finisarea dalelor din beton August 2013 nr122(191)ISSN1222-4235 7. Serban Alin Daniel (2013) Processing and analyses statical data of trowels concrete double Conference of the young researchers from TUCEB the 4th, November 21-22 Bucharest Romania



Bibliografie:

1. Allen, J. D. United States Patent, Patent Number 6,106,193 Aug 22, 2000. 2. Apostolescu, N.,Taraza D. Bazele cercetarii experimentale a maşinilor termice Editura

didactică Bucureşti 1979. 3. Aurian, I. Metode şi modele de optimizare utilizate în domeniul conducerii şi organizării

în construcții COCC-CDCAS, 1973. 4. Avram, C. şi Bob, C. Noi tipuri de betoane speciale.Bucureşti Editura Tehnică 1980. 5. Azaiz, R.(2008). Unifier U unified robotic system toservice solar power plants, in

L.Marques A. de Almeida, M.O.Tokhi and G.S.Virk (eds), Advances in Mobile Robotics, World Scientific, pp.1141-1145.

6. Backers, PG., Bar-Cohen Y. and Joffe B . The multifunctional automated crawling system (macs), Proc.of the 1997 IEEE Int.Conf.on Rob.and Aut, Albuquerque, New Mexico, USA, pp.335-340, 1997.

7. Badescu, I. Tehnologii de execuție mecanizată a lucrărilor de construcții Institutul de construcții Bucureşti 1975.

8. Balaguer, C., Gimenez, A. and Jardon, A. Climbing robots mobility for inspection and maintenance of 3d complex environments, Autonomous Robots 18(2):157-169, 2005.

9. Bărdescu, I . Tehnologia şi mecanizarea lucrărilor de construcții civile şi industriale Ed Didactică şi Pedagogică Bucureşti 1985.

10. Bărdescu, I., Zafiu, Gh. P. Metoda multicriterială pentru stabilirea soluțiilor tehnologice de mecanizare, In: Mecanizarea construcțiilor nr4 1980 p-5-12

11. Bărdescu, I., Goran, V., Zafiu, Gh.P . Stabilirea valorilor criteriilor tehnico economice de selectare a variantelor tehnologice de mecanizare în: Mecanizarea construcțiilor nr 4 1981 p 17-28.

12. Belle, M. and Balkcom, D . A toy climbing robot, Proc.of the 2006 IEEE Int.Conf.on Rob.and Aut, Orlando, Florida,USA, pp.4366-4368,2006

13. Berns, K., Braun,T., Hillenbrand, C. and Lukssch,T. Developing climbing robots for education, in M A Armanda and P.G de Santos(eds), Climbing and Walking Robots, Springer, pp 981-988, 2005.

14. Brockmann, W. Concept for energy-autarkic, autonomous climbing robots, in M.O.Tokhi, G.S.Virk and M. A. Hossain(eds), Climbing and Walking Robots, Sprimger, pp.107-114, 2006.

15. Bryson, L.S., Maynard. C., Castro, L. and Williams , R.L. Fully Autonomous Robot for Paving Operation. Prooceedings of the 2005 ASCE Construction Research Congress, San Diego, California, April 5-7, in press.

16. Cable, J.K., Bauer, C., Jaselskis, E. J. and Li, L . Stringless Portland Cement Concrete Paving’’report submitted to Iowa DOT, Project TR-490, Center for Portland Cement Concrete Pavement Technology, Iowa State University, February 2004, pp.53,2.

17. Caracciolo, L., De Luca, A. and Lannitti, S. Trajectory Tracking Control of a Four-Wheel Differentially Driven Mobile Robot’’, Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation May 10-15,1999, Detroit, MI, pp.2632-2638.

18. Cepolina, F., Zoppi, M., Zurlo, G. and Molfino, R. A robotic cleaning agency, Proc.of IAS 2004 8 th Conf.on Intelligent Autonomous Systems, Amsterdam, The Netherlands, pp.1153-1161.



19. Chen, H., Sheng, W., Xi, N. and Tan, J. Motion control of a micro biped robot for nondestructive structure inspection, Proc.of the 2005 IEEE Int.Conf.on Rob, and Aut., Barcelona, Spain, pp 480-485.

20. Chen, S., Shang, J., Zhao, Z., Sattar,T. and Bridg e, B. Novel solution to design problems of industrial climbing robots,in M.O.Tokhi,GS Virk and M.A.Hossain(eds), Climbing and Walking Robots, Springer, pp 139-146, 2006.

21. Ciucu G, Craiu, V . Introducere în teoria probabilităților şi statistică matematică, Editura Didactică şi Pedagogică Bucureşti 1971.

22. Cobb, D. Integrating Automation into Construction to Achieve Performance Enhancements’’,Conference Proceedings of the CIB World Building Congress Wellington, New Zealand, April 2-6 , 2001.

23. Choi, H. R., Ryew, S.M., Kang, T. H., Lee, J.H. and Kim, H.M. A wall climbing robot with closed link mechanism, Proc.of the 200 IEEE/RSJ Int.Conf.on Intelligent Robots and Systems, pp.2006-2011.

24. Constantinescu, I. V. Tehnologii performante şi echipamente pentru realizarea structurilor rutiere Editura Impus Bucureşti 2001.

25. Cousineau, L. Construction Robots: The Search for New Building Technology in Japain’’, ASCE Press Reston Virginia, 1998.

26. Craus, I. Evoluția actuală a sistemelor rutiere asfaltice permanente UTCB 2006. 27. Daltorio, K. A., Gorb, S., Peressadko, A., Horc hler, A .D., Ritzmann, R. E. and

Quinn, R. D. A robot that climbs walls using micro-structured polymer feet, in M.O.Tokhi, G, S.Virk and M.A.Hossain (eds), Climbing and Walking Robots,Springer, pp.131-138, 2006.

28. Daltario, K. A., Horchler, A.D., Gorb, S., Ritzmann , R. E. and Quinn, R. D . A small wall-walking robot with compliant, adhesive feet, Proc.of the 2005 IEEE/RSJ Int.Conf.on Intel.Robots and Systems, pp 4018-4023.

29. Daltorio, K. A., Wei,T.E., Gorb,S.N., Ritzmann, R.E. and Quinn, R. D . Passive foot design and contact area analysis for climbing mini whegs,Proc.of the 2007 IEEE Int Conf.on Rob.and Aut., Roma Italy, pp.1274-1279.

30. Darie, M., Demir, V., şi Nicolau, V . Finisaje în construcții Bucureşti I C B 1976. 31. Degani, A., Shapiro, A., Choset, H. and Mason, M. T. A dynamic single actuator

vertical climbing robot, Proc.of the 2007 IEEE/RSJ Int. Conf on Intelligent Robots and Systems, IEEE, San Diego, Ca, USA, pp.2901-2906.

32. Derriche, O. and Kouiss, K . A cleaning robot for spherrical buildings, in P Bidaud and F.B. Amar(eds), 5 th International Conferince on Climbing and Walking Robots and the Support Technologies for Mobile Machines,Professional Engineering Publishing Limited, pp.993-1001, 2002.

33. Dong, H. S. and Doo, H. H. Open-loop Velocity Control of Concrete Floor Finishing Robots Journal of Intelligent and Robotic Systems 2003.

34. Dong, H. S. and Joong, K. T. Brush Floor Polishing Robot Journal of Intelligent and Robotic Systems 2000.

35. Elkmann, N., Felsch,T., Sack, M., Saenz, J. and Horting, J. Innovative service robot systems for facade cleaning of difficult-to-access areas, Proc.of the 2002 IEEE/RSJ Int.Conf.on Intelligent Robots and Systems, pp.756-762.

36. Elliot, M., Morris, W. and Xiao, J. City-climber:A new generation of wall-climbing robots, Proc.of the 2006 IEEE Int.Conf.on Rob.and Aut, Orlando, Florida, USA pp.4413-4415.



37. Farritor, S. and Rentschler, M. Robotic Highway Safety Markers’’.Proceedings of the IMECE2002 ASME International Mechanical engineering Congress and Exposition, November 17-22, 2002, New orleans, Louisiana, pp 1-7.

38. Fernandez, R., Akinfiev, T. and Armanda, M. Control algorithms for an underwater climbing robot,in P.Bidaud and F.B.Amar(eds), 5th International Conference on Climbing and Walking Robots and the Support Technologies for Mobile Machines, Professional Engineering Publishing Limited, pp.985-992, 2002.

39. Furiya, H. and Kiyohiro, N : Floor polishing robot driven by self-propulsive force, J Robotics Soc.Japan 13(16)(1995)120-125.

40. Gao, X. and Kikuchi, K. Study on a kind of wall cleaning robot, Proc.of the IEEE Int.Conf.on Rob.and Biomimetics 2004.

41. Ghaibu, M., Georghiu, N., Otet, A., Sumar, R . Tehnologii Moderne In constructii Volumul III Editura tehnica Bucureşti 1990.

42. Han, D, H: The motion control of concrete floor finishin robot, Master’s Thesis, University of Seoul 1997.

43. Hardt, D. Materiale pentru constucții şi finisaje Bucureşti, Editura Didactică şi Pedagogică 1977.

44. Hinze, J. and Gambatese, J. Factors that Influence safety Performance of Speciality Contractors’’Journal of Construction Engineering and Management ASCE.129(2).pp159-164, 2003.

45. Hirose, S. and Arikawa, K. Coupled and decoupled actuation of robotic mechanisms, Proc.of the 2000 IEEE Int.Conf.on Rob.and Aut, San Francisco, California, USA, pp.33-39.

46. Hirose, S, Nagakubo, A. and Toyama, R(1991). Machine that can walk and climb on floors, walls and ceilings, Proc.of the Fifth Int.Conf on Advanced Rob, Pisa, Italy, pp 753-758.

47. Hollander, M., Wolfe.D.A. Nonparametric Statistical Methods Wiley, New York,1973. 48. Inoue, K., Tsurutani, T., Takubo, T. and Arai, T. Omni-directional gait of limb

mechanism robot hanging from grid-like structure,Proc.of the 2006 IEEE/RSJ Int.Conf.on Intel.Robots and Systems, Beijing, China, pp.1732-1737.

49. Isaic M A, Mitrut C, Voineagu V , Statistica, Editura Universitara Bucureşti 2004 50. Kang, T., Kim, H., Son, T. and Choi, H. Design of quadruped walking and climbing

robot, Proc of the 2003 IEEE/RSJ Int.Conf on Intelligent Robots and Systems, Las Vegas, Nevada USA pp 619-624, 2003.

51. Kennedy, B., Okon, A., Aghazarian, H., Bao, X., Coh en, Y., Chang, Z., Dabiri, B. E., Garrett, M., Magnone, L. and Sherrit S. Lemur iib:a robotic system for steep terrain access, in M O Tokhi, G S Virk and M A Hossain(eds), Climbing and Walking Robots Springer, pp 1077-1084 , 2006.

52. Kim, J. H. and Shin, D. H: Motion modeling of rotary trowel machine, J Institute Industr.Technol.7(1999), 81-93.

53. Krousuri, S. P. and Minor, M. A. A multifunctional hybrid hip joint for improved adaptability in miniature climbing robots, Proc.of the 2003 IEEE Int Conf on Rob and Aut Taipei,Taiwan.

54. Lambe, T. W .and Whitman, R. V : Soil Mechanics, Wiley, New York, 1969, pp122-125. 55. Lawrence, K .R United States Patent Number 4,740,348 Apr 26,1988



56. Li, Y., Li, M. and Sun, L. Design and passable ability of transitions analysis of a six legged wall-climbing robot, Proc of the 2007 IEEE Int.Conf.on Mechatronics and Aut, Harbin, China, pp.800-804.

57. Linder, S. P., Wei, E. and Clay, A. Robotic rock climbing using computer vision and force feedback, Proc of the 2005 IEEE Int.Conf.on Rob and Aut, Barcelona, Spain, pp4696-4701.

58. Lee, H. G: The trend of constructional automation, Institute Control automat.System Engrg.Mag.1(2)(1995), 43-48.

59. Longo, D. and Muscato, G . b). A modular approach for the design of the alicia climbing robot for industrial inspection, Industrial robot: An International Journal 31(2):148-158, 2004.

60. Longo, D. and Muscato, G. a) Design of a single sliding suction cup robot for inspection of non porous vertical wall, Proc.of the 35 th Int Symposium on Rob, Paris, Francve, pp 1153-1161,2004.

61. Luces, E., Moon, S., Rihaani, R. and Bernold, L Robotics for Increased Safety in Highway Construction and Maintenance’.Transportation Research News.176(January-February), pp12-16,1995.

62. Menon, C. and Sitti, M. Biologically inspired adhesion based surface climbing robots,Proc.of the 2005 IEEE Int.Conf.on Rob.and Aut, Barcelona, Spain, pp.2726-2731.

63. Menon, C., Murphy, M. and Sitti, M. Gecko inspired surface climbing robots. Proc of the IEEE Int.Conf.on Rob.and Biomimetics 2004.

64. Mihailescu, St, Zafiu, Gh. P., Mladin, Gh., Br atu, P., Vladeanu A., Gaidos, A Tehnologii si Utilaje pentru executarea, întreținerea şi reabilitarea suprastructurilor de Drumuri, vol II Editura Impuls, Bucuresti 2005.

65. Mihailescu, St., Zafiu. Gh. P., Mladin, Gh., Bratu , P., Vladeanu, A., Gaidos, A. Tehnologii si Utilaje pentru executarea, întreținerea şi reabilitarea suprastructurilor de Drumuri, vol IV Editura Impuls, Bucuresti 2007.

66. Mihaila, N. Introducere în teoria probabilităților şi statistică matematică, Editura Didactică şi Pedagogică-Bucureşti 1965

67. Murphy, M.P.,Tso, W., Tanzini, M. and Sitti, M. An agile small-scale wall climbing robot utilizing pressure sensitive adhesives, Proc.of the 2006 IEEE/RSJ Int.Conf.on Intel.Robot and Systems, Beijing, China, pp.3411-3416.

68. Nicoara, L., Lucaci, G., Costescu, I. şi Belc, F. Construcția drumurilor. Editura Tehnică Bucureşti 2004.

69. Nicoara, L., Paunescu, M., Bob, C. şi Biltiu, F. Indrumătorul laboratorului de drumuri Editura Tehnică Bucureşti 1985.

70. Nishi, A. A wall climbing robot using propulsive force of propeller, Proc.of the Fifth Int.Conf.on Advanced Rob, Pisa, Italy, pp.320-325,1991.

71. Osmani, A., Haas, C., Hudson, R. Evaluation of road Maintenance Automation’’Journal of Transportation Engineering ASCE.122(1).pp 50-58,1996.

72. Park, S., Jeong, H. D. and Lim, Z. S. Design of a mobile robot system for automatic integrity evaluation of large size reservoirs and pipelines in industrial fields, Proc.of the 2003 IEEE/RSJ Int.Conf.on Intelligent Robots and Systems, Las Vegas, Nevada USA pp-2618-2613.

73. Parvu, V. Calitatea lucrărilor rutiere In revista de drumuri poduri siguranța circulației nr 31/1996.



74. Peyret, F., Jurasz, J., Carrel, A., Zekri, E. a nd Gorham, B. The Computer Integrated Road Construction Project International Journal for Automation in Construction.vol 9, pp 447-461,2000.

75. Resino, J.C., Jardon, A., Gimenez, A. and Balag uer, C. Analysis of the direct and inverse kinematics of roma ii robot, in M.O.Tokhi, G.S, Virk and M.A. Hossain(eds), Cimbing and Walking Robots, Springer, pp.869-874, 2006.

76. Robert, T., Pack, J. and Kawamura, K . A rubbertuator-based structure-climbing inspection robot, Proc, of the 1997 IEEE Int.Conf.on Rob.and Aut, Albuquerque, New Mexico, USA, pp 1869-1874.

77. Sattar, T. P., Rodriguez, H., Shang, J. and Br idge, B. Automated ndf of floating production storage oil tanks with a swimming and climbing robot, in M.O.Tokhi, G.S Virk and M.A Hossain(eds), Climbing and Walking Robots, Springer, pp 935-942, 2006.

78. Savall, J., Avello, A. and Briones, L. Two compact robots for remote inspection of hazardous areas in nuclear power plants, Proc.of the 1999 IEEE Int.Conf on Rob.and Aut, Detroit, Michigan, USA, pp 2732-2737.

79. Simion, N. Analiza numerică (Note de curs) Format electronic 2009. 80. Shin, D. H. and Kim H J: Omni-directional self-propulsive troweling robot, in Proc.of

IEEE Internat.Conf on Robotics and Automation Vol 4 1998 pp 3689-3696. 81. Shin, D. H. and Kim, H. J : Omni-directional motion modeling of concrete finishing trowel

robot with circular trowel, J Control Automat Systems Engrg 5(4) (1999). 82. Skibniewski, M. and Hendrickson, C. Automation and Robotics for Road Construction

and Maintenance‚ Journal of Transportation Engineering ASCE 116(3), pp.261-271,1990.

83. Stamate, C. Studiul tehnologiilor şi utilajelor de şlefuit la prelucrarea suprafețelor pentru finisaj în construcții,Teza de doctorat, Universitatea de Construcții Bucureşti1996.

84. Stamatiade, C.P. Analiza performanței parametrice a procesului de sortare prin vibrare a agregatelor minerale pentru asigurarea calității betonului, Teza de doctorat, Universitatea Dunarea de jos Galați Facultatea de Inginerie 2011.

85. Serban, A. D. The significance concrete planed with trowels at area from concrete unprotected, Conference of the young researchers from UTCB the 3th, November 15-16 Bucharest Romania, 2012.

86. Serban, A. D. Studiul documentar şi cercetări teoretice privind utilizarea netezitoarelor de beton, Raport de cercetare nr 1, Universitatea Tehnică de Construcții Bucureşti 2012.

87. Serban, A. D. Cercetari statistice privind eficiența folosirii netezitoarelor de beton, Raport de cercetare nr2, Universitatea Tehnică de Construcții Bucureşti 2012.

88. Serban, A. D. Modelarea acțiunii organelor de lucru ale netezitoarelor,asupra suprafetelor de beton, simpozion Sinuc national de utilaje pentru construcții, Bucureşti Romania 20-21 decembrie, 2012.

89. Serban, A. D. Cercetări experimentale privind optimizarea parametrilor tehnologici şi economici ai netezitoarelor de beton Raport de cercetare nr 3, Universitatea Tehnică de Construcții Bucureşti 2013.

90. Serban, A. D. Processing and analyses statical data of trowels concrete double Conference of the young researchers from TUCEB the 4th,November 21-22 Bucharest Romania, 2013.

91. Serban, A. D. Technological process modeling smoothing of concrete floors with the working body at trowels Conference of the young researchers from TUCEB the 4th, November 21-22 Bucharest Romania, 2013.



92. Tummala, R.L., Mukherjee, R., Xi, N., Aslam, D. , Dulimarta, H., Xiao, J., Minor, M. and Danghi, G. Climbing the walls, IEEE Robotics and Automation Magazine 9(4):10-19, 2002.

93. Trelea, An. , Tehnologia lucrărilor de construcții, Editura Didactică şi Pedagogică 1977. 94. Trelea, An. Tehnologia lucrarilor de construcțiii Editura Didactică şi Pedagogică 1980. 95. Trelea, A. Tehnologia construcțiilor vol I Ed Dacia Cluj-Napoca 1997. 96. Todd, D.J. Fundamentals of Robot Technology Halsed Press.New York,1886. 97. Unver, O., Uneri, A., Aydemir, A. and Sitti, M. Geckobot: A gecko inspired climbing

robot using elastomer adhesive, Proc of the 2006 IEEE Int Conf on Rob and Aut, Orlando, Florida, USA, pp 2329-2335.

98. Tonciu, C. , David, I., Acționări hidraulice şi pneumatice, Editura Conpress Bucureşti 1999.

99. Vicoleanu, St., Controlul calității proceselor de execuție la lucrăriile de drumuri, Matrix Rom Bucureşti 2004.

100. Warszawski, A. and Navon, R. Implementation of Robotics in Building:Current Status and Future Prospects. Journal of Construction Engineering and management, ASCE.Vol 124 No .1.pp.31-41,1998.

101. Wei, T.E., Daltorio, K., A, Gorb,S. N., Southa rd, L., Ritzmann, R. E. and Quinn, R. D. A small climbing robot with compliant ankles and multiple attachment mechanisms, Proc.of the 9th Int.Conf.on Climbing and Walking Robots, Brussels, Belgium, pp.579-585, 2006.

102. West, T., Velinski, S. and Ravani, B. Advanced Highway Maintenance and Construction Technology Application.’’Transportation Research News, 176 (January-February) pp17-23,1995.

100.Wright P. Highway Engineering’’ 6th Edition John Wiley and Sons, Inc.New York, 1996. .

100 .Xiao, J., Xi, N., Xiao, J. and Tan, J. Multi-sensor referenced gait control of a miniature climbing robot, Proc.of the 2003 IEEE/RSJ Int.Conf.on Intel.Robots and Systems, Las Vegas, Nevada, USA, pp.3656-3661

101 .Xiao, J., Xiao, J., Xi, N. and Sheng, W. Fuzzy systems approach for task planning and control of micro wall climbing robots , Proc.of the 2004 IEEE Int.Conf.on Rob.and Aut, pp 5033-5038.

102 .Yan, W., Shuliang, L., Dianguo, X., Yanzheng, Z., Hao, S., Xueshan, G. Development and application of wall-climbing robots, Proc, of the 1999 IEEE Int.Conf on Rob and Aut Detroit Michigan USA pp 1207-1212.

103 .Zafiu, Gh. P. Metode şi echipamente tehnologice de întreținere a rosturilor şi de remediere a fisurilor la îmbrăcămințile rutiere. In Drumuri poduri nr11(80)/2004.

104 .Zafiu, Gh. P. Echipamente pentru nivelarea şi finisarea suprafeței betonului proaspăt.In Revista de unelte şi echipamente nr14 ISSN 1582-4217 pp11-14 Octombrie 2001.

105 .Zafiu, Gh. P. Echipamente pentru şlefuirea suprafețelor orizontale ale betonului proaspăt. In Revista de Unelte si echipamente, Anul X nr.2 (102), Febroarie 2009.

106 .Zafiu, Gh. P. Echipamente pentru repartizarea nivelarea si compactarea betonului in straturi orizontale.In Revista Unelte si echipamente Anul X nr.1(101),Ianuarie 2009.

107 .Zafiu, Gh. P. Echipamente pentru driscuirea suprafetelor betonului proaspăt In RUE Anul X nr.3(1030) Martie 2009.



108 .Zafiu, Gh. P. şi Serban, A. D. Technological aspect regaeding the use power trowels(mechanical float for finishing concrete slabs International Scientific Conference Road Research and Administration 4-5 july 2013, Bucharest Romania VI Edition.

109 .Zafiu, Gh. Petre. şi Serban, A. D. Utilizarea netezitoarelor pentru finisarea dalelor din beton August 2013 nr122 (191) ISSN1222-4235.

110 .Zafiu, Gh. P. Tehnologia şi mecanizarea lucrărilor de cai de comunicații vol I şi II Institutul de Construcții Bucuresti 1982

111 Zafiu, Gh. P., Gaidos, A. Ingineria şi managementul resurselor tehnologice în construcții Editura tehnică Matrix Rom Bucureşti 2001.

112 .Zhang, H., Zhang, J., Liu, R. and Zong, G. A novel approach to pneumatic position servo control of a glass wall cleaning robot,Proc.of the 2004 IEEE/RSJ Int.Conf.on Intel.Robots and Systems, Sendai, Japan, pp 467-472.

113 .Zhu, J., Sun, D. and Tso, S.K. Application of a service climbing robot with motion planning and visual sensing, Journal of Robotic Systems 20(4):189U-199, 2003.

114 . Zlateanu, T. Organe de maşini VolI, Editura Bren Bucureşti 2003. 115 ***http://www.alleneng.com/view/finishing

116 ***http://www.artgrafic.ro

117 ***http://www.bellegroup.com/about/brochurelLibrary/English/Trowels.pdf

118 ***http://beton-amprentat-bucuresti.ro/.beton-finisat-elicopterizat

119 ***http//concretefloor.com

120 ***http://www.dynapac.com/product=1143&cat=93

121 ***http://www.concretefloor.com/en/…herkulit/herkulit-0-4mm/

122 ***http://www.habitat construct.ro/

123 ***http://www.hovertrowel.com/

124 ***http://www.masterpac.ro/produse

125 ***http://multiquip..com/

126 ***http://www.mbw.com/product/Trowwalk.aspx

127 ***http://www.masalta.com.cn/product_display.asp?second_id

128 ***http://www.oscar.biz.tr/urun_eng.php?id=NA

129 ***http://www.products.wackerneuson.com/manuals/Operators/0163204en_002.pdf

130 ***http://www.pavajcolor.ro/

131 ***http://pavimat.ro



132 ***http://www.pavisol.ro/

133 ***http://www.pavajdesign.ro/

134 ***http://www.pavajcolor.ro/

135 ***http://www.pavisol.ro/

136 ***www.bankexam.fr/telecharger/annale/42920

137 ***http://www.speedcrete.co.uk/barikell-power-trowels-c109.html

138 ***http://www.concretefloor.com/en/news-and-events/tibroc/

139 ***http://www.tremixro.ro/pdf/G700E/tremixtrowelsforconcretefloors.pdf

140 ***http://www.virutexpavaje.ro/

141 ***http://www.multiquip/walk-behind-trowels.htm

142 ***http//www.digitline.eu/

143 ***http//www.lindec.ro

144 ***http//www.mbw.com/products/Trowwalk.aspx

145 ***http//bartellmorrison.com

146 ***http//www.tremix.ro

147 ***http//www.multiquip.com/multiquip/1128_ENU_HTML.htm

TEZA DE DOCTORAT - digilib.utcb.rodigilib.utcb.ro/repository/ccn/pdf/serbanalin.pdf · Prin...

Documents

Transcript of TEZA DE DOCTORAT - digilib.utcb.rodigilib.utcb.ro/repository/ccn/pdf/serbanalin.pdf · Prin...