1. 振動(dòng)輪結(jié)構(gòu)
振動(dòng)輪既是雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)的行走裝置，又是其工作裝置。壓實(shí)瀝青路面時(shí)，振動(dòng)輪直接作用于瀝青面層，為此振動(dòng)輪結(jié)構(gòu)直接影響瀝青路面的壓實(shí)質(zhì)量和壓實(shí)效率。
（1）振動(dòng)輪直徑
振動(dòng)輪直徑越大，曲率越小，振動(dòng)輪弧面越平滑，所受到的行駛阻力越小，路面平整度越高，起步越平穩(wěn)。若振動(dòng)輪直徑過大，將導(dǎo)致壓實(shí)影響深度較淺，使達(dá)到相同密實(shí)度的碾壓遍數(shù)增加，甚至在壓實(shí)較厚攤鋪層時(shí)難以壓實(shí)底部瀝青，造成壓實(shí)質(zhì)量與效率降低。若振動(dòng)輪直徑過小，將導(dǎo)致接觸壓力增大，壓實(shí)深度加深。但是小直徑振動(dòng)輪弧面曲率較大，所受到的行駛阻力較大，振動(dòng)輪前部瀝青容易起拱，攤鋪層容易產(chǎn)生裂縫。
一般大型振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)輪直徑為1000～1600mm。此直徑范圍的振動(dòng)輪既能保證攤鋪層的壓實(shí)質(zhì)量，還可減小行駛阻力和能耗。不同直徑振動(dòng)輪壓實(shí)相同厚度攤鋪層時(shí)的工況，如附圖所示。
（2）振動(dòng)輪寬度
振動(dòng)輪寬度直接影響其靜線載荷和壓實(shí)效率。振動(dòng)輪的靜線載荷為單個(gè)振動(dòng)輪載荷與振動(dòng)輪寬度之比，其計(jì)算公式如下：
由上式可知，振動(dòng)輪寬度越窄，靜線載荷越大，單位剪切力越大，其壓實(shí)影響深度越深，壓實(shí)效果越好。但是振動(dòng)輪寬度越窄，其壓實(shí)效率越低，整機(jī)的穩(wěn)定性越差。
若振動(dòng)輪過寬，會導(dǎo)致壓路機(jī)的靜線載荷降低，影響壓實(shí)深度。在壓實(shí)時(shí)為達(dá)到密實(shí)度要求，需要增加碾壓遍數(shù)。
在施工中，需綜合考慮壓實(shí)效率與靜線載荷問題，只有對二者進(jìn)行合理匹配，才能達(dá)到所需的壓實(shí)效果與較高的壓實(shí)效率。為此，大型雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)輪寬度一般為1900～2400mm。
2. 振動(dòng)參數(shù)
（1）振動(dòng)頻率
振動(dòng)頻率是振動(dòng)輪在單位時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)次數(shù)。振動(dòng)頻率的高低可影響路面壓實(shí)的平整度。在一定頻率范圍內(nèi)，振動(dòng)頻率越高，路面壓實(shí)質(zhì)量越好。振動(dòng)頻率越接近被碾壓材料的固有頻率時(shí)，壓實(shí)效果越好。振動(dòng)輪采用高頻率振動(dòng)時(shí)，很難達(dá)到高的激振力，壓實(shí)深度較淺，需增加碾壓遍數(shù)才能滿足所要求的密實(shí)度。采用低頻率振動(dòng)時(shí)，壓實(shí)深度較深，但表面壓實(shí)質(zhì)量較差，且壓實(shí)速度變低，影響壓實(shí)效率。
實(shí)驗(yàn)表明，振動(dòng)輪振動(dòng)頻率在60~80Hz之間的壓實(shí)效果最好。由于提高振動(dòng)頻率會增加制造成本和施工成本，為此目前大型雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)頻率一般只有40～55Hz，高頻振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)頻率可達(dá)到60Hz。
（2）振幅
振動(dòng)輪振幅直接影響其振動(dòng)強(qiáng)度。振幅越大，沖擊能量越大，振動(dòng)影響深度越大。在一定振幅范圍內(nèi)，振幅越大，壓實(shí)效果越好。但是振幅過大，易使面層變形過大，表面平整度變差，路面使用壽命降低。因此在施工中，應(yīng)合理選擇振動(dòng)頻率和振幅。
碾壓薄層瀝青路面時(shí)，采用較小振幅、較大頻率，可得到較好壓實(shí)效果，并且減少壓碎骨料的可能；碾壓厚層瀝青路面時(shí)，采用較大振幅、較小頻率，可確保足夠的壓實(shí)深度，獲得較佳壓實(shí)效果。
雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)薄層瀝青路面時(shí)，其振幅一般控制在0.35~0.5mm之間；壓實(shí)厚層瀝青混凝土?xí)r，其振幅一般控制在0.75~0.95mm之間。
3. 實(shí)例分析
經(jīng)調(diào)研得知，某國產(chǎn)雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)存在嚴(yán)重的振幅不均勻現(xiàn)象，直接影響瀝青路面壓實(shí)質(zhì)量。我們在該雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)輪的軸向均勻設(shè)置了6個(gè)傳感器，對這6個(gè)測試點(diǎn)進(jìn)行振幅測試，其檢測結(jié)果如表1所示。
可知，該雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)輪沿輪寬方向存在振幅不均勻現(xiàn)象，左、右兩側(cè)相差達(dá)到10.6%（應(yīng)控制在5%以內(nèi)）左右。振動(dòng)輪振幅不均勻，直接影響路面密實(shí)度和壓實(shí)均勻性。
我們對該雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，采用控制變量法，分析其機(jī)架質(zhì)心偏離振動(dòng)輪幾何中心的距離e1、振動(dòng)輪質(zhì)心偏離其幾何中心距離e2對振動(dòng)輪兩側(cè)（即測試點(diǎn)1、6位置）振幅的不均勻性影響。振動(dòng)質(zhì)量為機(jī)架與振動(dòng)輪質(zhì)量之和，將二者質(zhì)量之和簡化為整塊剛體質(zhì)量。仿真結(jié)果如表2、表3所示。由仿真結(jié)果可知，振動(dòng)輪質(zhì)心偏距e2、機(jī)架質(zhì)心偏距e1對振幅偏差影響均很大。因此在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量避免振動(dòng)輪質(zhì)心、機(jī)架質(zhì)心偏離振動(dòng)輪幾何中心，以減少振幅偏差，提高壓實(shí)質(zhì)量。
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