Для уплотнения грунта необходимо на поверхности создать такие удельные давления (напряжения), чтобы после снятия нагрузки грунт остался деформированным. Необходимо, чтобы напряжения, которые развиваются на поверхности контакта рабочих органов машин с уплотняемым грунтом, не превышали предела прочности грунта.
Для эффективного уплотнения величина удельного давления должна быть близка к пределу прочности. Лучше, если оно составляет 0,9—1 предела прочности.
По мере уплотнения грунта увеличиваются его прочность и плотность. Следовательно, чтобы повысить эффективность уплотнения, необходимо увеличивать удельные давления. Однократное наложение напряжения не обеспечивает необходимого уплотнения, поэтому приходится прилагать нагрузки на грунт несколько раз.
Катками с гладкими вальцами и пневмоколесными катками можно уплотнять грунты слоями около 0,15 м. Количество проходов для связных грунтов колеблется от 8 до 12.
Кулачковыми катками можно уплотнять грунт слоями 0,2—0,25 м.
Остаточные деформации в грунте при одних и тех же удельных давлениях зависят от скорости перемещения катков. Опытами установлено, что скорость перемещения должна быть различна на первой и второй стадиях уплотнения. Первые и последние проходы следует выполнять на скоростях, меньших, чем промежуточные проходы.
