Устройство вибрационного действия для глубинного уплотнения водонасыщенных грунтов

 

р& № 126803

Класс 84с, 84с, 4

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

П. Д. Лобасов

УСТРОЙСТВО ВИБРАЦИОННОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ГЛУБИННОГО

УПЛОТНЕНИЯ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГРУНТОВ

Заявлено 3 июня 1959 г. за ¹ 630194/29 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретении» № 5 за 1960 г.

Изобретение относится к устройствам вибрацнонного действия для глубинного уплотнения водонасыщенных грунтов, имеющим вибратор с присоединенным к нему приспособлением, погружаемым в грунт и передающим ему динамическое воздействие.

Известные аналогичные устройства с погружаемым в грунт приспособлением, выполненным в виде стержня круглого или крестообразного сечения, создают неравномерное уплотнение — более сильное в слоях грунта, прилегающих к стержню, и уменьшающееся по мере удаления or стержня. К недостаткам этих устройств относится и малая их эффективность.

В описываемом изобретении эти недостатки устранены тем, что погружаемое устройство выполнено в виде пространственной стержневой системы, состоящей, например, из вертикальных и горизонтальных элементов. При этом глубинный виброудар передается рассредоточенно в пространстве по всему объему с одинаковой интенсивностью, в результате чего в уплотняемой толще создается более эффективное объемное динамическое возбуждение.

Обьемное динамическое возбуждение по всей высоте уплотняемо.о столба грунта исключает вредное влияние пригрузки и позволяет при тех же значениях ускорений колебаний расширить область разжижения грунта, а достигаемое увеличение амплитуды колебаний частиц его способствует укладке с наибольшей плотностью.

Далее, при подъеме уплотняющей конструкции, имеющей горизонтальные элементы (стержни) по всей ширине, выпадение частиц грунта из разжиженной зоны будет спокойным и параллельным вертикальной оси, что, как известно, приводит к увеличению плотности укладки грунта.

Кроме тото, в результате наличия практически одинаковой ампли№ 126803 туды колебаний по всей ширине динамического источника, имеет место равномерное уплотнение по всей ширине уплотняемого столба грунта, что обеспечивает образование однородно уплотненного массива грунта.

На фиг; 1 изображено погружаемое в грунт приспособление со снятыми кольцами, вид сбоку; на фиг. 2 — разрез по АА на фиг. 1.

Описываеь|oe óñòðoéñòBo состоит из вибратора 1, например, вибропогружателя типа„ВПП2 с электродвигателем, и присоединенного к нему погружаемого в грунт приспособления, передающего грунту динамическое воздействие. Это приспособление является одним из возможных вариантов пространственного расположения стержней и состоит из металлической трубы 2, к которой через определенные расстояния по высоте присоединены горизонтальные элементы 8 из полосовой стали. Для усиления виброударного воздействия к элементам 8 прикреплены кольцевые элементы 4. Тяжи 5 увеличивают устойчивость приспособления на продольный изгиб при погружении в грунт вибропогружателем всей конструкции.

Работы по уплотнению грунтовой толщи ведутся в следующем порядке. Кран поднимает предлагаемое устройство и устанавливает его вертикально на .поверхности грунта, Вибратор включают, и вибрирующее уплотняющее устройство погружается в разжижающийся грунт под действием собственного веса конструкции и вибропогружателя.

В опущенном нижнем положении уплотняющая конструкция выдерживается около одной минуты, а затем медленно поднимается краном при непрерывной работе вибратора. При подъеме производится периодическое повторное опускание уплотняюгцей конструкции на некоторую глубину. Весь цикл работ на одно погружение занимает от 5 до 10 мин., в зависимости от глубины уплотнения и условий работы.

При уплотнении толщи на свободной площади может оказаться целесообразным применить иную конструкцию уплотняющего приспособления, например несколько осевых конструкций (фиг. 1), объединенных в верхней части при помощи жесткой плиты в общий жесткий пакет.

При уплотнении толщи, покрытой водой, пространственная конструкция может быть выполнена в пределах слоя воды без горизонтальных элементов.

Предмет изобретения

Устройство вибрационного действия для глубинного уплотнения водонасыщенных грунтов, содержащее вибратор с присоединенным к нему приспособлением, погружаемым в грунт и передающим ему динамическое воздействие, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности уплотнения и достижения равномерности его, погружаемое приспособление выполнено в виде пространственной стержневой системы, состоящей, например, из вертикальных и горизонтальных элементов.