Способ погружения опускного колодца в грунт и устройство для его осуществления

 

.Иэобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении заглубленных сооружений с целью повышения надежности и равномерности погружения в разнородных грунтах и уменьшения крена. Способ погружения опускного колодца в грунт осуществляют следующим образом . При круговом перемещении базовой машины 4 грейфером 5 откапывают пионерный котлован, планируют грунтовое основание , на котором возводят первый ярус опускного колодца. Затем переводят устройство для погружения колодца в грунт в исходное рабочее положение, для чего консоли рамы поворачивают, фиксируют их и перемещают рам/ в нижнюю часть колодца, вводят опорные кронштейны 9 в круговой паз 2 до упора катков 10 в стену колодца Цикл посадки опускного колодца состоит из нескольких циклов последовательных круговых выштамповываний пазух под опорной поверхностью его стен, в процессе выполнения которых происходит собственно погружение колодца, и одного цикла выбора грейфером грунта, в процессе которого выбирают удаленный из-под торца колодца грунт. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 2 ил. л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>з Е 02 D 27/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

/

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4694047/33 (22) 22,05.89 (46) 30.04.91, Бюл. N. 16 (71) Всесоюзный государственный конструкторско-технологический институт

"ВКТИстроймеханизация" Отдела по капитальному строительству и реконструкции

Госагропрома СССР (72) В.Н,Биенко и В.В.Соусь (53) 624.156.8 (088.8) (56) Байцур А.И. Опускные колодцы. Киев:

Будивельник, 1972. с. 183 — 185, Авторское свидетельство СССР

М 1307038, кл. Е 02 Р 27/18, 1985. (54) СПОСОБ ПОГРУЖЕНИЯ ОПУСКНОГО

КОЛОД0А В ГРУНТ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к строительству и может быть использовано и ри возведении заглубленных сооружений с целью повышения надежности и равномерности погружения в разнородных грунтах и уменьшения

„„ЯЦ „„1645381 А1 крена. Способ погружения опускного колодца в грунт осуществляют следующим образом. При круговом перемещении базовой машины 4 грейфером 5 откапывают пионерный котлован, планируют грунтовое основание, на котором возводят первый ярус опускного колодца. Затем переводят устройство для погружения колодца в грунт в исходное рабочее положение, для чего консоли рамы поворачивают, фиксируют их и перемещают раму в нижнюю часть колодца, вводят опорные кронштейны 9 в круговой паз 2 до упора катков 10 в стену колодца.

Цикл посадки опускного колодца состоит из нескольких циклов последовательных круговых выштамповываний пазух под опорной поверхностью его стен, в процессе выполнения которых происходит собственно погружение колодца, и одного цикла выбора грейфером грунта, в процессе которого выбирают удаленный из-под торца колодца грунт. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

1645381

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении эаглубленных сооружений, Цель изобретения — повышение надежности и равномерности погружения в разнородных грунтах и уменьшение крена.

I1a фиг. 1 изображено устройство для сооружения опускного колодца ь грунт, вид сбоку, в процессе погружечия; на фиг. 2 — то же, вид сверху (лебедка грейфера условно не показана).

Круглый в плане колодец 1 с пазом 2 (или выступом)для днища выполнен без скошенной ножевой части, а его стены имеют опорную поверхность 3, Устройство для погружения опускного колодца в грунт включает выполненную с возможностью кругового перемещения относительно оси колодца базовую машину 4, оснащенную установленной на ходовой тележке лебедкой с подвешенным на ней грейфером 5.

Устройство снабжено рамой 6, подвешенной к базовой машине 4 с помощью четырех канатов 7 подъемного механизма 8.

На концах рамы б смонтированы подвижные в радиальном направлении и .Очпружиченные опорные KpoHLUrp.vlHbl 9 для опирания на паз 2 днища колодца. снабженные катками 10 для центрирования рамь: rr рабочем положении и тягами 11 для складь;вания опорных кронштейнов 9. На паме 6 расположен датчик крена, который может быть выполнен в виде датчиков 12 уровня, установленных в сообщающихся сосудах 13 на концах рамы б, примыкающих к KpoHIJ тейнам 9.

HB раме 6 также смонтированы выполненные с возможностью перемещения гидроцилиндрами 14 в противоположн ых направлениях каретки 15 с горизонтальными плоскими штампами 16 и отвалами 17 грунта. Скребки 18 отвалов 17 грунта or r быть установлены на ведомых копомыслах

19, связанных шатунами 20 с ведущими коромыслами 21. соединенными, В свою очередь, со штоками гидроцилиндров l4. Уго1 поворота ведущего коромысла 21 ограничен упорами 22 и 23 каретки 15. Гидростанция

24, размещенная на раме б, оснащена рел» давления и распределителями, Взаимодей ствующими соответственно сигналам датчиков 12 уровней каждый со сво»м гидроцилиндром 14. Кроме того, на раме 6 и кронштейнах 9 установлены конечные Выключатели 25 и 26, взаимодеиствующие соответственно с каретками 15 и оппрнои поверхностью паза 2 днища Irorrogl,а, я кл ки 10 снабжены гидравлическими д.-: ч фе рами Вращательного действия. Ке,"пли

1с

25 г0

< ->

45 с,0

55 рамы б для складывания устройства в транспортное положение могут быть выполнены и О ВО ротн ы ми.

Предлагаемый способ погружения onycKHcl о колодца в грунт осуществляют следующим образом.

Г1ри круговом перемещении базовой машины 4 грейфером 5 откапывают пионерный котлован 27 и в его периферийной части планируют кольцевое горизонтальное грунтовое основание, непосредственно на котором без Временных опор возводят первый ярус опускного колодца, опорная поверхность 3 стен которого имеет площадь, оказывающую давление от веса колодца на

r:>унт, не преьышающае нормативного для

Hr È6OÏàÅ СЛабЬ Х (ручтОВ, ЗатЕМ ачаЛОГИЧНО

Откапывают опережающий котлован 28, заглуСляя его центра„ную часть больше периферийной, и переводят устройство для погружения колодца в грунт в исходное рабочее положение, для чего поворачивают консоли рамы б в диагональное колодцу положение. фиксируют их, опускают на канатах 7 с помощью подъемного механизма 8 оснащенную оборудованием раму 6 в ниж. . е;. ча".ть полостл колс:дца и, ослабляя тяги

11. Вводят кронштейны 9 в круговой паз 2 колодца до упора ка. ков 10 r o Внутреннюю

ronepхность стен.

Загем Включают механизм перемещения базовой машины 4. При осуществлении погружения колодца движение базовой машины шаговое. Шаг кругового пер . лещения базовой машины по наружному диаметру колодца близок, но не превышает двух ширин штампа 16. Вместе с баэоьой машиной

4 концентрионо перемещается и подвешенная к ней рама 6 устройства погружения.

Г1 ри завершении перемещения на один шаг оба прияода подъемного механизма 8 включаются на спуск. При касании I;porlm ei.ra i 9 опорных поверхностей паза 2 колодца конеч,,le Выключатели 26 отключают спуск и включ, от на выдвижение распределители

I I P PoCx II gaII 24. LLI Оки ГидРоцилиндРОВ

14, выдви аясь. перемещают каретки 15 со штампами 16. которые под опорными поВерхностями 3 противоположных стен колодца продавливают пазухи. R конце прсдэнливания пазух штамг ы 16 своими выг у 1ам 29 ylrèðàloòoÿ Во внутренние поверх ости c1ен колодца, давление в гидросистеме Возрастает до максимума и ре е давления гидростанции переключает распредел;«ели на Втягивание штоков гидPo4vIËÈíjjpOÂ I4. Штоки, В1.4гивдясь, ВЫВОдят штамг ы 16 из продавленных и ли пазух и перемещают каретки 15 до срабатывания конечных иы лнзчагелей 25, которые вклю1645381 с

6 чают на подъем приводы подьемногг механизма 8. После одурь«на рамы 6 QT опорных г оверхностей паза 2 конечные чык" очэтели

26, взаимодействующие с опорной no(;epxH0c bio f1333 2, QTK(I((«.)kaT noY8. )gb« no,",L.. (.ного механизма 8 и нк., очаю. механизмы передвижени(базовой машины е«це на один шаг. Цикл последовательного ныштамповынания пазух повторяется до зам(-,«кания контура опу",.кного сооря,кения, что пои двухстороннем Bl штампонынлнии пазух со ответствует половине об, рота бэзовв . мшины вокруг оси ее и колодца, Затем передBL1I л«от базовую машину 4 на половину шага и вновь, перемегцая ре последовательно нл олин шэг, продо. я.эют в том же напра .лен.ли Оперс«(ии гр(«дл («иB3HÈß, BblLIIT3<1nOe6IB39 ОС1лнн«и«.с:1 Г«ос te первого прохода гр(бни гру та. Таким 06p(«зом, после одного полногс оборота сгоойство погружения образует под О,;:!(й поверхностью 3 колод,з LI e.",L, R;.!((!13 kо 0 рой равна толщине штл;лпа 16, зл cч- т,:fn колодец опускается:la нел; чину той щели

Цикл выштлмп0вывания п339 под топцпм колодца повторястся, ЕСЛИ КОЛОднц ОПуСКЭЕтС 1 бЕЗ Кр(ня, рлсг редеn(«Teë! fv!Ëpîc анции 24 .Одл.л рабочую жидкость в 063 «идроцилиндрэ 14 и горизонтальные пазухи продэнли(«э«отея обоими LLTaì(;àì«. 16 под обоим:l -,ротиноЛЕжаЩИМИ ПО Д(ЛЛгОНЭЛ PI;3ÌÈ Г ЕН Колодца. Б случае набега|. я крена v(; получения ко««сдце"л крен3 н p(!3HOpoäl«lõ грунтах датчик kpeI!a б "окирует рлсч(1еделитель гидроцилиндр"«с(сторонь«крена

При выполнении дэ(чи a крена н ниде угтэновгенных в c(. îáùàþùèxñÿ сосудах 1З,этчиков 12 уровня 3ТО блокирование прс исходит следук.щим образом («-.ëè крен колодца не превышает полонины дonycò(IМОГО раСЧЕтНОГО КрЕНа. ПОПЛЭНКИ Обг«.Х д Tчиков 12 ypo!«I«s находятся ьь«!Ie уровня жидкости, контакты датчиков замкнутьl и пропускают к магнитам pacnpeðå(«è(e(eè сигнэлы чэ выдвижение шток .. г(-,poLII линдрон 14. Если крен колодца превышэе1 половину допустимого pac eTHO(o крена поплавок дат «икэ уровня со стороны крена поднимается жидкостью контакты ".,òo(0 датчика размыкаются и не пропуска от к магнитам распределителя сигналы íà II« Iдвижение што(л гидроцилиндров той c(0РснЫ, т.Е. РаСПРЕДЕЛИтЕЛЬ ЗтОй СтОРонЫ бл(«кируется и продлвлиначие 033ух осуще с-вля тся тольк под Toðöoì стены колодца, поз(иноположной крену, выправляя e(o

При тол щи««е штампа, нап ример, 5:;. макcимлльн0 возможный КреН колодца при осущестнл(.нии предлагаемого способа не

1J

g <) «Г, 1(45

55 превышает 5 см, а боль.(:инстно кренов ..: процессе посадки находится в пределах + 2,5 см.

Цикл посадки опускногп колодца состoит иэ нескольких цик,,пв последовательных круговых выштамповываний пазух под ппорнОй поверхностью его с1 ен, в процессе выполнения которых происходит сгбственНО ПагРУжЕНИЕ КОЛОДЦа, И ОДНОГО ЦИКЛа ВЫора (рейфером 5 гру та, 3 н процессе которо-0 выбирают,дэленный из ппд торца к(«лгдца грунт и вновь эаглубляют опережающий котлован 28. Например, после четырех проходов ц«тамг«ами 16 под опорной понерхногтью стен колодца и суммарного п(груже, ия колодца на 20 см выбирают

rn 1фепом гоунт и эаглубляют опережаю:", Котяо(гп- СНОВа На 2«".(СМ. ДЛя КОЛОдцЕВ диэме-.ром 7 - 9 м иэ общего времени цикла

Око,;0 07, приколи-ся н3 процесс ныштамf10Нь«НЭНИя ПээуХ И ПОГружЕНИя КОЛодцэ И

",коло 6(« -- ra процесс выбора грей<1 ером грунтa, При ныштлмпонынании грунт чэстиччо уплот««яется зл наружными с енэми опускного сооружения, а н основном выдавлин-.е(ся («из и н конечном сч те после уплотнения до « ритического сог.гоянич нь«;1ирэется чну рь Koлод«,a в c oporv ÎTкрытогг забоя периферийной части опережающегÎ котлована 28. -«тобы нь«данленный грунт не препятствовал кэк передвижениии рабочего органа устройства погружения, тлк и выходу Hoeol грунта изпод тор(лл колодца в опережэ ощий котло(«эн, ус.ройгтчо снабжено отвалами 17 грунта. которые работа от следу«ощим образом. Так как шток каждого гидроцилиндра

14 связан со своей кареткой 15 не напрямую, а через ведун,ее коромь«сло 21, то в начале варяг ",нлния штока клреткэ 15 со штампом 16 неПОДНИжНЫ, а ПЕРЕМЕЩЛЕтСЯ ВЕДУЩЕЕ КОро.ль«сло 21. Понорэчивлясь на неподвижной относительно каретки оси, оно через шатун 20 поворачивает ведомое коромысло

19 с усановлен«ым на нем скреб;ом 18, опуская последний н опережа«ощии котлован 28 ниже штл(лпл 16. В конце поворота веду«цее коромысло 21 упирается в упор кзретки 22, нертиклльное движение скребка

18 останавливается, а шток гидроцилиндра

14 нлчинает горизонтально перемещать каретку 15 со штампом 16 и отвалом 17 грунта, СДВИГЛЯ ВЫДЛВЛЕННЫй ШтаМПОМ ГРУНТ ИЗ ПЕРефЕРИйл(«ой ЧЭСтИ ОПЕРЕжаЮЩЕГО КатЛОВанл 28 н цснтральный приямок, Для грунтов различной несущей способности глубину

onepe:кающего котлонaíà 28 поддерж. лают рлзличнсй — тем большеи, чем прочнее грунт. Поэтому глубину опускания скребка

1645381

18 для слабых, средних и прочных грунтов регулируют путем перемещения упора 22, При обратном ходе шток гидроцилиндра 14 сначала поворачивает ведущее коромысло

21 в противоположном направлении. поднимая скребок 18, затем через силовой упор

23 перемещает каретку 15 с отвалом 17 грунта и штампом 16 в наружном направлении колодца для осуществления очередной операции выштамповывания пазух под торцом стены колодца.

Использование способа гарантирует минимальные крены (2 — 3 см) при (Ioi ружении колодцев, обеспечивает управляемую посадку с немедленным троганием с места при начале и остановкой при прекращении разработки грунта и равномерную посадку без срывов, сопровождающихся обычно захватом масс прилегающего грунта и большими динамическими нагрузками, обеспечивает автоматизацию процесса погружения, гарантирует воэможность устойчивой посадки в разнородных грунтах — от слабых до прочных.

Это, в свою очередь, позволяет не только использовать беэарматурную конструк цию стен опускных колодцев, исключить соответству ощие арматурные работы и экономить при сооружении опускных колОдцев около 80% арматурной стали но и уменьшить толщину их стен и экономить до 30% бетона, так как при малых кренах существенно уменьшаются радиальные нагрузки на оболочку, а кроме того полностью снимается сопротивление под ее торцом и вес опускного колодца преодолевает при погружении лишь трение наружной поверхности стен о грунт, Исключается также необходимость применения устройства временного основания колодца, уменьшается объем .подготовительных работ, трудоемкость, сроки и стоимость работ при сооружении и погружении опускных колодцев.

Кроме того, по сравнению с известными предлагаемый способ погружения колодцев путем дифференцированного выштамповывания пазух под опорным торцом колодца позволяет расширить диапазон работы по грунтовым условиям, уменьшить удельную энергоемкость процесса и износ рабочих органов за счет замены измельчения грунта и камнеи их выдавливанием, уменьшить вывалы грунта за наружной стеной, трение по ней и вес колодца за счет уплотнения грун га эа стеной и в итоге повысить надежность и экономичность работ по погружению опускных колодцев в грунт.

Формула изобретения

1. Способ погружения опускного колодца в грунт, включающий опускание его с поверхности грунта под действием собственного веса по мере разработки грунта в его полости и под опорной поверхностью стен,отл ича ю щийс я тем, что. с целью повышения надежности и равномерности погружения в разнородных грунтах и уменьшения крена, грунт под опорной поверхностью стен колодца разрабатывают путем выштамповывания под ней горизонтальных зквидистантно расположенных пазух высотой. не превышающей величины допустимого расчетного крена колодца.

2. Устройство для погружения опускного кот,.дца в грунт, включающее выполненную с воэможностью кругового перемещения базовую машину с лебедкой и подвешенным на ней грейфером, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности и равномерности погружения в разнородных грунтах и уменьшения крена, оно снабweчо подвешенной к базовой машине с помощью подъемного механизма оснащенной датчиком крена и концевыми опорными кронштейнами рамой, на которой смонтированы имеющие горизонтальные штампы и отвалы грунта каретки, установленные с возможностью перемещения в противоположных направлениях гидроцилиндрами, соединенными с гидроприводом. имеющим реле давления и распределители, взаимодействующие соответственно сигналам датчика крена каждый со своим гидроцилиндром.

3. Устройтсво по п.2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что датчик крена выполнен в виде датчиков уровня, установленных в сообщающихся сосудах, расположенных на концах рамы, примыкающих к концевым опорным кронштейнам.

4. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что каретка снабжена упорами, а отвал грунта выполнен в виде установленного на каретке двухкоромыслового механизма, ведомое коромысло которого оснащено скребком грунта, а ведущее коромысло соединено со штоком i идроцилиндра и установлено с возможностью поворота и фиксации упорами каретки, 1645381

Составитель В. Гоник

Техред М,Моргентал Корректор А. Осэуленко

Редактор А. Огар

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1326 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5