Устройство для погружения в грунт свай-оболочек

 

пп 533702

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.04.?3 (21) 1910991/33 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.76. Бюллетень № 40

Дата опублпковаппя описания 22.11.76 (51) М, Кл. - Е 02D 7/00

Е 02D 17/144//

E 02D 17/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 622 233 6 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения Ш. Х. Топурия (71) Заявитель Научно-исследовательская лаборатория гидрогеологических и инженерно-геологических проблем при Грузинском ордена Ленина и ордена

Трудового Красного Знамени политехническом институте им. В. И. Ленина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ В ГРУНТ

СВАЙ-ОБОЛОЧЕК

Изобретение относится к строительной технике, и может быть использовано при возведении свайных фундаментов, укреплении берегов водоемов и т. п.

Известно устройство, предназначенное для погружения свай-оболочек, включающее базовую машину с рабочим органом, выполненным в виде цилиндра с буровым органом на

его днище и расширительными ножами, укрепленными над ним (1).

Недостатком такого устройства является сложность его изготовления и ограниченное применение только при погружении свай малых диаметров и длин в слабые грунты.

Известно устройство для погружения свай, включающее буровой ковш с днищем, на котором закреплены режущие и расширительные ножи (2). Однако это устройство имеет низкую производительность при погружении в твердые грунты.

Известно также устройство для образования скважин при погружении в них строительных элементов, включающее штангу, смонтированный на EIcH полый цилиндр с днищем, на котором закреплены буровой орган и расширительные ножи (3). Данное техническое решение является наиболее близким к изобретению.

Недостатком его является низкая произвоцительность и невозможность использования при производстве работ на твердых грунтах и под водой.

Цель изобретения — повышение производительности и обеспечение возможности погружения свай-оболочек в грунты различной категории.

Это достигается тем, что устройство снабжено водоотводными трубами, установленными внутри полого цилиндра и пропущенными через его днище, которое имеет форму винтовой двухзаходной поверхности и снабжено грунтоотводными ножами, смонтированными на ее выступающих частях, причем расширительные ножи укреплены на днище шарнирно, а буровой орган выполнен в виде многоярусной конической фрезы пропеллерного типа.

На фиг. 1 изображено устройство в разрезе; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1.

20 Устройство включает штангу 1, закрепленный на ней полый цилиндр 2 с днищем 3, имеющим форму винтовой двухзаходной поверхности, выступающие части которой снабжены грунтоотводными ножами 4.

2> С внутренней стороны днища цилиндра вы. ступающие части винтовой поверхности снабжены клапанами 5, укреплеHm>tìè на шарнирах 6.

К внутренней стороне днища цилиндра такз0 же приварены две водоотводные трубы 7, та533702 ким образом, что отверстия в днище совпадают с отверстиями труб, длина которых равна высоте цилиндра.

С внешней стороны днища цилиндра на шарнирах 8 укреплены два расширительных ножа 9, предназначенных для расширения скважины в грунте до наружного диаметра погружаемой сваи-оболочки 10.

К верхней части на шарнире 11 прикреплена траверса 12, соединенная со штангой 1.

Принцип действия устройства для погружения свай-оболочек в различные породы грунта состоит в следующем.

Погружаемая свая-оболочка 10 устанавливается в нужном положении относительно по- 15 верхности грунта. Затем с помощью бурового станка внутрь сваи вводится цилиндр 2, которому с помощью штанги 1 сообщается вращательное движение.

При этом коническая фреза 13 разрыхляет 20 грунт, который ножами 4 через отверстие в днище вводится внутрь цилиндра 2.

При вращении цилиндра расширительные ножи 9, шарнирно укрепленные на его днище, сопротивлением грунта раздвигаются в сто- 25 роны до упора 14 настолько, чтобы диаметр столба разрыхляемого грунта был бы не сколько больше наружного диаметра погружаемой сваи-оболочки.

По мере разрыхления грунта и удаления ЗО его внутрь полого цилиндра 2 свая оседает под действием собственного веса.

После заполнения грунтом цилиндр поднимают буровым станком, опорожняют и опять вводят внутрь полой сваи-оболочки 10. 35

Для того, чтобы расширительные ножи 9 не препятствовали подъему цилиндра, его предварительно перед подъемом вращают в противоположную сторону. При этом расширительные ножи 9 под действием грунта пово- 40 рачиваются на шарнирах 8 и складываются заподлицо с внешним диаметром цилиндра, а вода, накопленная в свае-оболочке 10, проходит через трубы 7 цилиндра, не препятствуя его подъему. 4г

В процессе подъема цилиндра клапаны 5 предотвращают возможность выпадания из него частиц разрыхленного грунта.

Такое конструктивное выполнение устройства позволяет пробуривать скважины ббльшего диаметра, чем опускаемая оболочка, что способствует ее погружению, кроме того, наличие водоотводных труб в устройстве исключает образование вакуума и облегчает извлечение на поверхность земли цилиндра, наполпенного грунтом, что также повышает производительность. Выполнение бурового органа в виде многоярусной конической фрезы обеспечивает возможность производства работ на грунтах с твердыми включениями.

Формула изобретения

Устройство для погружения в грунт свайоболочек, включающее штангу, смонтированный на ней полый цилиндр с днищем, на котором закреплены буровой орган и расширительные ножи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и обеспечения возможности погружения свайоболочек в грунты различной категории, оно снабжено водоотводными трубами, установленными внутри полого цилиндра и пропущенными через его днище, которое имеет форму винтовой двухзаходной поверхности и снабжено грунтоотводными ножами, смонтированными на ее выступающих частях, причем расширительные ножи укреплены на днище шарнирно, а буровой орган выполнен в виде многоярусной конической фрезы пропеллерного типа.

Источники, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авт. св. Ко 317753, кл. E 02d 7/00, 1970.

2. Патент Японии Ко 9008, кл. 8б1. 25, 1971.

3. Лвт. св. Ко 377472, кл. Е 02d 17/144, 19б8.

533702

Bud А фиг. 2

Составитель В. Мастяев

Корректор Н. Аук

Техред В. Рыбакова

Редактор T. Пилипенко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2491/8 Изд. Мз 1756 Тираж 830 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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