Навесное оборудование для вытрамбовывания котлованов

 

Союз Советскмх

Социалкстнческмк

Реслублнк

О0 ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

791843 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.05.78 (21) 26!2624/29-33 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) M. Кл.3

Е 02 03/46

Гееударстаеиимй комитет

СССР

Опубликовано 30.12.80. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 05.0!.81 (53) УДК 624.155..15 (088,8) ао делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. В. Власов и Г. И. Янцур (7I ) Заявитель (54) НАВЕСНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВЫТРАМБОВЫВАНИ Г

КОТЛОВАНОВ !ТБ е " Л ИЫРИВ!

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при устройстве оснований под фундаменты промышленных и гражданских зданий н соору-же ней.

Известно устройство для образования грунтового ядра, выполненное в виде фундаментного блока ребристой конструкции.

В подошве фундаментного блока имеются зубья, предназначенные для создания зоны уплотнения после погружения их в грунт (l)

Недостаток известного устройства ограниченные резмеры грунтового ядра, которое зависит от размеров подошвы фундаментного блока. Невозможность погрузить вибровдавлнванием блок большого разме-: ра и массы в виду небольшой мощности вибропогружателей и упругой податливости грунтовой среды. Применить ударные нагрузки для погружения блока с большой площадью основания затруднено из-за большого сопротивления, оказываемого грунтом, и разрушения блока.

Наиболее близким к предлагаемому является навесное оборудование для вытрамбовывания котлованов, включающее соединенную с базовой машиной направляющую

2 мачту, подвижно монтированный на ней посредством направляюгцих рабочий орган в виде усеченного конуса с полостью и размещенным в ней заполнителем, привод 12), Недостатком известного устройства яв5 ляется низкая производительность при сравнительно больших энергозатратах.

- Целью изобретения является повышение производительности вытрамбовывания.

Указанная цель достигается тем, что в

1о навесное оборудование для вытрамбовывания котлованов, включающее соединенную с базовой машиной направляющую мачту, подвижно монтированный на ней посредством направляющих рабочий орган в виде усеченного конуса с полостью и раэмещен1 ным в ней заполнителем, привод, рабочий орган снабжен жестко соединенными с ним лидирующими элементами в виде равномерно размещенных на большем основании цилиндрических стаканов, полости которых щ ссюбщены с полостью рабочего органа, причем последний установлен с возможностью ,поворота на оси, пропущенной через него со стороны большего основания и жестко связанной с направляющими.

791843

Кроме того, рабочий орган может быть снабжен тросовой петлей, пропущенной через отверстие, образованное по центру его меньшего основания, и закрепленной посредством пальцев с возможностью осевого перемещения внутри рабочего органа и одного из цилиндрических стаканов.

Наличие ударных стаканов на одной из торцовых поверхностей рабочего органа позволяет увеличить ударную нагрузку на грунт без увеличения общей массы и скорости движения устройства, т, е. без увеличения кинематической энергии..

Перфорация грунтового массива ударными стаканами происходит с высокой производительностью эа счет концентрации энергии удара в отдельных точках, в местах контакта плоскостей ударных стаканов с преградой в виде грунтовой среды, при этом одновременно происходит разрушение структурных связей и монолитности грунта в оставшихся целиках. Последующее уплотнение оставшихся целиков после поворота на 180 плоской торцовой поверхностью рабочего органа ло момента образования общего грунтового ялра и котлована происюлит с меньшими энергозятратями за счет исключения из массива ранее уплотненного грунта ударными стаканами, а также за счет разрушения структурных связей и монолитности в оставшихся целиках. Прохождение полъемного троса через центр масс и приложение сиЛы к днищу при подъеме рабочего органа повышает вертикальную устойчивость и стабилизирует рабочий орган во время подъема.

На фиг. 1 изображено навесное оборудование для вытрамбовывания котлованов, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1 пространственной фермы с клинчатыми охватываемыми направляющими прямолинейного движения; на фиг. 3 — рабочий орган в разрезе во время перфорации грунтового массива ударными стаканами; на фиг. 4 — рабочий орган в разрезе после поворота вокруг оси на 180 лля образования общего грунтового ядра и котлована с плоской торцовой поверхностью; на фиг. 5 — — разрез Б — Б на фиг. 3; на фиг. 6 —разрез  — В на фиг. 4.

Навесное оборудование для вытрамбовывания котлованов содержит направляющую пространственную форму 1, шарнирно соединенную со стрелой 2 базовой машины 3 и рабочий орган 4 (фиг. I). Рабочий орган

4 (фиг. 3, 4) выполнен в виде полого корпуса 5, представляющего собой усеченный конус или пирамиду. Большое основание 6 корпуса 5 снабжено ударными полыми стаканами 7, которые равномерно расположены и неполвижно закреплены. Каждый уларный стакан 7 представляет собой полый цилиндр с днищем, второе основание цилиндра крепигся неподвижно к большому основанию 6 корпуса 5, при этом полость корпуса 5 сообщается с полостью цилинлра.

s< канов). Для образования общего грунтово го ядра и окончательного вытрамбовывания котлована рабочий орган 4 поворачивают на 180 вокруг неподвижной оси 9 (фиг. 4). Для этого поднимают рабочий орган 4 на высоту Н таким образом, чтобы направляющие 10 оказались выше отверстий 22 в направляющих 21. Вставляют в отверстие 22 стопорные штифты 23 и опускают рабочий орган 4 ло упора няпрявляю$

1S

2S

Ударные стаканы расставлены так, что про межутки между ними. равны d — d/., где — диаметр ударного стакана, а сумма площадей днищ ударных стаканов равна

0,2 — 0,4 площади малого основания 8. Малое основание 8 корпуса 5 выполнено плоским. Корпус 5 со стороны большого основания 6 снабжен горизонтально расположенной осью 9. Концы оси 9 снабжены неподвижно закрепленными клинчатыми ом ватывающими направляющими 10. Часть объема корпуса 5 заполнена через лк>к 1! подвижными массами в виде чугунных шаров 12. Внутри полости центрального ударного стакана 13 и трубы 14, являющейся продолжением центрального ударного стакана 13, расположена петля 15, выполненная, например, из стального каната. Петля

15 установлена с возможностью ограниченного перемещения. Г1еремещение петли 15 ограничено посредством цилиндрических пальцев 16 и 17, которые продеты в петлю и закреплены неподвижно, один из них в малом основании 8, другой — в днище центрального ударного стакана !3. Длина петли 1 5 больше высоты рабочего органа и один иэ концов образует при этом проушину 18 лля крюка 19, который прикреплен к тросу 20 грузовой лебедки базовой машины 3. Пространственная ферма снабжена клинчатыми охватываемыми направляющими 21 прямолинейного движения.

Нижняя часть клинчатых направляющих 2! снабжена отверстием 22 и соогветствующим ему стопорным штифтом 23. В месте опирания на грунт ферма 1 снабжена опорной плитой 24 со штырями.

Навесное оборудование работает следующим образом.

В месте вытрамбовывания будущего котлована устанавливают навесное оборудование, которое фиксирует свое положение с помощью опорной плиты 24 со штырями.

Лебедкой базовой машины 3 посредством троса 20 и крюка 19 рабочий ор ан 4 зя проушину 18 поднимают по направляющим

2l прямолинейного движения на определенную высоту. Ударные стаканы 7, !3 находятся в нижнем положении по отношению к оси 9 врагцения (фиг. 3). Гlосле подъема производят сбрасывание рабочего органа 4 на грунт. Серия ударов стаканами приводит к перфорации грунтового массива и образованию группы уплотненных ялер и их основании (по количеству ударных стакотлованов увеличенных размеров диаметром 2 — 4 м и расширение области нх использования в качестве осНоВВННН под фундаменты повышенной несуцей способности .—. 300-400 т.

Формула изобретения

Навесное оборудование для вытрамбовывания котлованов, включающее соединенную с базовой машиной направляющую мачту, подвижно смонтированный на ней посред

)о ством направляющих рабочий орган в виде усеченного конуса с полостью размещенным в ней заполнителем, привод, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, рабочий орган снабжен жестко соединенными с ним лидирующими элементами в виде равномерно размещенных на большем основании цилиндрических стаканов, полости которых ссюбщены с полостьк рабочего органа, причем последний установлен с возможностью поворота на оси, про1е пущенной через него со стороны большего основания и жестко связанной с направляющими.

2. Навесное оборудование по и. l, отличающееся тем, что, рабочий орган снабжен тросовой петлей, пропущенной через отверстие, образованное по центру меньшего основания, и закрепленной посредством пальцев с возможностью осевого перемещения внутри рабочего органа и одного иэ стаканов.

30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Основания, фундаменты и механика грунтов. Материалы III Всесоюзного совещания. А. И. Догадайло. Исследование конструкций, фундаментов, позволяющих увеличить сопротивление основания. Киев, «bv дивельник», .1971, с. 385 — 389.

2. Руководство по производству и приемке работ при устройстве оснований и фундаментов. М., Стройиздат, 1976, с. 7 — 8.

791843 щих 10 в стопорные штифты 23. Стопорные штифты 23 фиксируют рабочий орган 4 на определенной высоте с возможностью его поворота вокруг оси 9. Освобождают крюк

19 с тросом 20 из проушины 18. Петлю

15 перемещают внутри трубы 14 и центрального ударного стакана 13 до упора в палец

16. Соединяют крюк 19 с образовавшейся проушиной 18 и путем подъема производят поворот в вертикальной плоскости рабочего органа 4 вокруг оси 9 на 180 . Во время поворота подвижные массы в виде чугунных шаров 12 перемещаются из полостей ударных стаканов 7 в полость корпуса 5..

Устройство занимает вертикально-устойчивое положение. После окончания поворота поднимают рабочий орган 4 и извлекают стопорные штифты 23. Затем производят серию ударов рабочим органом 4 с плоской торцовой поверхностью до образования общего грунтового ядра и вытрамбованного котлована.

Снабжение рабочего органа ударными стаканами по итогам испытаний опытного образца позволяет увеличить ударную нагрузку на массив грунта в 1,5 — 2,0 раза без увеличения общей массы и скорости падения устройства, т. е. без увеличения кинетической энергии, что приводит к повышению производительности вытрамбовывания котлованов предлагаемым навесным оборудованием на 40 — -50"/р по сравнению с применяемыми в настоящее время трамбовками сплошной массы в виде усеченного конуса. Перфорация грунтового массива ударными стаканами происходит с высокой эффективностью за счет концентрации энергии удара в отдельных точках, в местах контакта днищ ударных стаканов с преградой в виде грунтовой среды, при этом одновременно происходит разрушение структурных связей и монолитности оставшихся целиков.

С применением .предлагаемого устройства появляется возможность вытрамбовывания

79!843 б-b

Редактор Т. Пилипенко

Заказ 9387/28

Составитель Н. Заболоцкая

Техред А. Бойкас Корректор М. Шарошн

Тира)к 7!3 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитеты- СССР по делам изобретений и открытий

I l 3035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал,ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4