Способ погружения винтовой сваи в грунт и устройство для его осуществления

СПОСОБ ПОЕРУЖЕНИЯ ВИНТОВОЙ СВАИ В ГРУНТ И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ00 0 0 Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники 003 0 000 2 0 Авторы Подлозный Эдуард ДмитриевиЧ Бухаров Андрей Владимирович 0 В 0 000 0 0 Патентообладатель Учреждение обра 3 ования Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники 003 0 00 0 СПОСОб ПОГруЖЕНИЯ ВИНТОВОЙ сваи В ГРУНТ. ВКЛЮЧаЮЩИЙ ОСЕВОЕ вдавливание сваи ИПередачу ЕЙ вращательного ДВИЖЕНИЯ С ООРЗЗОВЗНИЕМ ПОЛЯ ДЕЙСТВИЯ ВО 3 Му 1 ЦаЮЩЕЙ СИЛЫ. ОТЛИЧЗЮЩИЙСЯ ТЕМ. ЧТО ОСЕВОЕ вдавливание сваи ПрОИЗВОДЯТ СТруЯМИ ЖИДКОСТИ. выбра СЫВаЕМЫМИ гидравлическими ДВИЖИТЕЛЯМИ. закрепленными В вертикальной ПЛОСКОСТИ. аПередачу враЩателЬного ДВИЖЕНИЯ свае ОСУЩЕСТВЛЯЮТ СТруЯМИ ЖИДКОСТИ. выбрасывае МЫМИ гидравлическими ДВИЖИТЕЛЯМИ. ЗЗКРЕПЛЕННЫМИ В горизонтальной ПЛОСКОСТИ. ПрИЧЕМгидравлические ДВИЖИТЕЛИ устанавливают на равноМ расстоянии ОТ ПрОДОЛЬНОЙ ОСИ сваи2 . Устройство для погружения винтовой сваи в грунт. включающее раму. снабженнуюМуфТОЙ СЦЕПЛЕНИЯ. ОТЛИЧЗЮЩЕЕСЯ ТЕМ. ЧТО на раМе установлены СИММЕТрИЧНО закреп ПЕННЫЕ ОТНОСИТЕЛЬНО ПрОДОЛЬНОЙ ОСИ сваи В ГОРИЗОНТЗЛЬНОЙ И вертикальной ПЛОСКОСТЯХ гидравлические ДВИЖИТЕЛИ. а Муфта СЦЕПЛЕНИЯ включает тела враЩения. находящиеся В ЕЕИзобретение относится К строительству промыщленных. транспортных И гидротехнических сооружений. в частности К возведению фундаментов сооружений на винтовых сваяхИзвестен способ погружения в грунт винтовой сваи. включающий осевое вдавливание сваи и передачу ей вращательного движения с образованием поля действия возмущающей силы четным количеством вибровозбудителей 4 1 .Недостатком известного способа является низкая эффективность его использования. особенно в сложных гидрогеологических условиях из-за малых значений моментов возмущающей силы.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ погружения винтовой сваи в грунт. включающий осевое вдавливание сваи и передачу ей круговых колебаний с последовательным вращением масс вибровозбудителей с периодом. кратным периоду воздействия возмущающей силы 2 1 .Недостатком данного способа погружения винтовой сваи в грунт является пониженная эффективность его использования. особенно в сложных гидрогеологических условиях из за малой эффективности его использования в водной среде.Известно устройство для погружения винтовой сваи в грунт. включающее раму. снабженную муфтой сцепления. и механизм ее погружения Э 1 .Недостатком данного устройства является ограниченное его применение в сложных гидрогеологических условиях.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для погружения винтовой сваи в грунт. включающее раму. снабженную муфтой сцепления 4 1 .Недостатком данного устройства является его ограниченное применение в сложных гидрогеологических условиях и особенно при возведении фундаментов в жидкой среде.Задача изобретения - повыщение эффективности погружения винтовой сваи в грунт путем ее осевого вдавливания и вращательного движения в сложных гидрогеологических условиях и в жидкой среде.Указанная задача достигается тем. что в известном способе погружения винтовой сваи. включающем осевое вдавливание сваи в грунт и передачу ей вращательного движения с образованием поля действия возмущающей силы. поле действия возмущающей силь 1 образуют струями жидкости. выбрасываемыми гидравлическими движителями. установленными на свае на равном расстоянии от ее продольной оси.Указанная задача достигается тем. что в устройстве для погружения винтовой сваи в грунт. включающем раму. снабженную муфтой сцепления. снабжают гидравлическими движителями. закрепленными на ней симметрично. относительно продольной оси сваи. а муфта сцепления включает тела вращения. которые могут быть выполнены в виде сфер. цилиндров и др находящихся в ее клиновидных полостях.На фиг. 4 -5 изображена схема реализации предлагаемого способа На фиг 4 -5 изображено устройство для погружения винтовой сваи в грунт Общий вид фиг. 4 - вид спереди. фиг 2 - то же- вид сверху фиг. 3 - муфта сцепления в разрезе. нафиг. 4 - расположение тел вращения в клиновых полостях муфты сцепления. фиг. 5 - то же во время погружения сваи.Способ погружения винтовой сваи в грунт осуществляют следующим образомНа винтовую сваю 4 краном на фигуре не показан) устанавливают раму 2 в сборе с муфтой сцепления 3 и установленными на равных расстояниях относительно продольной оси сваи 4 гидравлическими движителями 4 . фиг 4 . 2 .Сваю 4 с рамой 2 опускают в жидкость до упора винтовой части сваи 4 в грунт Приводят в действие гидравлические движители 4 . находящиеся в жидкости. которые образу ют струями жидкости. выбрасываемыми из них. поле действия возмущающей силы. обеспечивающей осевое вдавливание и вращательное движение винтовой сваи 4 в грунт По мере погружения сваи 4 в грунт раму 2 с муфтой сцепления Э и гидравлическими движителями 4 перемещают вдоль продольной оси винтовой сваи 4 .Устройство для погружения винтовой сваи 8 в грунт включает раму 2 . снабженную муфтой сцепления 8 . при этом рама 2 снабжена гидравлическими движителями 8 . закрепленными на раме 2 симметрично относительно продольной оси сваи 8 . а муфта сцепления 8 включает тела вращения 8 . находящиеся в клиновидных полостях 6 .Устройство для погружения винтовой сваи в грунт работает следующим образом.На винтовую сваю 8 краном на фигуре не показан) устанавливают раму 2 с муфтой сцепления 8 и гидравлическими движителями 8 . фиг 8 . 2 .Известно устройство для погружения винтовых свай. включающее раму. снабженную муфтой сцепления. и механизм ее погружения 8 а.с. СССР Не 8 8 8 8 8 9 МПКЕ 8 2 88 8 88 6 18Недостатком данного устройства является ограниченное его применение в сложных гидрогеологических условиях.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является устройство для погружения винтовых свай. включающее раму. снабженную муфтой сцепления 8 а.с СССР 8 9 6 8 8 2 . МПКЕ 8 2 88 8 88 6 18Недостатком данного устройства является его ограниченное применение в сложных гидрогеологических условиях и особенно при возведении глубоководных фундаментов.Задача изобретения - повыщение эффективности работы устройства для погружения винтовых свай путем их осевого вдавливания и вращательного движения в сложных гидрогеологических условиях. в жидкой среде.Указанная цель достигается тем. что в устройстве для погружения винтовых свай. включающем раму. снабженную муфтой сцепления. раму снабжают гидравлическими движителями. закрепленными на ней симметрично относительно продольной оси сваи. а муфта сцепления включает тела вращения. которые могут быть выполнены в виде щаров. цилиндров и других. находящиеся в ее клиновидных полостяхНа фиг. 8-8 изображено устройство для погружения винтовой сваи в грунт Общий вид фиг. 8 - вид спереди. фиг. 2 - то же. вид сверху фиг. 8 - муфта сцепления с телами вращения. фиг. 8 - то же во время погружения сваи.Устройство для погружения винтовой сваи 8 в грунт включает раму 2 . снабженную муфтой сцепления 8 . при этом рама 2 снабжена гидравлическими движителями 8 . закрепленными на раме 2 симметрично относительно продольной оси сваи 8 . а муфта сцепления 8 включает тела вращения 8 . находящиеся в клиновидных полостях 6 .Тела вращения 8 выполнены в форме неравноплечего коромысла закрепленного на оси фиг 8 .Устройство для погружения винтовых свай работает следующим образом.На винтовую сваю 8 краном на фигуре не показан) устанавливают раму 2 с муфтой сцепления 8 и гидравлическими движителями 8 . фиг 8 . 2 .Сваю 8 с рамой 2 . муфтой сцепления 8 и гидравлическими движителями 8 опускают в жидкость до упора винтовой части сваи 8 в грунт. Гидравлические движители 8 . закрепленные раме 2 на равном расстоянии от продольной оси сваи 8 в горизонтальной. наклонной или вертикальной плоскостях относительно продольной оси сваи 8 . фиг 8 . 2 . приводят в действие гидравлические движители 8. находящиеся в жидкости. и образуют струями жидкости. выбрасываемыми ими. поле действия возмущающей силы. При этом тела вращения 8 под действием центробежной силы поворачиваются вокруг оси 8 и прижимаются к боковой поверхности сваи 8 и к стенкам клиновых полостей 6 муфты сцепления 8 . фиг 8 . 8 . обеспечивая передачу поля действия центробежных сил. которые создаются вертикальными движителями 8 - осевое вдавливание и горизонтально расположенными движителями 8 - вращательное движение винтовой сваи 8 .По мере погружения винтовой сваи 8 в грунт гидравлические движители 8 останавливают. при этом тела вращения 8 муфты сцепления 8 выходят из соприкосновения с боковой поверхностью сваи 8 . фиг. 8 . 8 . Раму 2 с гидравлическими движителями 8 перемещают вдоль продольной оси винтовой сваи 8 . обеспечивая погружение винтовой сваи 8 назаданную глубину в грунт 8 на фигуре не показано)В случае если в месте погружения сваи жидкость отсутствует. то на Винтовую сваю 1 устанавливают емкость с жидкостью на чертеже не показана). обеспечивающую работу гидравлических движителей 4 и погружение винтовой сваи 1 в грунтПри необходимости гидравлические движители 4 могут быть установлены с некоторым углом наклона относительно вертикальной и горизонтальной плоскостей для обеспечения рационального соотношения усилия осевого вдавливания и момента вращательного движения винтовой сваи 1 .Предлагаемые способ и устройство позволяют существенно снизить затраты на погружение винтовых свай по сравнению с известными способами. использующими механические колебания. и устройствами. в виду упрощения конструкции. повыщения их надежности при использовании гидравлических движителей. что особенно важно в сложных гидрогеологических условиях. при выполнении работ на водоемах и морском щельфеНациональный центр интеллектуальной собственности. 2 2 0 0 3 4 . г Минск. ул Козлова. 2 0 .