Кондуктор для забивки свай

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ КОНДУКТОР ДЛЯ ЗАБИВКИ СВАЙ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Авторы Пчелин Вячеслав Николаевич Тарасевич Дмитрий Иванович(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) Кондуктор для забивки свай, содержащий опорную плиту с гнездом для заведения сваи и взаимодействующие с боковой поверхностью сваи в процессе ее забивки вертикальные плиты, отличающийся тем, что он снабжен жестко прикрепленным к опорной плите соосно гнезду патрубком с наклонными внутренними поверхностями, вертикальные плиты выполнены в виде клиньев, установленных между стенками патрубка и сваей с возможностью плотного контакта их наклонных поверхностей с наклонными внутренними поверхностями патрубка, а патрубок оборудован устройствами для выемки клиньев.(56) 1. Лубнин В.В., Заикина В.З. Машины и оборудование для погружения свай Учеб. для ПТУ.- М. Высшая школа, 1989. - С. 138, рис. 96 а. 2. Патент РБ на полезную модель 618, МПК Е 02 7/06, 2002. 1171 Полезная модель относится к строительству и может быть использована для погружения свай и свай-колонн в грунт дизель-молотами. Известен кондуктор для забивки свай, включающий опорную плиту с гнездом для заведения сваи 1. Известный кондуктор обладает целым рядом недостатков, определяющих низкую эффективность забивки свай дизель-молотами при погружении сваи в слабые грунты в начальный момент забивки отказ сваи может превышать максимально допустимый отказ, обеспечивающий устойчивый запуск и работу дизель-молота, что приводит к остановке (отказам) дизель-молота и тем самым к снижению его производительности при забивке свай в грунт возможно смещение опорной плиты в плане, что может привести к смещению осей сваи относительно их проектного положения, обусловливая низкое качество работ при погружении сваи верхние слои грунта уплотняются в незначительной степени, а в ряде случаев даже разуплотняются, что определяет невысокую несущую способность сваи на восприятие горизонтальных нагрузок и необходимость уплотнения грунта после погружения сваи в случае низких ростверков и устройства по грунту основания полов. Известен также кондуктор для забивки свай, содержащий опорную плиту с гнездом для заведения сваи, взаимодействующие с боковой поверхностью сваи в процессе ее забивки вертикальные плиты и пропущенные через отверстия в плите стержневые шипы 2. Причем кондуктор, для обеспечения прижатия и отжатия вертикальных плит от сваи,снабжен поворотными в вертикальной плоскости рычагами, которые попарно одним концом шарнирно соединены с опорной плитой, а другим - с вертикальными плитами, вертикальные плиты установлены с зазором относительно опорной плиты, соединены между собой пружинами растяжения и снабжены винтовыми механизмами их раздвижки и устройством для фиксирования вертикального положения, а оси рычагов расположены под острым углом к опорной плите. Данное решение позволяет предотвратить смещение опорной плиты в плане при забивке свай в грунт и обеспечить, благодаря созданию дополнительного бокового сопротивления забивке сваи, устойчивый запуск и работу дизель-молота и повышение несущей способности сваи на горизонтальные нагрузки благодаря уплотнению верхних слоев грунта. Однако известный кондуктор характеризуется сложностью конструкции, обусловливаемой наличием большого количества рычагов, пружин, винтового механизма раздвижки вертикальных плит и устройства для фиксирования вертикального положения последних. Малейшие отклонения в изготовлении деталей и монтаже кондуктора могут привести к перекосам и к поломке кондуктора при забивке свай. Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, состоит в том,чтобы упростить конструкцию кондуктора. Решение поставленной задачи достигается тем, что известный кондуктор для забивки свай, содержащий опорную плиту с гнездом для заведения сваи и взаимодействующие с боковой поверхностью сваи в процессе ее забивки вертикальные плиты, снабжен жестко прикрепленным к опорной плите соосно гнезду патрубком с наклонными внутренними поверхностями, вертикальные плиты выполнены в виде клиньев, установленных между стенками патрубка и сваей с возможностью плотного контакта их наклонных поверхностей с наклонными внутренними поверхностями патрубка, а патрубок оборудован устройствами для выемки клиньев. Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен кондуктор в начальный момент погружения сваи, вертикальный разрез на фиг. 2 - общий вид кондуктора в плане. Обозначения 1 - опорная плита 2 - гнездо 3 - свая 4, 5 - вертикальные клинья 6 - патрубок 7 - наклонные поверхности 8 - ребра жесткости 9 - фрикционные накладки 10 - устройства для выемки клиньев 11 - двуплечий рычаг 12 штанга 13 - раздвижные упоры 14 - винтовые муфты 15 - ручки 16 - стержневые шипы. 2 1171 Кондуктор включает опорную плиту 1 с гнездом 2 для пропуска сваи 3 и вертикальные плиты в виде клиньев 4, 5, взаимодействующих с боковой поверхностью сваи 3 в процессе ее забивки дизель-молотом (фиг. 1, 2). Для обеспечения нормальной работы кондуктора необходимо не менее двух клиньев 4, 5, которые располагаются напротив друг друга. К опорной плите 1 жестко прикреплен соосно гнезду 2 патрубок 6 с наклонными внутренними поверхностями 7. Для повышения жесткости патрубка 6 между ним и опорной плитой 1 установлены ребра жесткости 8. Клинья 4, 5 установлены между стенками патрубка 6 и сваей 3 с возможностью плотного контакта их наклонных поверхностей с наклонными внутренними поверхностями 7 патрубка 6. Клинья 4, 5 по плоскости контакта со сваей 3 снабжены фрикционными накладками 9 из износоустойчивого материала (например, резинокордового типа), обладающего повышенным коэффициентом трения. Кондуктор снабжен также устройствами 10 для выемки клиньев 4, 5, каждое из которых выполнено в виде шарнирно прикрепленного к патрубку 6 двуплечего рычага 11,один из концов которого шарнирно соединен через штангу 12 с клином 4, 5. Для предотвращения самопроизвольного расклинивания сваи и облегчения выемки клиньев между свободными концами рычагов 11 и плитой 1 монтированы шарнирно прикрепленные к рычагам 11 и плите 1 раздвижные упоры 13 с винтовыми стяжными (раздвижными) муфтами 14. Для облегчения вращения муфт 14 к ним прикреплены ручки 15. Для фиксации кондуктора в плане используются пропущенные через отверстия в плите 1 стержневые шипы 16. Кондуктор для забивки свай работает следующим образом. Вначале производят установку кондуктора над точкой погружения сваи 3 и фиксируют его в плане путем забивки (задавливания) в грунт через отверстия в опорной плите 1 стержневых шипов 16, при этом клинья 4, 5 находятся в крайнем верхнем положении на максимальном расстоянии друг от друга. Затем заводят сваю 3 в патрубок 6 и гнездо 2 кондуктора до опирания наконечника в грунт и клиньями 4, 5 расклинивают сваю 3 в патрубке 6. Для обеспечения расклинивания сваи 3 раздвигают упоры 13 посредством вращения винтовых муфт 14, при этом двуплечие рычаги 11 поворачиваются относительно шарниров, загоняя клинья 4, 5 в зазоры между сваей 3 и патрубком 6 (фиг. 1, 2). Далее выполняют забивку сваи 3 в грунт путем нанесения ударов дизель-молотом по оголовку сваи 3. В процессе преодоления сил трения между накладками 9 и сваей 3 возникают направленные вниз и действующие на клинья 4, 5 силы, которые, благодаря взаимодействию клиньев 4, 5 с наклонными внутренними поверхностями 7 патрубка 6, приводят к возникновению дополнительных усилий прижатия клиньев 4, 5 к свае 3, зависящих от угла скосов клиньев 4, 5. Длину плеч рычагов 11 и угол скоса клиньев 4, 5 подбирают из условия создания клиньями 4, 5 нагрузки обжатия сваи 3, обеспечивающей в начальный момент забивки отказа сваи 3, не превышающего максимально допустимого отказа, обеспечивающего устойчивый запуск и работу дизель-молота. При забивке заклиненной в патрубке сваи 3 часть ударной нагрузки через накладки 9,клинья 4, 5, патрубок 6 и плиту 1 передается на грунт основания, благодаря чему происходит его уплотнение. После погружения сваи 3 на глубину, в пределах которой при забивке с использованием кондукторов-аналогов отказ сваи 3 превышает максимально допустимый отказ, производят выемку клиньев 4, 5, снимая дополнительное боковое сопротивление. Для обеспечения выемки клиньев 4, 5 муфты 14 вращают в обратном направлении,при этом раздвижные опоры 13 укорачиваются, поворачивая рычаги 11, которые через штанги 12 вынимают клинья 4, 5, которые отжимаются в этом случае от сваи 3. 3 1171 Далее происходит забивка сваи в грунт без дополнительного бокового сопротивления на проектную отметку. На заключительном этапе, после погружения сваи 3 на проектную отметку, кондуктор переставляют в точку погружения очередной сваи. Создание дополнительного бокового сопротивления погружению сваи путем ее заклинивания посредством клиньев, устанавливаемых между наклонными стенками патрубка и сваей, позволяет существенно упростить конструкцию кондуктора и надежность его работы. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.