Устройство для уплотнения грунтов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 18184 51)5 Е 02 О 3/04 К АВТО ВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение отн ительства и предназ фундаментов в вытр Цель изобретени водительности труда На фиг.1 изобра ной составной трам фиг.2-5 - общий вид ответственноТ-обрана фиг.6 - общий вид т парными трамбующим фиг.7 - захватное присп кальными захватными ант) и вертикальной тра сечение А-А на фиг.7; н приспособление с гориз ными элементами с вер кой (вариант); на фиг.1 осится к об начено для амбованно я - повыш о- ия ласти стр возведенм ложе.ение прои рамбовки в плане с и элементами; на особление с верти- элементами (варимбовкой; на фиг.8- а фиг.9 - захватное онтальными захваттикальной трамбов - сечение Б-Б на вид обьемсбоку); на в плане созной форм; жен общий бовки (вид трамбовки ной, +-обра ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР)(71) Центральный научно-исследовательский, экспериментальный и проектный институт по сельскому строительству(56) Авторское свидетельство СССРЬЬ 889796, кл. Е 02 0 7/20, 1980.Авторское свидетельство СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯГРУНТОВ(57) Использование: уплотнение грунтов.Сущность; устройство содержит направляющую раму на базе крана-экскаватора, каретку, траверсу, соединенную захватнымприспособлением в виде фланцеобразногоэлемента с горизонтальными балками и тягами, расположенными внутри балок, установленных с воэможностью съема кожуха,трамбующие вертикальные элементы.Фланцеобразный элемент выполнен с центральным .отверстием для расположения верхнего торца одного из трамбующих элементов и периферийными прорезями. Горизонтальные балки одним из концов размещены в периферийных прорезях с образованием в плане Г, Т и и+ -образной форм захватного приспособления, а другим концом каждая балка соединена через тяги с одним из трамбующих элементов. Траверса расположена над трамбующим вертикальным элементом. Каждая прорезь захватного приспособления может быть выполнена по форме ласточкина хвоста или круглого, или прямоугольного поперечного сечения, Отверстие фланцеобразного элемента и торец трамбующего элемента могут быть выполнены с конической рабочей поверхностью или с пирамидальной с квадратным поперечным сечением, Каждая балка может быть выполнена секционной, Кожухи могут быть установлены на трамбующих элементах или горизонтальных балках захватного приспо- а собления. Каждая прорезь может быть выполнена с рабочей поверхностью по форме .обратного усеченного конуса, 5 з.п, ф-лы, 22 а ил СО1818411 Составитель А.МальцевТехред М,Моргентал Корректор И.Муск Редак Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 аказ 1927 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5фиг.9; на фиг.11 - схема трамбовки с тремя вертикальными трамбующими гильзами (вариант); на фиг.12 - сечение В - В на фиг.11; на фиг.13 - схема трамбовки крестообразной формы в плане с пятью вертикальными трамбовками; на фиг.14 и 15 - составные горизонтальные балки; на фиг.,16 - вертикальная трамбовка с внешним уширительным кожухом; на фиг,17 - горизонтальная балка с кожухом; на фиг,18 - соединение каретки с трамбовкой и направляющей рамой (вариант); на фиг.19 - сечение Г-Г на фиг.18; на фиг,20 и 21 - общий вид устройства с трамбовками+-образной и прямолинейной форм (вариант); на фиг.22 - фрагменты различных форм фундаментов в плане, которые можно возводить предложенным устройством,Объемно-составная трамбовка состоит из захватного приспособления 1, на котором закреплены центральная вертикальная трамбовка 2 и горизонтальные балки 3, 4,5 и 6 с боковыми вертикальными трамбовками 7, 8, 9 и 10, Захватное приспособление имеет периферийные прорези: вертикальные отверстия 11 или горизонтальные отверстия 12 и центральное вертикальное отверстие 13, е котором размещен верхний торец 14 центральной трамбовки 2, Горизонтальные балки 3, 4, 5, 6 имеют выступы 15 в форме ласточкина хвоста для закрепления с вертикальным отверстием 11 захватного приспособления (фиг.11 и 12) или выступы 17 и 18 для размещения в горизонтальных отверстиях 12 захватного приспособления и отверстиях 19 вертикальных трамбовок 7, 8, 9 и 10(фиг,13). Конец каждой из горизонтальных балок 3, 4, 5 и 6 может быть прикреплен к трамбовкам 7, 8, 9 и 10 жестко или посредством болтов 20, Вертикальные балки 5 и 6 соединены с захватным приспособлением 1 посредством тяг 21 (вариант). Составная балка 4 соединена посредством переходного элемента 22, а составная балка 5 выполнена телескопически из двух элементов 23 и 24. Вертикальная трамбовка 2 имеет кожух 25, закрепленный посредством болтов 26. Горизонтальная балка 5 имеет кожух 27, закрепленный посредством болтов 28.Для обеспечения жесткости составной трамбовки ее элементы соединены между собой траверсой 29, на которой закреплена каретка 30, установленная в направляющей раме 31. Нижний конец рамы 31 прикреплен посредством соединительных балок 32 к крану-экскаватору ЗЗ, а верхний конец - к стреле 34 посредством троса 35 крана-экскаватора 33. На фиг.22 изображены фрагменты фундаментов здания в плане соответственно Г-образной формы 36, Т-образной формы 37, в виде куста из четырехсвай 38, крестообразной формы 39, прямолинейной формы из трех свай 40, из двух5 свай 41 и одиночной сваи 42.Устройство работает следующим образом.Для вытрамбовыеания максимальногоколичества (пять) котлованов (фиг,5,13) на"0 захватном приспособлении 1 монтируютцентральную вертикальную трамбовку 2 игоризонтальные балки 3, 4, 5 и 6 с вертикальными трамбовками 7, 8, 9 и 10 посредствомпериферийных прорезей 11 и 12, Затем на15 поверхностях захватного приспособления 1и балок 3, 4, 5 и 6 закрепляют траверсу 29 скареткой 30, установленной в направляющей раме 31. При этом одну вертикальнуютрамбовку 8 (фиг,20) пропускают внутрь на 20 праеляющей рамы 31 между соединительными балками 32. Трос 35 закрепляют втраверсе 29. Направляющая рама 31 высотой 12 м обеспечивает верти кальность падения трамбовки на одно место. Раму 3125 выполняют в виде пространственной конструкции с возможностью установки дополнительной каретки на балке 4 (на чертежах непоказано). Направляющую раму выполняютс консолью в верхней части (на чертежах не30 показано) для исключения удара свай 8 кстреле 34,Вытрамбовывание котлована производят путем сбрасывания объемно-составнойтрамбовки по направляющей раме 31 с еы 35 соты 4 - 10 м в одно и то же место, Количествоударов по одному следу для разных грунтовопределяют пробным вытрамбовыеанием,С одной стоянки направляющей рамы одновременно вытрамбовывают пять котлова 40 нов (или четыре котлована, если снятьцентральную трамбовку 2), Если по проектутребуется низкий ростверк между фундаментами, то после полного погружениятрамбовок 2, 7, 8, 9 и 10 продолжают сбра 45 сывание объемно-составной трамбовки допогружения балок 3, 4, 5 и 6 и образованиятраншей между котлованами, Для увеличения расстояния между вытрамбоеаннымикотлованами (фундаментами) горизонталь 50 ные балки 3, 4, 5 и 6 выполняют составнымиразличной длины круглого или квадратного,или прямоугольного сечения,Объемно-состаеную трамбовку с пятьюили четырьмя вертикальными трамбовками55 рекомендуется испольэовать при возведении свайных фундаментов в форме кустов содним или соединяющим отдельные фундаменты ростверком,Для вытрамбовывания прямоугольныхфундаментов из трех свай на захватном при 1818411способлении 1 монтируют только две горизонтальные балки 3 и 4 с трамбовками 7 и 8 (фиг,2, 11, 12, 21). Затем на них закрепляют траверсу 29 и соединяют с кареткой 30 и тросом 35. Объемно-составная трамбовка может быть установлена как параллельно к стойкам рамы 31, так и перпендикулярно к раме 31 (фиг,21). После монтажа объемно- составной трамбовки осуществляют ее сбрасывание по направляющей раме 31 с высоты 4 - 10 м для вытрамбовывания грунта до получения котлованов заданных параметров. Если по и роекту требуется возведение низких ростверков для фундаментов, то вытрамбовывание продолжают до образования траншей посредством горизонтальных балок 3 и 4.Объемно-составная трамбовка позволяет сразу вытрамбовывать три котлована с траншеей между ними или без нее.Аналогично укаэанным операциям производят монтаж Т-образной или Г-образной формы объемно-составной трамбовки (фиг,3,4) и вытрамбовывание соответственно четырех или трех котлованов, расположенных в плане в форме Т и Г для возведения фундаментов 28 и 29 фиг.19),Расстояние между вытрамбованными котлованами можно менять в зависимости от грунтовых условий, типа зданий и других факторов в пределах от 0,6 до 4,8 м с разными модулями. Горизонтальные балки 3, 4, 5 и 6 могут быть выполнены составными, с различными длинами (на чертежах не показано) и с выступами типа ласточкин хвост 15 или в виде суженных прямоугольников 18 (квадрат, круг и т,п,) для соединения с наголовником и с вертикальными трамбовками. Балки 3. 4, 5 и 6 снизу могут быть снабжены кожухами-шаблонами 25 и 27 (фиг.16 и 17) для получения траншей между котлованами заданной формы, например суженных в нижней части.Использование устройства для уплотнения грунтов позволяет получить на одной стоянке направляющей рамы сразу до пяти котлованов, расположенных в плане в заданной форме, быстро монтировать или демонтировать на наголовнике заданное проектное количество вертикальных трамбовок, образовывать траншеи между котлованами, а следовательно сократить продолжительность вытрамбовывания котлованов в 2-5 рааи повыситьсоответственно производител ьность труда при вытрамбовывании до 5 раз.При проектировании и конструировании трамбовки в плане Г-образной или Т-образной формц обязательно следует выбирать такое сечение для каждого конст, на-экскаватора на строительной площадке,30 который может использоваться на других 35 40 45 50 55 5 10 15 20 руктивного элемента и такие материалы, которые обеспечивают необходимую и достаточную эксплуатационную надежность, Данный вопрос имеет чисто расчетный характер, при выполнении которого учитывают также моментные нагрузки.Выбор масс трамбовки для вытрамбовывания котлована зависит от типа грунта и его физико-механических свойств, а также от геометрических размеров и форм фундаментов, видов и размеров нагрузок на них и др. величин, Особое свойство заявленного устройства как раз заключается в том, что благодаря любым сочетаниям вертикальных элементов в плане и геометрических форм горизонтальных элементов имеется возможность регулировать массу трамбовки, Такая универсальность заявленного устройства позволяет осуществить любую программу вытрамбовывания котлованов в разнообразных типах грунтовых условий.При вытрамбовывании траншей между вытрамбованными котлованами для устройства ростверка без опалубки дополнительно снижается трудоемкость и стоимость работ в 2 - 5 раз по сравнению с прототипом (базовым объектом).Резко сокращается время работы краобъектах. Снижается также объем геодезических работ при разметке осей котлованов,Дополнительную экономию получают также эа счет досрочного ввода объектов в эксплуатацию и использования крана-экскаватора, трудовых, материальных и денежных средств для возведения других обьектов.Формула изобретения 1. Устройство для уплотнения грунтов, содержащее направляющую раму на базе крана-экскаватора, каретку, траверсу, соединенную захватным приспособлением в виде фланцеобразного элемента с горизонтальными балками и тягами, расположенными внутри балок, установленных с возможностью съема кожуха, трамбующие вертикальные элементы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, фланцеобразный элемент выполнен с центральным отверстием для расположения верхнего торца одного иэ ч рамбующих элементов и периферийными прорезями, причем горизонтальные балки одним из концов размещены в периферийных прорезях с образованием в плане Г, Т и+-образной форм захватного приспособления, а другим концом каждая балка соединена через тяги с одним из трамбующих элементов, при этом травеоса расположена над трамбующим вертикальным элементом, 18184112. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что каждая прорезь эахва гного приспособления выполнена по форме ласточкина хвоста или круглого, или прямоугольного поперечного сечения,3, Устройство по пп.1 - 2, о т л и ч а ю ще е с я тем, что отверстие фланцеобразного элемента и торец трамбующего элемента выполнены с конической рабочей поверхностью или с пирамидальной с квадратным поперечным сечением,4. Устройство по пп.1-3, о т л и ч я е ще е с я тем. что каждая балкэ выполнена секционной.5. Устройство по пп,14, о т л и ч а ю щ" 5 е е с я тем, что кожухи установлены натрамбующих элементах или горизонтэльных балках захватного приспособления.б, Устройство по п.1, отл ич а ю ще ес я тем, что каждая прорезь выполнена с 10 рабочей поверхностью по форме обратногоусеченного конуса,