Зачистное устройство дна траншей

(51) 2 Р 5/3 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРПРИ ГКНТ СССР М ЕИИ 38,:.3 й 1 И- йь"лВЫ 3С Б)11 О 1" г ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ СВИ ЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ТАЯННЫХ СКВАЖИН ВАНИЯ ОТ ГРУНТАХ с- а(21) 4265359/23-03(71) Бюро внедрения новых видов оснований и фундаментов Научно-и следовательского института основ ний и подземных сооружений им. Н.И.Герсеванова(56) Ганчаров Ю.И. и др. Особенности проектирования и устройства оснований зданий на мерзлых грунтах. Л.; Стройиздат, 1980, с.135. ДЛЯ ОБРАЗОВ МЕРЗЛЫХ(57) Изобретение относится к строительству на мерзлых и вечномерэлых грунтах, а именно к устройствам для оттаивания скважин (С) при возведении свайных фундаментов. Цель - повышение производительности проходки С. Устройство включает паровые иглы (ПИ) 1 и платформу 2 с установленными на ней коллекторами 3. Полости ПИ 1 сообщены с паропроводом. Коллекторы 3 имеют внешние и внутренние1541355 стенки 6, 8, сообщенные с паропроводом и ПИ 1 соответственно через кольцевые щели 5 и отверстия 7. Кольцевые щели 5 образованы на внутрен 5 них стенках коллектора 3 для прохода пара, а отверстия 7 - на внешней стенке 8 коллектора 3. Отверстия 7 совместно с радиальными отверстиями 9 в ПИ 1 образуют клапан расхода пара, На коллекторе 3 ПИ 1 установлены с возможностью продольного ограниченного перемещения. При установке кра-Изобретение относится к областистроительства на мерзлых и вечномерзлых грунтах, а именно к устройствамдля оттаивания скважин при возведении свайных фундаментов,Цель изобретения - повышение производительности проходки скважин,На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 - верхняя часть паровой трубки в коллекторе в верхнемположении (подается пар); на фиг.3то же, в нижнем положении трубки(подача пара прекращена).30Устройство включает в себя систему иэ нескольких паровых игл 1, платформу 2, где установлены коллекторы 3, в которых в направляющих 4 установлены паровые иглы с ограниченным продольным перемещением и в каждом коллекторе образована кольцеваящель 5 на внутренних стенках 6 коллектора для прохода пара, а такжекруглые отверстия 7 на внешней стенке 8 коллектора, которые совместно срадиальными отверстиями 9 в паровойигле образуют клапан расхода параКроме того, на расстоянии, равномполовине непогруженной длины паровых трубок 1, находятся втулки 10,.соединенные между собой жесткой связью 11 и имеющие возможность перемещаться по паровым иглам 1 с помощьюполиспаста 12. Концы полиспаста за 50креплены на платформе 2 и подъемномустройстве (кране) 13. Коллекторы3 соединены между собой патрубками14Устройство работает следующим об 55разом.При установке краном системы, например, из четырех паровых иглверхняя часть каждой Паровой трубки ном системы, например из четырех ПИ1, верхнюю часть каждой паровой трубки устанавливают в коллекторе 3 вверхнем положении. При этом клапан расхода пара открыт, т.к, радиальныеотверстйя 9 совмещены с кольцевойщелью 5. Пар, проходя через патрубки14 из коллектора, поступает черезрадиальные отверстия 9 в ПИи изних направляется в грунт. Происходятпогружение устройства в мерзлый грунти оттаивание С. 3 ил. 1 устанавливается в паровом коллекторе 3 в верхнем положении (фиг.2) . При этом клапан расхода пара открыт, так как радиальные отверстия 9 совмещены с кольцевой щелью 5 и пар,проходя через патрубки 14, иэ паровогоколлектора поступает через радиальные отверстия 9 в паровые иглы 1 ииз них направляется в грунт. Происходит погружение устройства в мерзлый грунт и оттаивание скважины,Если во время проходки скважины хотя бы одна из паровых игл иэ-эа какого-либо препятствия остановит свое движение., то остальные паровые иглы будут продолжать погружение до тех пор, пока радиальные отверстия 9 не перекроются направляющей 4, т,е, клапаны расхода пара закроются и доступ пара в остальные трубки прекратится. В это время через остановившуюся трубку будет продолжать проходить пар. При этом увеличивает-. ся давление и скорость на выходе иэ трубки пара и, соответственно, ускорится прохождение трубкой препятствия. Кроме того, це образуются неровности и уширения на данном горизонте скважины со стороны неработающих игл.При работе система из паровых игл испытывает статическую и динамическую вертикальную нагрузки, при которых трубки мокнут искривиться, т.е. потерять устойчивость. Для обеспечениялучшей устойчивости паровых игл 1при нагружении их силой, равной весу коллекторов 3, платформы 2 и возникающих динамических нагрузок приустановке и работе устройства,напаровые иглымоцтирпваны втулки10, соеппненше между собой жесткой5 15413 связью 11 и выполнейные с небольшим зазором относительно паровых игл 1 с тем, чтобы они могли свободно перемещаться вдоль паровых игл. Ири силе нагружения на паровые иглы 1, превышающей критическую, паровые иглы изгибаются в середине своей длины (это происходит, как правило, при наличии включений под одной из тру 10 бок, когда вся тяжесть передается именно на эту паровую иглу).Изгиб паровой иглы 1 воспринимают на себя концы втулки 10, где происходит контакт трубки и втулки.15 Кроме того, втулки 10, соединенные между собой жесткой связью 11, обеспечивают нужное направление игл в грунт и увеличивают жесткость системы, С погружением паровых игл в грунт 20 центр изгиба паровой иглы 1 смещается вниз со скоростью, в два раза меньшей скорости погружения паровых игл. С помощью устанавливаемого 2- кратного полиспаста 12 втулки 10 25 постоянно находятся в средней части непогруженной длины паровой иглы 1, что обеспечивает устойчивость и надежность каждой паровои иглы 1 в ра 55 6 боте, Верхний конец полиспаста 12 закрепляется за платформу , а нижний конец закрепляется на грунте или на базе подъемного механизма 13. формула и з о б р е т е н и яУстройство для образования оттаянных скважин в мерзлых грунтах,включающее паропровод и. паровые иглы, полости которых сообщены с паропроводом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено имеющими внешние и внутренние стенки коллекторами, сообщенными с паропроводом и паровыми иглами соответственно через отверстия, которые выполнены во внеш - них стенках коллектора, и кольцевые щели, которые выполнены на внутренних его стенках, при этом верхние части паровых игл закреплены в коллекторах с возможностью продольного ограниченного перемещения и выполнены с радиальными отверстиями для сообщения полостей игл с полостями коллекторов и возможностью перекрытия потока пара при опускании игл относительно коллекторов.