Устройство для глубинного уплотнения грунта

(51)М. Кл. Е 02 0 3/054 Е 01 С 19/34 936 удвтствюнВФ кэнитвт СССР в юан иэабретеииЯ и еткрытиЯ(088.8) Дата опубликования описания . 25. 11. 81 Ф Л.М. Бобылев, Н.П.Герасименко, Ю.П. С С. В, Ковалев, Ю.Н. Ланеев, В.А. Грига(72) Авторы изобретени Ткач аци Центральный научно-исследовательскиймеханизации и технической помощи строгорного дела Сибирского отделения явител 7(54) УСТРОЙ ОТНЕНИЯ ВИННО УНТ обеспечивают устойчиевмопробойника. Во втором и случаи встречи с пусчающие самоходное двиробойника. Все это резко обю.асть. применения пневдля глубинного уплотнеи нты п грун неред тотамижение евм ограничиваетмопробойников т 20 Изобретение относится к строителству и может быть использовано дляглубинного уплотнения грунтов с целью повышения их несущей способностИзвестно устройство для уплотненигрунтов, содержащее штангу с ребрамив нижней части н вибровозбудитель,смонтированный на штанге 11,Наиболее близким из известныхявляется устройство для уплотнениягрунта, содержащее раму в виде тренги с опорной частью и подвешенныйна раме посредством гибкого несущегэлемента рабочий орган ударного дейвня в виде пневмопробойника с размещенными в нем реверсивным движителем и системой управления 121.Недостатками известных устройствявляются невысокая их производительность и эффективность уплотнения,так как уплотнение грунтов обычноосуществляется либо слабых, либо наных. В первом случае силы сцеплениягрунтом малы (особенно во влажных ния грунтов.Нужно отметить и тот фактор, что по мере выхода пневмопробойника (даже н в плотных грунтах) площадь сцепления с грунтом уменьшается и в конечном итоге сил сцепления не хватает, что приводит к его останову. Обычно это происходит, когда пневмопробой.ник .вышел из грунта, примерно, на 2/3 длины. Дальнейшее его извлечение из грунта осуществляется вручную, вращая лебедку.Все это приводит к резкому уменьшению эффективности использования пневмопробойников для глубинного уплотнения грунта и к снижению произ- водительности3 88Цель изобретения - повышение произ водительности и эффективности уплотнения различных грунтов путем имитации необходимых для компенсации отдачи сил сцепления.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для глубинного уплотнения грунта, содержащем раму с опорной частью и подвешенный к раме посредством несущего элемента рабочий орган ударного действия с размещенным в нем реверсивным движителем и системой управления, - рама выполнена в виде обоймы, а несущий элемент - в виде полой штанги, установленной в канале обоймы, причем последняя имеет механизм регулирования сцепления со штангой в виде размещенного в канале охватывающего штангу вкладыша из упругого материала и приспособления обжатия вкладьпна.Кроме того, приспособление обжатия вкладыша выполнено в виде шарнирных хомутов с винтовой стяжкой и шарнирно соединенного с хомутами силового цилиндра, при этом штанга снабжена жестко прикрепленным к ней ограничителем в виде стопорного кольца, раз" мещенного над обоймой, а устройство снабжено силовым цилиндром, установленным соосно штанге в верхней ее части, и тягой, соединенной со штоком силового цилиндра и с системой управления реверсивного движителя. На фиг.1 изображено устройствов навесном варианте, общий вид; нафиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 вид Б на фиг,2; на фиг.4 - сечениеВ-В на фиг,2,Устройство для глубинного уплотнения грунта может быть навешено набазовую машину 1, к рукояти 2 которой крепится рама 3 устройства, выполненная в виде обоймы 4 с закреп,ленными на ней шарнирными хомутами5, внутри которых размещены вкладыши 6 из упругого материала, например. резины, охватывающие штангу 7Усилие обжатия вкладышей 6, а следоваТельно, штанги 7, может регулироваться приспособлением в виде соединяющих хомуты 5 винтовых стяжек8 и шарнирно соединенных с хомутами 5 силового цилиндра 9, К штанге 7жестко прикреплен в нижней частирабочий орган 10 с размещенным внем реверсивным движителем и системой управления. На корпусе 11 рабоче 3239 4го органа О может быть установленрасширитель 2. Рама 3 выполняетсяс опорной частью 3. На штанге 7жестко закреплен ограничигель в виде стопорного кольца 14. В зависимости от глубины уплотнения грунта,стопорные кольца 14 устанавливаютсяна различной высоте посредствомпальцев 15, для чего на штанге выполняется ряд отверстий. Внутриштанги 7 пропущены тяги 16, концыкоторых закреплены к системе управления реверсивного движителя и к штоку силового цилиндра 1, установлен- .ного соосно штанге в верхней ее часПеред началом работы необходимоустановить стопорное кольцо 14 на необходимую по проекту глубину уплотнения,Затем базовой машиной 1 посредством рукояти 2 устанавливают раму 3над местом, где необходимо произвестиуплотнение, и включают рабочий орган(пневмопробойник) О. Под действиемударов, наносимых ударником по корпусу (не показано) рабочий орган 10совместно со штангой 7 будет перемещаться вниз. Сцепление с грунтом,необходимое для компенсации сил отдачи, имитируется усилием, создающимся между резиновым вкладьппем 6 иштангой 7. По мере внедрения в грунт 35рабочего органа 10 о его наружнойповерхности возникает усилие сцепления с грунтом, которое растет до мак"симального, определяемого площадьюнаружной поверхности рабочего органа 10, контактирующего с грунтом,Когда усилие сцепления с грунтомстановится достаточным для компенсирования сил отдачи, рабочий орган10 самостоятельно перемещается вгрунте (становится самоходным). Пос-редством силовых цилиндров 9 разжимаютхомуты 5 и штанга 7 свободно перемещается относительно резиновых вкладьпдей 6, не изнашивая последние. Перемещаясь вперед, рабочий орган 10раздвигает грунт и образует скважину.Затем посредСтвом силового цилиндра1 натягивают тяги 16 и тем самымпереключают пневмопробойник (рабочий 55 орган) на реверс. При этом ударысовершаются ударником по задней частикорпуса пневмопробойника. Рабочий883239 бЛот, улучшить условия работы обслуживающему персоналу за счет автоматизации всего процесса,Формула изобретения из скважины он теряет сцеппение сгрунтом и в этот момент силовыецилиндры 9, хомуты 5 и резиновыевкладыши б обжимают штангу 7, имитируя сцепление рабочего органа 1 О сгрунтом. Рабочий орган 10 поднимается над скважиной и в последнюю засыпают материал 1,обычно песок). Затемможно осуществить повторную проходкуописанным выше методом, Чем большепроходок, тем большую плотностьгрунта можно достигнуть, Регулировочными болтами 8 можно регулироватькак"силу обжатия штанг 7, так и использовать одну обойму 4 для нескольких типоразмеров штанг 7, а следовательно, и пневмопробойников. Известно, что с увеличением диаметра пневмопробойника растет его мощность,энергия ударов. Условия работы определяют необходимую мощность пневмопробойника.При проходке скважины в слабыхгрунтах либо увлаженных сил сцепленияие всегда достаточно, и в этом случаепроходку осуществляют с обжатием штанг7 в течение всего процесса проходкилибо частично на тех этапах, гдесцепления с грунтом не хватает.Для исключения переда и; усилий иа рукоять 2 обойму 4 посрсдством опоркой части 13 устанавливают на грунт.В случае заклинивания рабочего органа 10 в насыпном грунте при встрече его с различными включениями(куски бетона, арматуры и т.д.) рукоятью 2 поднимают обойму 4, которая, опираясь в стопорное кольцо 14, выдергивает штангу 7 вместе с рабочим органом 1 О. При этом рабочий орган 10 может быть включенным, т,е. работающим, либо отключенным (не работающим)Обойма 4 может быть предназначена для одного рабочего органа, либонескольких.Применение предлагаемого навесного приспособления для глубинного уплотнения грунтов позволяет на 2030 повысить производительность ра 1. Устройство для глубинного уплотнения грунта, содержащее рамус опорной частью и подвешенной краме посредством несущего элемента 10 рабочий орган ударного действия сразмещенным в нем реверсивным движителем и системой управления, о т -л и ч а в щ е е с я тем, что, сцелью повышения производительности 15 н эффективности уплотнения, рама выполнена в виде обоймы, а несущийэлемент - в виде полой штанги, установленной в кайале обоймы, причемпоследняя имеет механизм регулирования сцепления со штангой в виде размещенного в канале охватывающегоштангу вкладыша из упругого материала и приспособления обжатия вклады ша.25 2 а Устройство по па 1о т л ич а ю щ е е с я тем, что приспособление обжатия вкладыша выполненов виде шарнирных хомутов с винтовойстяжкой и шарнирно соединенного схомутами силового цилиндра,3, Устройство по п.1, о т л и "ч а ю щ е е с я тем, что штангаснабжена жестко прикрепленным к,нейограничителем в виде стопорного коль 35ца, размещенного над обоймой,4, Устройство по п,1 о т л ич а в щ е е с я тем, что оно снабжено силовым цилиндром, установленным40соосно штанге в верхней ее части,и тягой, соединенной со Ьтоком силового цилиндра и системой управленияреверсивного движителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе451. Патент США Р 38 б 5501,кл. 404-133, опублик. 1975.2. Инструкция по устройству набивных свай при помощи пневмопробойника ВСН-бб 10-78 М., Минстрой, 1978,50883239 Видб В В Составитель В. МатвеевРедактор Т. Киселева Техред О.Легеза орректор Л. Бокшдн Подписное Филиал ППП Патент , г, Ужгород, ул, Проектная аказ 10140/41 ВНИИПИ Государ по делам из 113035, Москва, Тираж Ь 9 Ьтвенного кобретений иЖ, Раушс митета СССР ткрытий ая наб., д. 4/5