СТРУЙНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ БУРОВЫХ СВАЙ Российский патент 1996 года по МПК E21B7/18 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении буровых свай под большим углом наклона, для применения их в качестве фундаментов, воспринимающих значительные горизонтальные силы, а также наклонных грунтовых анкеров большой несущей способности. Кроме того, из таких свай путем последовательного их возведения могут устраиваться защитные несущие своды при проходке наклонных ходов метрополитенов в слабых грунтах.

Известна установка для возведения буровых свай, включающая базовое средство, каретку, вращатель, вертлюг и колонну труб [1]
Однако такая установка не позволяет возводить буровые сваи под большим углом наклона (свыше 20^о), что значительно сокращает область ее применения.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является струйная установка для возведения буровых свай, включающая базовое средство, каретку, прикрепленный к ней гидромонитор, содержащий вращатель, вертлюг, колонну труб и гидромониторную головку, направляющую для каретки, блоки, трос и полиспаст [2]
Такая конструкция установки обладает тем же недостатком, что и предыдущая, т.е. не позволяет возводить буровые сваи под большим углом наклона, так как в ней опускание колонны труб происходит под действием ее собственного веса, что возможно лишь при сравнительно небольших наклонах (до 20^о), а это сокращает область ее применения.

Целью изобретения является расширение области применения струйной установки.

Указанная цель достигается тем, что в струйной установке для возведения буровых свай базовое средство выполнено в виде треугольной рамы, наклонный элемент которой совмещен с направляющей, и оснащено неподвижной и подвижной платформами и гидроцилиндром, причем колонна труб установлена на направляющей посредством роликовой опоры, неподвижная платформа прикреплена к направляющей, подвижная платформа установлена на неподвижной и соединена с штоком гидроцилиндра, корпус гидроцилиндра закреплен на неподвижной платформе, а каретка, полиспаст и перекинутый через блоки трос образуют замкнутую кинематическую систему.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, вид сбоку; на фиг.2 то же, поперечное сечение.

Установка содержит раму 1 треугольного очертания, верхний блок 2, трос 3, вертлюг 4, каретку 5 монитора, монитор 6, роликовую опору 7, скважину 8, сваю 9, головку 10 монитора, нижний блок 11, полиспаст 12, неподвижную платформу 13, подвижную платформу 14, гидроцилиндр 15, привод 16 вращения монитора, роликовые опоры 17 каретки монитора и подвижной платформы 4, направляющие 18.

Работает установка следующим образом.

На поверхности земли устанавливают треугольную раму 1 так, чтобы размещенный на ней гидромонитор 6 имел то же направление, что и заранее пробуренная скважина 8. Выдвигают шток гидродомкрата 15, закрепленного на неподвижной платформе 13, и присоединяют его к подвижной платформе 14. При втягивании штока происходит перемещение подвижной платформы вверх, при этом трос 3 полиспаста 12, перекинутый через верхний 2 и нижний 11 блоки двигает каретку гидромонитора 5 с присоединенным к ней гидродомкратом 6 вниз. Таким образом происходит погружение гидромонитора в скважину.

Благодаря применению полиспаста путь, пройденный кареткой гидромонитора (и гидромонитором), будет многократно превышать путь, пройденный подвижной платформой.

По достижении головкой монитора 10 проектной отметки осуществляют подачу в монитор воды, воздуха и твердеющего раствора через вертлюг 4, включают привод 16 вращения и начинают подъем монитора путем выдвижения штока гидродомкрата 15, при этом в грунте размывается цилиндрическая полость, заполняемая тут же твердеющим раствором, образующим после схватывания тело сваи 9.

При опускании монитора в скважину и подъеме его монитор опирается на роликовую опору 7. Перемещения каретки монитора и подвижной платформы, оснащенных роликовыми опорами 17, осуществляются в направляющих 18, имеющих швеллеобразное сечение.

При большой глубине заложения сваи после полного погружения гидромонитора в скважину каретка отсоединяется от гидромонитора, возвращается в первоначальную позицию, к гидромонитору подсоединяется новое звено колонны и процесс продолжается. Подъем гидромонитора осуществляется в обратной последовательности.

Использование: строительство, возведение свайных фундаментов, воспринимающих значительные горизонтальные нагрузки, грунтовых анкеров, несущих сводов тоннелей. Сущность изобретения: струйная установка включает треугольную раму, каретку гидромонитора и прикрепленный к ней гидромонитор. Гидромонитор состоит из вращателя, вертлюга, колонны труб и гидромониторной головки. Каретка гидромонитора и гидромонитор установлены на наклонном элементе рамы с опиранием колонны труб гидромонитора на роликовую опору. Рама оснащена неподвижной и установленной на ней подвижной платформами. На неподвижной платформе закреплен корпус гидроцилиндра, а его шток соединен с подвижной платформой. Каретка гидромонитора с помощью троса, перекинутого через блоки, образует замкнутую кинематическую систему с полиспастом, размещенным на подвижной платформе. 2 ил.

СТРУЙНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ БУРОВЫХ СВАЙ, включающая базовое средство, каретку, прикрепленный к ней гидромонитор, содержащий вращатель, вертлюг, колонну из труб и гидромониторную головку, направляющую для каретки, блоки, трос и олиспаст, отличающаяся тем, что базовое средство выполнено в виде треугольной рамы, наклонный элемент который совмещен с направляющей, и оснащено неподвижной и подвижной платформами и гидроцилиндром, причем колонна труб установлена на направляющей посредством роликовой опоры, неподвижная опора прикреплена к направляющей, подвижная платформа установлена на неподвижной и соединена со штоком гидроцилиндра, корпус гидроцилиндра закреплен на неподвижной платформе, а каретка, полиспаст и перекинутый через блоки трос образуют замкнутую кинематическую систему.