Устройство для образования скважин Советский патент 1985 года по МПК E21B7/30 

Изобретение относится к строительству, в частности к строительной техники, и может быть использовано для образования скважин в грунте под набивные, забивные и опускные сваи. ,

Известно устройство для образования скважин в грунте, включающее штамп-скважинообразователь пирамидальной или конусообразной формы и площадку с гидроцилиндрами для извлечения щтампа. Штамп навещивают на копер и погружают в грунт механическим или дизель-молотом, затем извлекают при помощи гидроцилиндров 1.

Недостатками данного устройства являются малая глубина погружения и большая энергоемкость процесса из-за больщого сопротивления грунта вследствие трения грунта о боковую поверхность конуса и расклинивающего эффекта, необходимость оттайки грунта при сезонном промерзании перед проходкой скважины и сложность конструкции (щтамп конусообразной или пирамидальной формы, площадка с гидроцилиндрами).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для образования скважин, включающее штангу, наконечник, башмак и упругий уплотнительный элемент, установленный в опорном бурте наконечника 2.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции, недостаточное уплотнение стенок скважины и загрязнение скважины грунтом.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для образования скважин, включающем штангу, наконечник, башмак и упругий уплотнительный элемент, установленный в опорном бурте наконечника, последний выполнен в виде кольца, закрепленного щарнирно в одной точке, при этом наконечник установлен с возможностью перемещения внутри штанги и фиксирования его нижнего положения.

Кроме того, упругий уплотнительный элемент выполнен из набора шайб, соединенных между собой гибкой связью.

На фиг. 1 изображено устройство в конце погружения, продольный разрез; на фиг. 2- то же, в начале извлечения; на фиг. 3 - то же, в процессе извлечения; на фиг.4 - узел I на фиг. 1.

Описываемое устройство включает полую щтангу 1, наголовник 2, наконечник 3.

В стенке полой щтанги выполнено отверстие 4 и неподвижно закреплен щтырь 5 фиксатора нижнего положения наконечника. 5 Наконечник состоит из корпуса 6, бащмака 7 и гибкого кольца 8. В корпусе выполнено сквозное отверстие 9 и бурт 10. На корпусе закреплена петля 11 фиксатора нижнего положения наконечника. В центре

0 бащмака закреплен хвостовик 12 крестообразного сечения со стопором 13. Гибкое кольцо состоит из щайб 14, надетых на трос 15. Кольцо щарнирно закреплено на корпусе наконечника.

Устройство работает следующим образом.

Устройство наводят на точку погружения. Кольцо 8 незакрепленной частью опирается на грунт. В начале погружения кольцо 8, опираясь на грунт, соскальзывает по конусу

0 бащмака и корпуса наконечника вверх до упора в бурт.

При дальнейщем погружении башмак раздвигает грунт в стороны и благодаря наличию кольца, диаметр которого превыщает диаметр наконечника, между грунтом и

5 штангой образуется зазор.

После погружения устройства на требуемую глубину его начинают извлекать.

Штанга 1 с наголовником 2 и штырем 5 движутся вверх. После выбора зазора между штырем и петлей 11 создается рывок на корпус 6 наконечника. Кольцо 8 в точке закрепления увлекается вверх, а в местах, где оно не закреплено, за счет сопротивления грунта соскальзывает по наклонной поверхности корпуса наконечника.

5 Полость между корпусом 6 наконечника, бащмаком 7 и грунтом через отверстия 9 и 4 соединяется с атмосферой, тем самым ликвидируется вакуум и снижается усилие извлечения. При дальнейщем извлечении устройства выбирается зазор между корпусом 6

0 наконечника и стопором 13, создается рывок на башмак 7. Кольцо 8 за счет трения о грунт соскальзывает по корпусу наконечника и бащмаку и занимает положение, показанное на фиг. 3. После полного извлечения устройства его устанавливают на новую точку и цикл повторяется.

Извлечение устройства осуществляется лебедкой сваепогружающего агрегата.

Использование устройства обеспечит повышение качества проходки скважин за счет

0 уплотнения грунтовых стенок, что позволяет увеличить несущую способность изготавливаемых в скважинах свай.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН, включающее штангу, наконечник, башмак и упругий уплотнительный элемент, установленный в опорном бурте наконечника, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, упругий уплотнительный элемент выполнен в виде кольца, закрепленного шарнирно в одной точке, при этом наконечник установлен с возможностью перемещения внутри штанги и фиксирования его нижнего положения. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что упругий уплотнительный элемент выполнен из набора шайб, соединенных между собой гибкой связью. сл 4 4 IC (Х