Устройство для погружения анкеров вдавливанием Советский патент 1988 года по МПК E02D7/20 

tsD

00

Изобретение может быть использовано в строительстве для работы на водонасыщенных грунтах. Пель изобретения - повышение производительности. Устройство включает вакуум-камеру 1 , в которой установлена направляющая 2, имеющий опорный фланец 5 нажимной патрубок 4, на котором установлены упорные пластины 9,. взаимодействующие с упорами 11. Упоры 11 установлены с интервалом по высоте на внутренней поверхности направляющей 2. Расстояние между шарнирами крепления упорных пластин 9 соответствует расстоянию между упорами 11. Передача усилия от вакуум-камеры 1 к анкеру 6 осуществляется от упоров 11 через упорные пластины 9 и нажимной патрубок 4. 1 з.п, ф-лы, 10 ил. с $ сл

о II

фиг.1

Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для погружения анкеров, замораживающих колонн и свай вдавливанием в грунт, и может быть использовано преимуп1е- ственно для работы в водонасыщен1гых грунтах,

На флг. 1 представлено устройство для погружения анкеров вдавливани- ем, разрез; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. Ij на фиг, 3 - схематично изображено устройство в исходном положении; на фиг, 4 - то же, в промежуточном положении при рабочем ходе; на фиг. 5 - то же, в промежуточном положении при холостом ходе; на фиг.6 - то же, при око нчании процесса погружения; на фиг, 7 - то же, при начале обратного хода; на фиг. 8 и 9 - то же, в промежуточном положении при обратном ходе; на фиг. 10 - то же,, при окончании работ.

Устройство для погружения анкеров вдавливанием содержит вакуум-камеру , в которой установлена направляющая 2 и которая соединяется патрубком 3 с пневмонасосом или комлрессЗром (не показан). Внутри направляющей 2 размещен полый нажимной патрубок 4, к верхнему концу которого жестко прикреплен опорный фланец 5, наружный диаметр которого больше размеров направляющей 2, а нижний конец снабжен полостью для установки в нее конца анкера 6, к которому прикреплен трос 7, пропущенный через полый нажимной патрубок 4, На наружной поверхности Нажимного патрубка 4 по его высоте с . интервалом, равным -величине заглубле ния вакуум-камеры 1 в грунт, посредством шарниров 8 установлены упорные пластины 9, Симметрично относительно щарнира 8,по продольной оси устройства на нажимном патрубке размещены ог раничители 10 поворота упорных пластин 9. На внутренней поверхности направляющей 2 установлены упоры 11, кторые жестко связаны с ней и расстояние между которыми по продольной

оси устройства равно расстояншо между шарнирами крепления упорных пластин.

Устройство для погружения анкеров вдавливанием работает следующим образом,се

На предварительно очтщенной рабочей площадке размещают вакуум-камеру 1 таким образом, чтобы ое центральное сквозное отверстие совпадало с ме

5 0

5 0 5 0 5 0

е

стом погружения анкера 6 согласно плану производства работ. С помощью грузоподъемного средства, например г ру- зоподъемного крана, производят монтаж устройства. Для этого предварительно состыкованные нажимной патрубок 4 и анкер 6 с тросом 7, пропущенным внутри нажимного патрубка 4,опускают внутрь направляющей 2, Для пре- дотвращения выпадания анкера 6 из нижней полости нажимного патрубка 4 во время монтажа устройства осуществляют натяжение троса 7, который после окончания монтажных работ ослабляют ц в дальнейшем ему ничто не пре- иятствует перемещаться за анкером 6. При установке нажимного патрубка 4 в направляющей 2 упорные пластины 9 поворачиваются вокруг шарниров 8 и преодолевают сопротивление ограничителей 10, которые могут быть выполнены например, в виде пластин из эластичного упругого материала (резины), Носле прохождения местного сужения в направляющей 2 в виде упоров I1 под действием ограничителей 10 упорные пластины 9 поворачиваются вокруг шарниров 8 и входят во взаимодействие с упорами П. Устройство занимает положение, представленное на фиг, 3. Затем с помощью регулирующей пневмоап- паратуры (не показана) соединяют вакуум-камеру 1 через патрубок .3 с пневмонасосом. При создании разрежения в полости вакуум-камеры 1 за счет разности атмосферного давления и степени вакуумизации, действующей на площадь вакуум-камеры I, последняя погружается в грунт,а вместе с ней погружается и нажимной патрубок 4 вместе с анкером 6. При этом усилив вдавливания от вакуум-камеры 1 через упоры 11, жестко связанные с направляющей 2, и упорные пластины 9 передается нажимному патрубку 4, а последний вдавливает анкер 6 в грунт на величину, равную величине заглубления вакуум-камеры 1 в грунт. Затем через патрубок 3 полость вакуум-камеры 1 соединяют с компрессором.

Нри создании в полости вакуум-камеры 1 избыточного давления последняя под действием силы, равной произведению разности избыточного и атмосферного давлений, действующих на крьш1ку вакуум-камеры , на площадь этой крышки, выходит из грунта. При этом упорные пластины 9 скользят по направляющей 2 и входят в зацепление с нижними упорами 11. Одновременно в зацепление с верхними упорами 11 входят упорные пластины 9, расположеннь1е выше на нажимном патрубке 4, При выходе вакуум-камеры 1 из грунта устройство занимает положение, показанное на фиг. 5. Длина нажимного патрубка 4 соответствует необходимой глуби- не погружения анкера 6, определенной из условия обеспечения необходимой несущей способности анкера. Поэтому указанные циклы периодического создания в вакуум-камере I разрежения и избыточного давления повторяются до тех пор, пока при создании разрежения в вакуум-камере 1 в зацеплении с нижними упорами 11 не окажутся последние (самые верхние на нажимном патруб ке 4) упорные пластины 9. При выполнении очередной операции - создании избыточного давления в полости вакуум-камеры 1, для чего вакуум-камеру 1 соединяют через патрубок 3 с ком- прессором, - вакуум-камера 1 перемещается вверх, а вместе с ней перемещается и направляющая 2, верхний торец которой входит во взаимодействие с опорным фланцем 5 и толкает его вверх. При перемещении упорного фланца 5 вверх происходит перемещение вверх нажимного патрубка 4, так как последний жестко связан с опорным фланцем 5, например приварен к нему. При этом перемещении нажимного патрубка 4 анкер 6 за счёт трения его стенок о грунт выходит из нижней полости нажимного патрубка 4 и остается в грунте, тогда как нажимной патрубок

4поднимается на величину, соответст- вующзпо заглублению вакуум-камеры 1 при начале контакта опорного фланца

5,с направляющей 2. При перемещении

,вверх нажимного патрубка 4 опорные пластины 9 перемещаются вместе с ним, а так как крепление их к нажимному патрубку 4 осуществляется с помощью шарниров 8, то, исйытьшая сопротивление окружающего грунта, они поворачиваются относительно, шарниров 8 и устройство занимает положение, показанное на фиг. 7. Затем опять в вакуум-камере.1 создают разрежение, для чего ее соединяют через патрубок 3 с вакуум-насосом. При погружении вакуум-камеры 1 в грунт направляющая 2 своим нижним торцом сжимает упорные пластины 9, преодолевая сопротивление

ограничителей 10, и упорные пластины 9 входят в отверстие направляющей 2. После преодоления местного сужения, обусловленного нижними упорами 11, упорные пластины 9 под действием упругих сил сжатых ограничителей 10 разворачиваются и входят во взаимодействие с нижними упорами 1. При полном заглублении вакуум-камеры 1 в грунт устройство занимает положение, показанное на фиг. 8, Затем в полость вакуум-камеры 1 подают через патрубок 3 воздух из компрессора и вакуум-камера поднимается. Усилие через упоры 11 и упорные пластины 9 передается на нажимной патрубок 4, который под действием этого усилия также поднимается вместе с вакуум-камерой 1. После выхода вакуум-камеры 1 из грунта ее опять соединяют с вакуум-насосом и тем самым создают в ее полости разрежение. Под действием усилия погружения направляющая 2 заглубляется в грунт, и с нижним упором 11 входят во взаимодействие следующие по длине упорные пластины 9, а первые пластины 9, перемещаясь по внутренней поверхности направляющей 2, входят в зацепление с верхними упорами 11. Затем периодически повторяют соединение вакуум-камеры 1 то с компрессором, то с вакуум-насосом, в результате чего нажимной патрубок 4 извлекается из грунта (фиг. 10), а анкер 6 остается Б грунте, и связь с ним осуществляется через трос 7. По окончании работ с помощью грузоподъемного крана нажимной патрубок 4 извлекают из направляющей 2 вакуум-камеры 1, а свободный конец троса 7 оказывается на поверхности земпи и может быть использован, например, для предотвращения всплытия проложенного трубопровода при появлении паводковых вод в пойме реки.

/

Таким образом, устройство для погружения анкеров вдавливанием позволяет производить заглубление коротко- базовых строительных элементов ( анкеров ; , осуществляя их связь с поверхностью тросом. Применение упорных цла стин, прикрепленных посредством шарнирного соединения к нажимному патрубку и взаимодействующих с упорами перегородки, позволяет передавать нажимное усилие в противоположные стороны по мере необходимости.

Ф|ормула изобретения

1,. Устройство для погружения ан- KJepOB вдавливанием, включающее опору в виде открытой снизу вакуум-камеры с отверстием и направляющей для про- nfCKa погружаемых анкеров, захват, пиевмонасос,i отличающееся тем, что с целью повьшения произво- дительности, оио снабжено нажимным патрубком, установленным в направля- К1|цей с возможностью продольного перемещения и имеющим на верхнем торце опорный фланец, а захват выполнен в Еиде упоров, размещенных с интервалом

/4-/4

0us.2

по высоте на внутренней поверхности направляющей, и взаимодействующих с ними упорных пластин, шарнирно закрепленных с интервалом на наружной поверхности нажимного патрубка и имеющих ограничители их поворота, причем расстояние между шарнирами крепления упорных пластин соответствует расстоянию между упорами.

2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ограничители поворота выполнены в виде пластин из упругого материала и установлны симметрично с шарниром крепления каждо упорной пластины.

а

w/

V// ////

/

8 9

ll

L/

фаз.5

//// /л

у

I

gxJLS H

%

фае.7

та

rrr

///A

y// ///Л

fe

krr

л

фаг. в

/Z

7 I

y