Способ погружения опускного колодца Советский патент 1991 года по МПК E02D27/18 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении подземных сооружений.

Целью изобретения является снижение материалоемкости и трудоемкости при обеспечении вертикальности погружения оболочки.

На фиг.1 показано погружение опускного колодца по направляющим в грунт; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.2 (механический блок); на фиг.4- - сечение В-В на фиг.1.

Погружение опускного колодца производится следующим образом.

Вокруг опускного колодца 1 симметрично устанавливают контрфорсные направляющие 2 и соединяют их гибкими тягами 3, пропущенными через барабан 4 погружающего устройства 5, одним концом в нижней, другим в верхней части с оболочкой колодца 1. После натяжения тяги 3 элементом 6 фиксируют заданное положение направляющей 2 относительно оболочки колодца 1. В начальный период собственный вес опускного колодца при выемке грунта в его полости вызывает погружение совместно с направляющими 2, при этом выступающая часть ножа 7 оставляет щель в грунте, которую могут заполнить тиксотропным раствором, Направляющие 2 имеют ширину несколько большую щели, оставляемую ножом 7. Таким образом, оболочка расклиненная в грунте симметрично расположенным контрфорсными направляющими 2 погружается под воздействием собственного веса опускного колодца 1. Количество направляющих 2 определяют расчетным путем в зависимости от параметров опускного колодца 1 сопротивления грунтов и равнократному четырех (4, 8, 12, 16 и т.д.),

В процессе погружения оболочки элементом 6 погружающего устройства 5 при необходимости обеспечивается свободное вращение барабана 4, при этом нижний конец тяги 3 может удлиняться на какую-то длину, а верхний на столько же укорачивается, т.е. барабан 4 отдельно или совместно с направляющей 2 прокатывается по натянутой тяге 3 всегда постоянной длины. Другими словами, запасовка гибкой тяги 3 обеспечивает проскальзывание одного элемента (направляющей 2) относительно другого (опускного колодца 1) и наоборот.

На одном из этапов погружения (при извлечении грунта из полости оболочки) от собственного веса соединяют конец дополнительной тяги 8 с кронштейном 9 и включают в работу гидродомкрат 10 (при зафиксированном положении барабана 4), который одновременно натягивает тяги 8 и

3. При описываемой схеме запасовки тяг 3 на барабан 4 и крепления обеих концов на верхней и нижней части опускного колодца

Iизменение общей длины тяги 3 произойти не может. Поэтому при работе гидродомкрата 10 (длина его уменьшается, барабан 4 зафиксирован) происходит смещение (за- давливание) инвентарного устройства относительно опускного колодца 1. При

0 натяжении тяги 8 разветвляющейся на тягу

I1происходит извлечение фиксатора и поворот кронштейна 12, выталкивающего анкерный элемент 13 из обечайки направляющей 2. После выборки свободной

5 длины тяги 11 (тяга 11 после поворота кронштейна 12 освобождается) одновременно с погружанием направляющей 2 (натяжением тяги 3) происходит раскрытие анкерных элементов 13, при этом тяга 8 содействует их

0 раскрытию. По завершению раскрытия отключают насосную станцию 14 и гидродомкрат 10, а затем верхний конец тяги 8 снимают с кронштейна 9 и соединяют с неподвижным кронштейном 15. при этом про5 исходит фиксация анкерных элементов 13 поверху тягой 8 и по низу ограничительной тягой 16 относительно контрфорсных направляющих 2. Раскрытие анкерных элементов 13 может происходить

0 одновременно с погружением опускного колодца 1. После раскрытия и фиксации анкер- ных элементов 13, контрфорсных направляющих 2, установленных симметрично относительно друг друга количеством

5 кратным четырем, подключают насосные станции 14 к одному источнику питания. Периодическим включением в работу гидродомкратов 10 и извлечением грунта из полости опускного колодца вынуждают его

0 погружаться. Происходит это следующим образом. Шток домкрата смещают вдоль направляющих 17 каретку 18 с фиксированным барабаном 4, при этом заанкеренная направляющая 2 остается неподвижной, а

5 опускной колодец 1 по упругим каткам 19 скользит вниз. Причем движение колодца 1 исключает его проскальзывание вниз, т.е. на сколько он погружается, на столько же его отпускает нижняя тяга 3. После полного

0 выдвижения штока домкратов 10 снимается фиксирующий элемент 6, при этом барабан 4 может вращаться. Переключением хода домкрата 10 начинают подьем каретки 18. при этом барабан 4, вращаясь свободно пе5 рекатывается по тягам 3, т.е. верхний конец ее укорачивается, а нижний на столько же удлиняется. После подъема штока с кареткой 18 в исходное (верхнее) положение соединяют фиксатор 6 с зубчатым колесом 19, повторяют операцию.

Контрфорсные направляющие 2 можно монтировать на разных глубинах в несколько этапов в зависимости от глубины погружения опускного колодца и общего сопротивления грунтов. Все погружающие устройства 5 снабжены плавающими контактами 20 и насосными станциями 14 с манометрами давления. При погружении опускного колодца 1 давление (задавливаю- щее усилие на манометрах может быть раз- личным в зависимости от сопротивления грунта. Таким образом, не зависимо от сопротивления грунта в той или иной точке по периметру оболочки погружение ее происходит равномерно.

Подъем давления в гидросистеме выше заданного вызывает сигнал или система отключается. При непредвиденных изменениях незначительной вертикальности опускного колодца 1 срабатывают контакты 20, которые регулируют работу домкратов 10, обеспечивающих вертикальное положение. Плавающий контакт 20 установлен таким образом, что при незначительном отклонении от вертикали в сторону от обо- лочки 1 он прерывает электрическую цепь (выключает насосную станцию 14) при отклонении от вертикали к оболочке работа домкрата 10 не прерывается. В результате отстающая часть оболочки продолжает по- гружаться, а противоположная удерживается от погружения и при достижении вертикального положения автоматически включается в работу. При непредвиденном крене колодца 1 включается автоматически регулируемое погружение, практически исключающее крен. Таким образом, работающие гидродомкраты 10 вынуждают оболочку 1 прокатываться по контрфорсным направляющим 2 в фиксированном положении до проектной отметки. По завершении погружения опускного колодца бетонируют днище, при этом оболочка надежно удерживается от всплытия, затем снимают киг:ец тяги 8 с кронштейна 15 и перемеще- нием каретки 18 с зафиксированным барабаном 4 теперь уже вниз, извлекают направляющую 2, при этом освобожденная тяга 8 не держит анкерные элементы 13, которые, извлекаясь закрываются. После за- крытия анкерных элементов 13 и отсоединения обеих концов тяг 3 от опускного колодца 1. Контрфорсные, направляющие 2 извлекают краном на поверхность и после очистки от грунта перевозят на следу- ющий объект.

Использование предлагаемого способа погружения опускного колодца обеспечивает следующие преимущества: снижение материалоемкости за счет уменьшения сечения оболочки (одна инвентарная направляющая создает задавливающее усилие порядка 250-300 тс, что равно примерно 100 м бетона, при использовании 8-20 шт направляющих, экономия бетона составит 800-2000 мЗ, а также трудозатраты, сроки строительства и т.д.), снижаются трудоемкие и материалоемкие процессы на вспомо- гательные работы; обеспечивается надежное вертикальное погружение, позволяет как удерживать от всплытия, так и за- давливать опускной колодец по направляющим в автоматически регулируемом режиме; позволяет использовать лучшие технологические процессы; в совокупности с предлагаемым решением, обеспечивает эффективное и надежное погружение опускного колодца.

Формула изобретения Способ погружения опускного колодца, включающий поочередную установку на поверхность грунта секций оболочки, монтаж анкерных элементов и погружающего устройства, соединение последних между собой гибкими тягами, выдвижение анкерных элементов с последующим заглублением соответствующих секций оболочки путем принудительного задавливания с разработкой грунта в полости, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости и трудоемкости при обеспечении вертикальности погружения оболочки, перед заглублением первой секции оболочки вокруг нее монтируют контрфорсные направляющие, к которым прикрепляют анкерные элементы, затем верхнюю и нижнюю части секции оболочки соединяют дополнительными гибкими тягами, свободно пропуская их через направляющие, натягивают дополнительные гибкие тяги и производят погружение секции оболочки совместно с направляющими, после чего отсоединяют дополнительные гибкие тяги от верхней части погруженной секции оболочки, а при погружении очередных секций к их верхней части крепят верхние концы дополнительных гибких тяг, затем натягивают их и производят принудительное погружение очередной секции оболочки вдоль направляющих посредством воздействия на нее погружающего устройства через дополнительные гибкие тяги путем их перемещения при сохранении их постоянной длины, при этом выдвижение анкерных элементов производят после погружения направляющих.

S

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении подземных сооружений с целью снижения материалоемкости и трудоемкости при обеспечении вертикальности погружения оболочки. Способ включает поочередную установку на поверхности грунта имеющих анкерные элементы 13 секций оболочки 1 и монтаж погружающего устройства 5 с соединением его с анкерными элементами 13 соответствующих секций гибкими тягами 3 и выдвижение анкерных элементов 13 с последующим заглублением соответствующих секций оболочки 1 путем ее принудительного задавливания с разработкой грунта в ее полости, причем перед заглублением первой секции оболочки 1 вокруг нее монтируют контрфорсные направляющие 2, к которым прикрепляют анкерные элементы 13, затем верхнюю и нижнюю части секции оболочки соединяют дополнительными гибкими тягами 8, свободно пропуская их через направляющие, натягивают их и производят погружение секции оболочки 1 совместно с направляющими 2, после чего отсоединяют дополнительные гибкие тяги 8 от верхней части погруженной секции оболочки, а при погружении очередных секций, к их верхней части крепят верхний конец дополнительных гибких тяг 8, затем натягивают их и производят принудительное погружение очередной секции оболочки 1 вдоль направляющих 2 посредством воздействия на нее погружающего устройства 5 через дополнительные гибкие тяги 8, при этом выдвижение анкерных элементов 13 производят после погружения направляющих 2. 4 ил. сл с о со о сл to сл

Фиг. 2

Фиг.З

в± rh

i-i

Фиг.