Способ подъема, выравнивания сооружения Советский патент 1993 года по МПК E02D35/00 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для выравнивания сооружений, возводимых на неравномерно деформирующихся основаниях, например, на подрабатываемых территориях.

Наиболее близким техническим решением является способ подъема, выравнивания сооружения, включающий установку домкрата с рабочей средой в нишу, выполненную в фундаменте, выдвижение поршня

домкрата, приложение распорной нагрузки к сооружению и его подъем на первом этапе, установку фиксирующих стоек, опускание поршня домкрата с опиранием сооружения на фиксирующие стойки, установку последовательно с домкратом компенсаторных прокладок, выполнение следующего этапа подъема.

Однако известный способ имеет следующие недостатки. Практика эксплуатации гидравлического домкрата показывает, что

VI

00

со

СП

ю

для его работы необходимо производить монтаж и демонтаж нагнетающей аппаратуры, что связано с большими трудностями. При работе домкрата требуются большие энергозатраты, обеспечивающие его рабо- тоспособность. Кроме того, при работе домкрата не допускаются моментные нагрузки, так как плунжер заклинивает, что приводит к выходу домкрата из работы. Очень затрудняется, эксплуатация домкрата при отрицательных температурах.

Для нормальной работы этим способом при выравнивании зданий необходимо большое количество устройств с индивидуальными нагнетающими приборами, или большое количество соединительных трубопроводов с отключающими кранами и дросселями. Поэтому для обеспечения работы способа требуются большие энергозатраты и трудозатраты.

Целью изобретения является снижение трудоемкости и энергоемкости процесса подъема, выравнивания при отрицательных температурах воздуха.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе подъема, выравнивания сооружения, включающим установку домкрата с рабочей средой в нишу, выполненную в фундаменте, выдвижение поршня домкрата, приложение распорной нагрузки к сооружению и его подъем на первом этапе, установку фиксирующих стоек, опускание поршня домкрата с опиранием сооружения на фиксирующие стойки, установку последовательно с домкратом ком- пенсаторных прокладок, выполнение следующего этапа подъема, выдвижение поршня осуществляют путем замораживания рабочей среды в виде водной суспензии, для чего обеспечивают интенсивный теплообмен рабочей среды с наружным воздухом и теплоизоляцию домкрата со стороны теплового подвала, опускание поршня осуществляют путем размораживания рабочей среды за счет теплоизоляции домкрата со стороны наружного воздуха и интенсивного теплообмена с воздухом подвала, а тепловой режим рабочей среды устанавливают поворотом вокруг цилиндра домкрата и его поршня комбинированных оболочек, состоящих из двух полуколец, одно из которых является теплоизолятором, а другое - теплообменником.

На фиг.1 изображены средства, общий вид, для способа подъема, выравнивания сооружения перед выравниванием; на фиг.2 - то же, после окончания выравнивания.

При подъеме, выравнивании сооружения предлагаемым способом, поршень 1 установлен с возможностью вертикального перемещения в цилиндре 2. Внутри поршня 1 установлен плунжер 3 с возможностью перемещения относительно поршня 1. По- верхность4 цилиндра 2, обращенная к плунжеру 3, и поверхность 5 плунжера 3, обращенная к внутренней поверхности поршня 1, выполнены сферическими отрицательной кривизны. В цилиндре 2 и плунжере 3 предусмотрены каналы б для подачи водной суспензии 7, Вокруг цилиндра домкрата 2 и поршня 1 установлены комбинированные оболочки, состоящие из двух полуколец, одно из которых является теплоизолятором 8, а другое - теплообменником 9. Цилиндр 2 устанавливают на опорную конструкцию 10, а поршень подводят под надопорную конструкцию 11. Для облегчения поворота комбинированных оболочек, состоящих из двух полуколец, вокруг цилиндра 2 и поршня 1 между ними устраивают вертикальный шов скольжения 12. А для плотного соприкосновения надопорной конструкции с пор- шнем 1 межу ними устанавливают уплотняющие жесткие прокладки 13. Канал 6 в цилиндре 2 имеет заправочный штуцер 14, а поршень 1 имеет заборник воздуха 15.

Способ подъема выравнивания сооружения осуществляется следующим образом.

Перед установкой домкрата производят его заполнение водной суспензией 7, для чего открывают заборник воздуха 15 из поршня 1. Через заправочный штуцер 14 производят заполнение каналов 6 и полостей в цилиндре 2 и плунжере 3 водной суспензией. После заполнения домкрата закрывают заборник воздуха 15 из поршня 1.

Затем устанавливают домкрат в нишу фундамента на опорную конструкцию 10, а на поршень 1 укладывают уплотняющие жесткие прокладки 13 и распирают поршень 1 с надопорной конструкции 11. Комбинированные оболочки, состоящие из двух полуколец поворачивают вокруг цилиндра 2 и поршня 1 таким образом, чтобы полукольцо - теплообменник 9, находился на наружной поверхности и соприкасалось с наружным-воздухом. Полукольцо - тепло- изолятор автоматически перемещается на внутреннюю часть сооружения (в подвальную или техноподпольную часть) и защищает детали домкрата от нагрева. Подъем, выравнивание сооружения осуществляют охлаждением полукольца - теплообменника 9 (в холодное время года источником отрицательных температур может являться наружный воздух). При этом происходит охлаждение цилиндра 2, поршня 1, водной суспензии 7 и плунжера 3. В начале водная

суспензия 7 ведет себя, как и многие другие жидкости: понемногу уплотняясь, уменьшает свой объем. Это наблюдается вплоть до 4°С (точнее - до 3,98°С). Дальнейшее охлаждение уже не уменьшает, а постепенно увеличивает объем, Плавность увеличения объема резко прерывается при 0°С, объем скачком возрастает почти на 10%. Водная суспензия 7 превращается в лед. Плотность льда уменьшается, а объем увеличивается на 10%. Усилия, образовавшиеся от увеличения объема в полости стакана, передаются в цилиндре 2 частично на поршень 1, а большая часть на плунжер 3, в полости поршня 1 передаются на плунжер 3 и непосредственно на нижнюю поверхность поршня 1. От усилий, развиваемых в полости цилиндра 2, поднимается поршень 1 и плунжер 3. От усилий, развиваемых в полости поршня 1 поднимается поршень 1. Передвигаясь вверх поршень 1, через жесткие прокладки 13, поднимает надопорные конструкции 11. Если величины подъема недостаточны, то надопорные конструкции 11 фиксируются, а домкрат приводится в исходное состояние. Для этого комбинированные оболочки, состоящие.из двух полуколец поворачивают на 180°, Полукольцо - теплоизолятор 8 закрывает от источника холода. Полукольцо - теплообменник нагреваясь от внутреннего тепла сооружения нагревает домкрат. Лед в домкрате тает превращаясь в водную суспензию и уменьшается в объеме. Поршень 1 опускается в цилиндре 2. Подкладывают новые дополнительные уплотняющие жесткие прокладки 13 и все операции по подъему повторяются. Таким образом можно производить любое количество циклов подъема.

Способ позволяет значительно снизить трудо- и энергозатраты при осуществлении процесса подъема, выравнивания, так как давление на поршень изнутри создается за счет структурных преобразований водных суспензий при замерзании, что дает возможность отказаться от использования дорогостоящей нагнетающей аппаратуры, например, маслостанций и т.п. При этом.

применение в качестве рабочей жидкости водной суспензии преимущественно монт- мориллонитовых грунтов приводит к значи- тельному ее расширению при

замораживании, что благоприятно влияет на грузоподъемность домкрата и рабочий ход поршня.

При подъеме, выравнивании данным способом при всех проводимых операциях

не создается побочных вредных отходов, не загрязняется окружающая среда, не создается шума в рабочей зоне, что очень важно для обеспечения нормальных условий жизни населения при проведении работ в жилых кварталах.

Формула изобретения Способ подъема, выравнивания сооружения, включающий установку домкрата с

рабочей средой в нишу, выполненную в фундаменте, выдвижение поршня домкрата, приложение распорной нагрузки к сооружению и его подъем на первом этапе, установку фиксирующих стоек, опускание поршня

домкрата с опиранием сооружения на фиксирующие стойки, установку последовательно с домкратом компенсаторных прокладок, выполнение следующего этапа подъема, отличающийся тем, что, с

целью снижения трудоемкости и энергоемкости процесса подъема, выравнивания при отрицательных температурах воздуха, выдвижение поршня осуществляют путем замораживания рабочей среды в виде водной

суспензии, для чего обеспечивают интенсивный теплообмен рабочей среды с наружным воздухом и теплоизоляцию домкрата со стороны теплового подвала, опускание поршня осуществляют путем размораживания

рабочей среды за счет теплоизоляции домкрата со стороны наружного воздуха и интенсивного теплообмена с воздухом подвала, а тепловой режим рабочей среды устанавли- вают путем поворота вокруг цилиндра и его

поршня комбинированных оболочек, состоящих из двух полуколец, одно из которых является теплоизолятором, а другое - теплообменником.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для подъема и выравнивания сооружений, возводимых на неравномерно деформируемых основаниях. Цель изобретения - снижение трудоемкости и энергоемкости процесса подъема, вы- равнивания при отрицательных температурах воздуха. Способ подъема, сооружения включает установку домкрата с рабочей средой в нишу, выполненную в фундаменте, выдвижение поршня домкрата, приложение распорной нагрузки к сооружению и его подъем на первом этапе, установку фиксирующих стоек, опускание поршня домкрата с опиранием сооружения на фиксирующие стойки, установку последовательно с домкратом компенсаторных прокладок, выполнение следующего этапа подъема. Выдвижение поршня осуществляют путем замораживания рабочей среды в виде водной суспензии, для чего обеспечивают интенсивный теплообмен рабочей среды с наружным воздухом и теплоизоляцию домкрата со стороны теплого подвала. Опускание поршня осуществляют путем размораживания рабочей среды за счет теплоизоляции домкрата со стороны наружного воздуха и интенсивного теплообмена с воздухом подвала. Тепловой режим рабочей среды устанавливают путем поворота вокруг цилиндра домкрата и его поршня комбинированных оболочек, состоящих из двух полуколец, одно из которых является теп- лоизолятором, а другое - теплообменником. 2 ил,