Устройство для забивки стержней в грунт преимущественно под водой Советский патент 1980 года по МПК E02D7/02 E02F5/16 

Изобретение относится к строительству, а именно к машинам для пробивания скважин Б грунтах под водой, но может быть использоч вано и при подъеме затонувших судов. Известны устройства, позволяющие забивать стержни под водой в грунт, состоящие из тележки, пневмопробойника с направляющей стойкой и пневмоцилшадров 1 . Пневмоцилиндры с ограниченным ходом штока для придания пневмопробойнику заданного направления обусловливают малоэффектив ность известного устройства при забивке длинных составных стержней под водой. Известно также устройство для забивки стержней в грунт, включающее опорную стойку направляющую с зажимными приспособлениями установленный на ней ударный инструмент Г2 Данное устройство является наиболее близким к предлагаемому рещением. Однако использование этого устройства для забивки составных стержней в стесненных усло виях, в условиях работы под водой с ограниче ной видимостью становится малоэффективным в результате затрудненности и трудоемкости сборки составных стержней, забиваемых в грунт, возрастающей также и вследствие ограниченной длины стержней. Кроме того, использование известного устройства не обеспечивает безопасности подводных работ, не позволяет контролировать и регулировать направление забивки стержней. Любое изменение положения устройства под водой с целью придания стержням заданного направления забивки, а также подъем и опускание устройства на грунт требуют примеиения специального грузоподъемного устройства. Цель изобретения - повышение производительности при забивке составных стержней требуемой длины и обеспечения безопасности работ под водой. Эта цель достигается тем, что предлагаемое устройство для забивки стержней в грунт, преимущественно под водой, включающее опорную стойку, направляющую с зажимными приспособлениями и установленный на ней ударный инструмент, снабжено закрепленным на опорной стойке магазином стержней, выполненным с соединительными муфтами и фик

саторами, механизмом управления и системой обеспечения плавучести, при этом направляющая шарнирно соединена с опорной стойкой и снабжена механизмом наклона с датчиками ее положения, а зажимные приспособления

установлены на направляющей с шагом меньше длины ударного инструмента.

Механизм наклона направляющей может быт выполнен в виде траверсы с домкратами, а система обеспечения плавучести может быть

выполнена в виде балластных цилиндров и баллона со сжатым воздухом.

На чертеже изображено описьшаемое устройство.

Устройство для забивки стержней в грунт под водой содержит ударный инструмент 1 (например, пневмопробойник), опорную стойку 2, направляющую 3 с шарниром 4, траверсой 5 и домкратами 6, датчики 7 высотного положения направляющей 3, эксцентриковые зажимные устройства 8 и 9, магазин 10 стержней 11с соединительными муфтами 12 и с фиксаторами 13 положения стержней в магазине. Магазин 10 кренится к опорной стойке 2 кронштейнами 14.

Один стержень 11 расположен на направляющей 3, снабжен наконечниками 15 и связан с ударным инструментом 1 посредством соединительной муфты 12.

Устройство содержит также систему обеспечения плавучести, включающую балластные цилиндры 16 и баллон 17 со сжатым воздухом

Управление устройством осуществляется с пульта 18 управления, содержащего приборы 19, показывающие высотное положение направляющей 3, механизм 20 управления ударным инструментом 1, механизм 21 управления траверсой 5 с домкратами- 6, вентиль 22 продувки и вентиль 23 заполнения водой балластных цилиндров 16.

Пульт 18 управления может быть расположен непосредственно на опорной стойке 2 при управлении устройствами водолазом, либо на обеспечивающем плавсредстве при дистанционном управлении оператором. В этом случае работа устройства осуществляется автоматически по заданной программе.

Устройство для забивки стержней в .грунт под водой работает следующим образом.

Устройство помещают на предварительно

подготовленный участок грунта в приямке. Пр этом используют систему изменения плавучести Балластные циливдры 16 заполняют водой через вентиль 23 до придания устройству небольшой отрицательной плавучести. Водолаз опуска ется на грунт вместе с устройством и придает ему заданное положение. После чего вентиль 23 открывают снова, и балластные цилиндры )Л полностью заполняются водой. Опорная

стойка 2 углубляется в грунт и занимает устойчивое положение. Высотное положение направляющей 3 контролируется по приборам 19 и регулируется механизмом 21 управления траверсой 5 с домкратами 6, что позволяет изменять направление забивки стержней.

В исходном положении ударное устройство 1, прижатое эксцентриковым зажимным устройством 8, находится в крайнем левом положении. При включении ударного устройства 1 стержень 11 с наконечником 15 забивается в грунт. По мере выхода ударного устройства 1 из зоны действия эксцентрикового зажимного устройства- 8 оно входит в зону действия эксцентрикового зажимного устройства 9 и перемещается в крайнее правое положение.

После этого осуществляется холостой ход ударного устройства 1 в крайнее левое положение, освобождается нижний фиксатор 13, стержень И падает на направляющую 3 и соединяется посредством муфт 12 с забитой секцией и с ударным устройством.

Цикл повторяется до достижения проектной длины составного стержня или до его выхода в приямок с противоположной стороны объект

Использование устройства позволяет повысить эффективность забивки стержней, наприме труб, в грунт в условиях работы под водой с ограниченной видимостью.

Весьма эффективно его применение для заводки стропов под корпус затонувшего судна путем прикрепления их к наконечнику 15.. В этом случае отпадает необходимость в промывке под корпусом затонувшего судна тоннелей для заводки стропов.

Такое использование технического решения позволяет экспедиционным отрядам аварийноспасательных и подводно-технических работ заменить трудоемкие и опасные работы по промывке тоннелей под корпусами затонувших судов весьма простой, высокопроизводительной и безопасной заводкой стропов под затонувшие объекты.

Формула изобретения

1. Устройство для забивки стержней в грун преимуществе1шо под водой, включающее опорную стойку, направляющую с зажимными приспособлениями и установленный на ней ударный инструмент, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности при забивке составных стержней и обеспечения безопасности работ под водой, оно снабжено закрепленным на опорной стойке магазином стержней, выполненным с соединительными муфтами и фиксаторами, механизмом управления и системой обеспечения плавучести, при этом направляющая шарнирно соединена с опорной стойкой и снабжена механизмом наклона с датчиками ее положения, а зажимные приспособления установлены на направляющей с шагом меньше длины ударного инструмента. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм наклона направляющей выполнен в виде траверсы с домкратами. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система обеспечения плавучести 36 выполнена в виде балластных цилиндров и баллона со сжатым воздухом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Лобанов В. А. и Керш В. Я. Испытан1ш пиевмопробойников ИП-4603 и ИП-4605 под водой. Строительные и дорожные машт1ы, 1975, № 10, с. 28. 2.Авторское свидетельство СССР N 223639, кл. Е 02 F 5/16, 1967 (прототип).

15

10

Л