Наголовник сваи Советский патент 1981 года по МПК E02D13/10 

.(З) НАГОЛОВНИК СВАИ

Изобретение относится к вспомогательным устройствам для погружения и извлечения шпунтовых стенок, сваи1 или обсадных труб и других оболочек и может быть использовано при погруже нии железобетонных свай с помощью уда ных механизмов. Известен свайный наголовник, включающий корпус, зажимное приспособление с имеющей гибкую стенку камерой и сообщающимся с ней резервуаром регулируемого объемаГТ. Наиболее близким к предлагаемому является свайный наголовник, включающий жесткий коробчатый корпус, зажим с прижимными подвижными плитами, гидравлические камеры, установленные меж ду плитами и внутренними стенками кор пуса, амортизаторы 2 . Недостатком известных наголовников является ненадежная защита головки сваи от разрушения при ее погружении ударами по торцу, так как сжимающие усилия наголовника равномерны по его высоте. Из теории и практики известно: при, забивке сваи в ее торце возникают касательные к плоскости торца механические напряжения, направленные от центра сваи к ее периметру, причем, максимальные механические напряжения этого типа расположены в плоскости удара, а минимальные - на отдалении от нее, т.е. механические напряжения, возникающие в головке сваи неодинаковы по высоте наголовника, а именно - больше в его верхней части и минимальны в его нижней части. А так как сжимающие усилия по его высоте равномерны, то: в верхней его части, где в головке сваи возникают при ударе максимальные механические напряжения, превышающие сжимающие усилия, происходит разрушение головки сваи под действием остаточных механических напряжений, т.е под Действием неуравновешенных механических напряжений, а в нижней erd части, где в головке сваи возникают минимальные механические напряжения, меньшие по в личине, чем сжимающие усилия наголовника, происходит разрушение головки сваи под действием остаточных сжимающих усилий.

Цель изобретения - повышение надежности предохранения головки сваи от разрушения при ее погружении ударами по торцу.

Поставленная цель достигается тем что в наголовнике сваи, включающем жесткий коробчатый корпус, зажим с прижимными подвижными плитами, гидравлические камфры,установленные межДу плитами и-внутренними стенками корпуса, амортизаторы, прижимные плиты прикреплены к нижней части корпуса шарнирно.

На фиг. 1 приведен наголовник, установленный на головку сваи, продольный разрез| на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,

Наголовник сваи состоит из корпуса 1 прямоугольного поперечного сечения с выступающей внутрь ударной частью 2. По, периметру двух смежных сторон установлены внутри корпуса прижимные подвижные плиты 3, покрытые со стороны прилегания к свае эластичной прокладкой k. Плиты 3 прикреплены к корпусу 1 пружинами 5 растяжения и фиксирующими плиты по периметру сваи шарнирами 6, установленными в нижней части наголовника. Между плитами и внутренними стенками корпуса 1 установлены эластичные гидравлические камеры 7 переменного ( возрастающего) поперечного сечения по высоте наголовника. Камеры 7 взаимосвязаны между собой, одна из них связана через штуцер 8, пропущенный сквозь корпус 1, со шлангом гидронасоса.

Наголовник работает следующим образом.

В нерабочем состоянии камеры 7 пусты, шарниры 6 не зафиксированы в прорези и плиты 3 пружинами 5 растяжения притянуты к внутренним стенкам корпуса 1, так11м образом его легко установить на головку сваи. Опустив наголовник на сваю до упора его выступающей ударной части 2 на торец сваи, сдвигают шарниры 6 в прорезях так, чтобы головка сваи плотно была охвачена со всех сторон и фиксируют их неподвижность. Затем наполняют эластичные камеры 7 жидкостью. Так Kak поперечное сечение камер верхней части наголовника больше чем в нижней части и опорные плиты 3 на которые воздействуют снаружи эластичные камеры 7, выходят вверх за пределы торца сваи, а внизу закреплены неподвижно, то плиты 3 работют как консоли, т.е. воздействуют с максимальным усилием на головку сваи в первой точке защемления, т.е в точках, находящихся в плоскости торца сваи, и с убывающими усилиями по мере удаления от этой точки до конечной точки защемления до шарнира 6. После установления нагоЛовника и его закрепления, как описано выше сваю забивают, нанося удары по ее тоцу через выступающую часть 2 наголоника. При этом головка сваи гарантирована от разрушения, так как сжимающие усилия наголовника компенсируют касательные напряжения в головке сваи, возникающие при, ударе.

Применение предлагаемой конструкции наголовника позволит повысить надежность защиты головки сваи от разрушения при ее погружении ударами в торец.

Формула изобретения

Наголовник сваи, включающий жесткий коробчатый корпус, зажим с прижимными подвижными плитами, гидравлические камеры,установленные между плитами и внутренними стенками корпуса, амортизаторы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности предохранения головки сваи от разрушения, прижимные плиты прикреплены к нижней части корпуса шарнирно.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

кл. В k С 13/00, опублик. 1973.

Ц- .

У////////)//////////////у % r- r----7i К

ш/////////////М ///

7

/

)

8