ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

005-02

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

После некоторого застоя реконструкция зданий и сооружений в России переживает значительный подъем. Восстанавливается и реконструируется значительное число зданий, многие из которых находятся в сложных инженерно-геологических условиях. В строительной практике в условиях реконструкции действующих предприятий, а так же возведения жилых зданий в густонаселенных районах города широко применяются свайные фундаменты. Однако при погружении свай в грунт ударным или вибрационным способом в результате возникающих колебаний и выпора грунта с одновременным развитием неравномерных осадок фундаментов в надземных конструкциях близко расположенных зданий обычно обнаруживаются повреждения. Кроме того сопровождающий забивку шумовой эффект нередко превышает допустимый уровень, установленный государственными стандартами. Указанные недостатки можно полностью исключить при погружении свай методом вдавливания. Данный метод позволяет в несколько раз уменьшить напряжения в материале свай, значительно снизить объем разрушения стволов сваи и срубки голов, надежно контролировать несущую способность каждой сваи.

Вдавливание свай может осуществляться в тех же грунтовых условиях, что и погружение ударным, вибрационным или другими способами. По опытным данным НИИпромстроя способ вдавливания рационально применять в пластичных грунтах, где сопротивление по подошве не более 40-50% общего сопротивления сваи. Несущая способность свай погруженных вдавливанием в глинистые грунты по данным экспериментальных исследований ВНИИГС на 10% выше несущей способности свай , погруженных в те же грунты ударным способом.

В случае применения вдавливания свай при наличии прослоек прочных грунтов целесообразно использовать различные способы снижения сопротивления погружению.

Погружение свай вдавливанием рекомендуется применять в следующих случаях:

при новом строительстве вблизи существующих зданий и сооружений;

при строительстве вблизи существующих коллекторов и других подземных сооружений;

при усилении фундаментов под каркас, оборудование и полы впроцессе реконструкции промышленных зданий;

при строительстве примыканий к существующим зданиям.

В СибАДИ на кафедре «Инженерная геология, основания и фундаменты» разработана свевдавливающая установка на базе копра СП-49 рабочий орган которой выполнен в виде гидроцилиндра с гибким штоком к середине которого прикреплен свайный наголовник, перемещающийся по направляющей стойке, а сам шток закольцован через обводные блоки вокруг копровой мачты.

На рис. 1 изображена установка для погружения свай вдавливанием на базе, копра СП-49; на рис. 2 схема работы рабочего органа.

Данный рабочий орган может быть смонтирован на любой копровой установке с боковым расположением копровой мачты например С-878, КО-16.

Установка для погружения свай вдавливанием (рис. 1) содержит базовую машину 1 с навесным оборудованием, копровую мачту 2, к задней части которой прикреплен рабочий орган 3, выполненный в виде гидроцилиндра с гибким штоком 4, к середине которого (рис.2) прикреплен свайный наголовник 5, перемещающийся по копровой мачте 2 в передней части. Шток 4 рабочего органа закольцован через обводные блоки 6, расположенные в верхнем и нижнем концах копровой мачты 2. Реактивное усилие, возникающее при вдавливании сваи 7, воспринимается копровой мачтой 2 и передается специальному анкерному устройству 8, через консоль 9.

Установка для погружения свай работает следующим образом. После установки базовой машины 1 на точку погружения сваи, устанавливают вертикально копровую мачту 2 и производят анкеровку при помощи анкера 8. При подаче рабочей жидкости в подпоршневую полость гидроцилиндра 3 свайный наголовник 5 опускают в нижнее положение, сваю 7 подтаскивают и заводят в наголовник 5. При подаче рабочей жидкости в надпоршневую полость гидроцилиндра наголовник 5 со сваей 7 поднимают и сваю 7 устанавливают в исходное положение. Затем жидкость опять подают в подпоршневую полость рабочего органа. Наголовник 5, опускаясь передает усилие, развиваемое гидроцилиндром 3 на сваю 7 и вдавливает ее в грунт. Реактивное сопротивление грунта при погружении сваи 7 воспринимается весом базовой машины 1 и анкерным устройством 8. Процесс погружения сваи осуществляют непрерывно. Скорость вдавливания зависит от расхода рабочей жидкости. После погружения сваи 7 в грунт, анкер 8 убирают, базовую машину 1 перемещают на место погружения следующей сваи.

Выполнение рабочего органа в виде гидроцилиндра с гибким штоком 4, к середине которого прикреплен свайный наголовник 5, перемещающийся по копровой мачте 2, а сам шток закольцован через обводные блоки 6 вокруг копровой мачты 2, позволяет исключить цикличность в работе устройства и упростить конструкцию, что в целом приводит к повышению производительности и надежности работы уст ройства для вдавливания свай.

Внедрение сваевдавливающей установки планируется в Омской области при реконструкции существующих зданий и сооружений, а также при новом строительстве.

Конструктивная новизна оборудования защищена положительным решением по заявке № 2001127197/20 от 14 января 2002 г.

Рис.2

Разрешено к публикации в БД.