установка для погружения и извлечения свай или шпунта

Формула изобретения

Установка для погружения и извлечения свай или шпунта, включающая базовую машину, смонтированный на ней вдавливающий механизм, выполненный в виде канатно-блочной системы, состоящей из рабочего органа с подвижными блоками и неподвижными блоками, закрепленными на несущей раме, копровую стрелу с направляющими, лебедку базовой машины, вибропогружатель направленного действия, жестко закрепленный на рабочем органе, который оборудован механизмом подъема, выполненным в виде канатно-блочной системы, направленной в сторону, противоположную вдавливающему механизму, отличающаяся тем, что установка снабжена стреловой лебедкой, пригрузами, опорной плитой и аутригерами с гидроцилиндрами горизонтального выдвижения, при этом стреловая лебедка связана с канатно-блочной системой механизма подъема, причем стреловая лебедка и лебедка базовой машины оборудованы педалями принудительного растормаживания, а в глухой ветви вдавливающего механизма установлен упругий элемент.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству, в частности к устройству свайных фундаментов, подпорных стенок и ограждений.

Известна установка для погружения свай или шпунта, включающая базовую машину, смонтированный на ней вдавливающий механизм, стрелу с направляющими и аутригеры (см. патент Российской Федерации N 1612057, кл. Е 02 D 7/00, 1988 г.).

Недостатком этой установки является недостаточное усилие вдавливания, а также невысокая устойчивость и маневренность.

Известна установка для погружения свай и шпунта, включающая базовую машину, смонтированными на ней вдавливающий механизм, выполненный в виде канатно-блочной системы, состоящей из погружателя с подвижными и неподвижными блоками, закрепленными на несущей раме и канатом, один конец которого закреплен на барабане лебедки, а другой конец - на несущей раме, копровую стрелу с направляющими, пригрузы и аутригеры, погружателем, оборудованным механизмом его подъема, опорной плитой, расположенной под ходовой частью базовой машины с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль гусениц ходовой части, а передние аутригеры оборудованы гидроцилиндрами горизонтального выдвижения (см. патент Российской Федерации 2130994, кл. Е 02 7/20, 7/00, 1998 г.).

Недостатком этой установки является необходимость дополнительного механизма для подъема погружателя, необходимость значительной массы пригруза, для обеспечения необходимой погружающей способности, особенно в песчаных грунтах, а как следствие ограниченная устойчивость и маневренность установки.

Установка для погружения и извлечения свай или шпунта, включающая базовую машину, смонтированный на ней вдавливающий механизм, выполненный в виде канатно-блочной системы, состоящей из рабочего органа с подвижными блоками и неподвижными блоками, закрепленными на несущей раме, копровую стрелу с направляющими, лебедку базовой машины, вибропогружатель направленного действия, жестко закрепленный на рабочем органе, который оборудован механизмом подъема, выполненным в виде канатно-блочной системы, направленной в сторону, противоположную вдавливающему механизму (см. А. С. СССР 132567, кл. E 02 D 7/18).

Недостатком этой установки является недостаточное усилие вдавливания и извлечения свай, а также невысокая устойчивость и маневренность.

Целью настоящего изобретения является увеличение погружающей способности установки, а также ее высокая устойчивость и маневренность.

Указанная цель достигается тем, что в установке для погружения и извлечения свай или шпунта, включающей базовую машину, смонтированный на ней вдавливающий механизм, выполненный в виде канатно-блочной системы, состоящей из рабочего органа с подвижными блоками и неподвижными блоками, закрепленными на несущей раме, копровую стрелу с направляющими, лебедку базовой машины, вибропогружатель направленного действия, жестко закрепленный на рабочем органе, который оборудован механизмом подъема, выполненным в виде канатно-блочной системы, направленной в сторону, противоположную вдавливающему механизму, установка снабжена стреловой лебедкой, пригрузами, опорной плитой и аутригерами с гидроцилиндрами горизонтального выдвижения, при этом стреловая лебедка связана с канатно-блочной системой механизма подъема, причем стреловая лебедка и лебедка базовой машины оборудованы педалями принудительного растормаживания, а в глухой ветви вдавливающего механизма установлен упругий элемент.

Полиспастная система вдавливающего механизма создает и передает на вдавливающий элемент статическую вдавливающую нагрузку.

Введение упругого элемента в глухую ветвь вдавливающего механизма обеспечивает снижение жесткости полиспастной системы вдавливающего механизма, сглаживает ударные нагрузки на систему, что в целом способствует повышению ее надежности работы и долговечности.

Оборудование рабочего органа дополнительно вибропогружателем и механизмом их подъема, выполненным в виде канатно-блочной системы, аналогичной вдавливающему механизму, направленному в противоположную сторону, позволяет извлекать погруженные элементы.

Оснащение лебедок базовой машины педалями принудительного растормаживания их тормозов, без включения лебедок, позволяет оборудовать рабочий орган канатно-блочной системой его подъема, аналогичной вдавливающему полиспасту, но направленной в противоположную сторону. Это дает возможность помимо подъема рабочего органа с вибропогружателем, обеспечить достаточное усилие для извлечения погружаемых элементов, при этом обеспечивается натяжение канатов в обоих полиспастах без точной синхронизации их скоростей.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена установка для погружения сваи или шпунта, вид сбоку.

Установка для погружения и извлечения свай или шпунта включает базовую машину 1, с навешенной на нее: со стороны противовеса - задней площадкой 2 с аутригерами 3, а со стороны стреловых проушин - несущей рамой 4, на которой смонтированы подвижные блоки 5 с пригрузами 6, аутригеры 7, копровая стрела 8, рабочий орган (погружатель) 9 с канатно-блочным вдавливающим механизмом 10, в глухую ветвь которого запасован упругий элемент 11. К рабочему органу 9 жестко прикреплен вибропогружатель 12 с толкателем 13, который позволяет продольные колебания от вибровозбудителя 14 передавать на погружаемый элемент 15. Кроме этого рабочий орган 9 оборудован приводом его подъема, который выполнен в виде канатно-блочной системы 16, состоящей из каната 17 один конец, которого закреплен на барабане стреловой лебедки 18, а другой конец - через блоки 19 на гуське 20 копровой стрелы 8 и блоки 21, закреплен или на рабочем органе 9 или гуське 20.

Установка для погружения и извлечения свай или шпунта монтируется на базовой машине 1, например, на гусеничном кране РДК-25, и включает несущую раму 4, которая крепится к поворотной платформе базовой машины 1.

Спереди копровой стрелы 8 с возможностью перемещения вдоль ее направляющих 22 навешивается рабочий орган 9, который посредством каната 17 канатно-блочной системы 16 соединяется с барабаном стреловой лебедки 18, а с помощью каната 23 вдавливающего механизма 10 через упругий элемент 11, блоки 24 на погружателе 9, неподвижные блоки 25 на несущей раме 4 соединен с барабаном лебедки 26 базовой машины.

На несущей раме 4 с боков монтируются передние аутригеры 7.

На поворотной платформе базовой машины 1 со стороны противовеса крепится задняя площадка 2, на которой монтируются задние аутригеры 3 с плитами. На задней площадке 2 устанавливается гидравлическая насосная станция 27.

На несущей раме 4 монтируются подвижные блоки 5.

На ходовой части базовой машины 1 крепится балка 28.

Базовая машина 1 своим ходом наезжает на опорную плиту 29 таким образом, чтобы балка 28 оказалась между катками 30.

В подвижные блоки 5 укладываются пригрузы 6.

Установка при погружении или извлечении работает следующим образом.

Выдвигаются в стороны передние аутригеры. Далее передние и задние аутригеры 3 и 7 выдвигаются вниз, поднимают установку вместе с опорной плитой 29 над поверхностью грунта до появления зазора между грунтом и низом опорной плиты 29. Затем, при необходимости, ходовую часть с опорной плитой поворачивают по направлению передвижения установки, а вращением гусениц, в этом же направлении, перемещают плиту относительно ходовой части. После этого поднимают передние и задние аутригеры и установку по опорной плите 29 перемещают в направлении на точку погружения сваи. Данные операции повторяются до наезда на точку вдавливания или извлечения.

Далее при извлечении - погруженный элемент 15 крепится одним из известных способов к наголовнику 31 рабочего органа 9. Передние аутригеры 7 опускаются на грунт и служат упорами установки при выдергивании.

Далее включается педаль принудительного растормаживания 32 и растормаживаются тормоза лебедки 26 базовой машины. Следом включается стреловая лебедка 18 "на вира", после чего происходит принудительное разматывание каната 23 с барабана лебедки 26 базовой машины. При этом рабочий орган 9 вместе с вибропогружателем 12 по направляющим 22 поднимается вверх.

При работе на извлечение - вместе с рабочим органом 9 и вибропогружателем 12 поднимается вверх и погруженный элемент 15 до полного извлечения из грунта. При необходимости вибропогружатель 12 включается на режим извлечения.

При работе на погружение - рабочий орган 9 с вибропогружателем 12 поднимаются аналогичным способом на высоту, необходимую для заводки погружаемого элемента 15 в наголовник 31 рабочего органа 9. Затем одновременно отпускают педаль принудительного растормаживания 32, при этом срабатывают тормоза лебедки 26 базовой машины, останавливая разматывание ее каната 23, и останавливают стреловую лебедку 18.

Далее посредством каната 33 свайной лебедки 34 погружаемый элемент 15 подтаскивают, заводят под наголовник 31 рабочего органа 9 и устанавливают на точку погружения. Затем с помощью передних задних аутригеров и цилиндров 35 на раскосах 36 элементу 15 придают необходимое направление погружения. С помощью гидроцилиндров 37 контейнеры 5 с пригрузами 6 выдвигаются вперед.

После этого включается педаль 38, растормаживаются тормоза стреловой лебедки 18. Следом включается лебедка 26 базовой машины "на вира" и усилие от ее каната 23, посредством вдавливающего механизма 10, через блоки 25 несущей рамы 4, передается на блоки 24 рабочего органа 9, а затем на голову погружаемого элемента 15. Следом включается вибропогружатель 12 на погружение. При этом продольные колебания от его вибровозбудителя 14, передаются непосредственно на голову сваи, как через толкатель 13, так и через рабочий орган посредством подпружиненного вдавливающего механизма 10, в глухую ветвь которого установлен упругий элемент 11.

При этом рабочий орган 9 перемещается вдоль направляющих 22 вниз, вдавливая элемент 15 до нужной отметки. Реактивные усилия, возникающие от совместного вибровдавливающего воздействия, гасятся пригрузами 6, весом всего навесного оборудования, базовой машины 1 и опорной плиты 29.