УСТРОЙСТВО ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ
DEVICE FOR STRENGTHENING EARTH STRUCTURES

Изобретение относится к области строительства, в том числе транспортного, дорожного и гидротехнического, и может быть использовано для укрепления земляных сооружений различного назначения, в частности насыпей земляного полотна, дамб, откосов земляных сооружений, предназначенных для строительства на них различных сооружений и т.п.объектов, возводимых на слабых, в том числе болотистых грунтах.
Известно устройство для укрепления земляного сооружения, содержащее платформу с оборудованием для изготовления свай по разрядно-импульсной технологии и установленную с возможностью перемещения относительно ригелей, связывающих оголовки опорных труб, расположенных в двух рядах (патент РФ №2114957, 1997 г.).
Устройство позволяет создавать в грунте противодеформационные конструкции из рядов свай, но не приспособлено для установки свай, не попадающих в последовательные ряды, при необходимости их установки.
Известно также устройство для укрепления земляного сооружения, включающее несущую металлическую платформу, установленную на опоры, буровые станки и тяговые лебедки для перемещения платформы на заданный расчетный шаг (патент РФ №2609505, 2016 г.). Еще одно известное устройство для производства строительных работ содержит платформу с необходимым оборудованием, установленную с возможностью продольного перемещения относительно ригелей, связывающих оголовки опорных труб, расположенных в двух рядах (патент РФ №2662471, 2017 г.).
И в этих случаях устройства не приспособлены для установки свай, не попадающих в последовательный ряд, поскольку буровые станки, как в передней, так и в задней части платформы, в процессе работы перемещаются вместе с платформой только в продольном направлении и не сдвигаются в поперечном.
Предлагаемое устройство, сохраняя все возможности установки свай последовательным рядом, позволяет при необходимости устанавливать дополнительные параллельные ряды свай и/или отдельные сваи вне рядов противодеформационных конструкций.
Необходимость устройства отдельных свай вне рядов, может быть вызвана обходом существующих препятствий. Также поперечное перемещение каретки, с размещенным на ней буровым оборудованием позволяет значительно расширить участок работ по изготовлению и/или установке свай за один продольный проход платформы (создание нескольких параллельных рядов и т.п.)
Согласно изобретению, устройство для укрепления земляных сооружений содержит платформу с находящимся на ее противоположных сторонах рабочим оборудованием для изготовления и/или установки свай и лебедки. Снизу платформа снабжена продольными элементами, которые выполнены с возможностью перемещения по роликовым опорам, установленным на ригелях. С ригелями подвижно соединены переходные устройства для крепления на оголовках опорных труб. Сверху на платформе установлены поперечные направляющие, а оборудование для изготовления и/или установки свай размещено на каретках, которые выполнены с возможностью перемещения по поперечным направляющим.
В предпочтительном варианте изобретения оборудование для изготовления и/или установки свай включает буровой станок и лебедку. Такое оборудование используют для изготовления свай непосредственно в грунте путем заполнения пробуренных скважин твердеющим материалом. Однако в качестве такого оборудования могут выступать, например, сваебойные установки для забивки в грунт заранее изготовленных свай и/или другое оборудование.
Конструкция каретки может представлять собой прямоугольную раму на роликах, установленных на поперечные направляющие. Возможны и другие формы каретки.
Платформа может состоять из нескольких (по крайней мере из двух) последовательных секций. При этом каретки под буровой станок и лебедку устанавливают на каждой из крайних (передней и последней) секций.
Когда сваи изготавливают непосредственно в грунте путем заполнения пробуренных скважин твердеющим материалом, в состав размещаемого на платформе оборудования может входить электрогенератор и электроимпульсная установка для производства электрических разрядов в скважинах.
Ригели, на которые опирается платформа, можно выполнять из двух соединенных уголковых профилей или из двутаврового профиля, с нижней полкой которого соединяют оголовки опорных труб.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На Фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство для укрепления земляных сооружений, вид сбоку. На Фиг. 2 - каретка в изометрической проекции. На Фиг. 3 - ригель из двух уголковых профилей (вид сверху и вид снизу), с которым соединены оголовки опорных труб с возможностью скольжения вдоль ригеля. На Фиг. 4 - переходное устройство (стакан) для крепления ригеля на оголовок опорной трубы, вид спереди.
На Фиг. 1 позицией 1 обозначена платформа, позицией 2 - ригель, позицией 3 - роликовые опоры, установленные на ригелях 2, позицией 4 - каретка, позицией 5 - поперечные направляющие для каретки 4, позицией 6 - буровой станок, позицией 7 - переходное устройство (стакан) для крепления ригеля на оголовок опорной трубы, позицией 8 - опорная труба, а пунктирными линиями ниже трубы схематично показаны скважины.
На Фиг. 2 позицией 9 обозначены зажимы для крепления бурового станка и лебедки к каретке 4. Позицией 10 обозначено сиденье для оператора бурового станка, позицией 11 - рукоятка привода редуктора поперечного перемещения, позицией 12 - устройство, фиксирующее положение каретки после поперечного перемещения.
На Фиг. 3 показана одна из возможных конструкций ригеля 2, в которой собственно ригель выполнен из двух соединенных между собой уголковых профилей 13. Сверху на ригеле установлены ролики 14, позволяющие перемещать платформу в продольном направлении. В другом конструктивном варианте ригель выполняют из двутаврового профиля (на чертеже не показан). Ролики в этом случае устанавливают на верхней полке двутавра. К нижним горизонтальным полкам уголковых профилей или двутавра для крепления на оголовках опорных труб подвижно присоединены переходные устройства (стаканы), более детально показанные на Фиг. 4
На Фиг. 4 позицией 15 обозначена усиливающая косынка, позицией 16 - зацепы для горизонтальной полки ригеля, позицией 17 - крышка переходного устройства (стакана)
Платформа 1 нижними продольными элементами (на чертежах не показаны) установлена на роликах 14 с возможностью независимого перемещения относительно ригелей 2, связывающих переходные устройства (стаканы) 7 с оголовками опорных труб, расположенных в двух рядах. Выполнение платформы из нескольких связанных секций позволяет перемещать платформу вдоль откоса при его отклонениях от прямой линии.
Оборудование для производства работ помимо буровых станков и лебедок может включать приспособление для приготовления бетонной смеси и водоцементного раствора, содержащее резервуар с водой, емкости с цементом, контейнеры с песком, растворомешалку, емкость для промывки шлангов, компрессор, электроимпульсную установку, приспособление для подачи труб на платформу и установки их в скважины и т.д. Однако эти узлы и детали оборудования не являются обязательными для предлагаемого устройства, и при укреплении земляных сооружений могут размещаться и использоваться без непосредственной связи с платформой.
Перемещение платформы 1 производится с помощью установленной на платформе тяговой лебедки с тросом, пропущенным под платформой через систему блоков и закрепленным на ригеле 2 или якоре, который представляет собой поперечно расположенную балку, зафиксированную относительно опорных труб.