RU2517150C2 - Способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб - Google Patents
Способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб Download PDFInfo
- Publication number
- RU2517150C2 RU2517150C2 RU2012101892/03A RU2012101892A RU2517150C2 RU 2517150 C2 RU2517150 C2 RU 2517150C2 RU 2012101892/03 A RU2012101892/03 A RU 2012101892/03A RU 2012101892 A RU2012101892 A RU 2012101892A RU 2517150 C2 RU2517150 C2 RU 2517150C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vibration
- pipes
- rabbet
- soil
- polymer
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области технологии производства свайных работ и может быть использовано для погружения в грунт полимерных шпунта и труб. Способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб включает изменение точки крепления вибромеханизма вдоль оси погружаемого элемента, позволяющее уменьшить потери энергии волн колебаний на преодоление сил внутреннего трения в материале шпунта и труб. Перестановку вибропогружателя осуществляют с шагом, величину которого определяют при расчете логарифмического декремента затухания колебаний в материале погружаемого пробного элемента, получаемого при анализе виброграмм свободных затухающих колебаний и вычисления по ним темпа уменьшения амплитуд вибраций на границе каждого шага перестановки вибропогружателя при падении скорости погружения элемента до значения 0,1 м/мин. Технический результат состоит в повышении производительности работ за счет снижения потерь энергии колебаний материала погружаемой шпунтины или трубы, эффективном управлении технологическим процессом во время производства работ. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области технологии производства свайных работ и может быть использовано для погружения в грунт полимерных шпунта и труб.
Известен способ погружения свай с перестановкой вибромеханизма по оси погружаемого элемента (см. автореферат диссертации Л. Д. Акимовой «Некоторые вопросы комплексной механизации устройства фундаментов опор линий электропередачи высокого напряжения» - Л., 1956. - С.6), который позволяет производить погружение элемента при таком расположении вибромеханизма с центральным проходным отверстием, которое дает возможность уменьшения потерь энергии волн колебаний в теле шпунтины или трубы при вибрационном воздействии.
Недостатками данного способа являются: отсутствие критерия, определяющего расположение вибромеханизма, а также технологической последовательности производства работ по погружению элемента в грунт.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ погружения в грунт труб, при котором крепление вибромеханизма осуществляется в любом месте по длине погружаемого элемента (Совершенствование технологии вибрационного извлечения труб из скважин/ В.В. Верстов, В.В. Топчин, Б.Я. Яковлев и др.// Науч.-исслед. ин-т гидромеханизации, сан.-техн. и специальных строительных работ.- СПб, 1993. - С.43). Этот способ осуществляется применением вибратора с корпусом и наголовником, не замкнутыми в плане, который сбоку наводят на трубу, центрируют и фиксируют на ней. Рассматриваемый способ погружения предусматривает такое крепление вибромеханизма, которое по сравнению с аналогом позволяет устанавливать вибратор в любом месте по длине элемента, что исключает необходимость в ходе производства работ подъема вибромеханизма до уровня верхнего торца погружаемой трубы или шпунтины.
Недостатком вышеуказанного способа является отсутствие критерия для определения рациональных технологических приемов, в частности при перестановке вибромеханизма. Отсутствие такого критерия, который выражается величиной шага последовательных закреплений вибромеханизма вдоль продольной оси погружаемого элемента, не позволяет в процессе производства работ эффективно управлять технологическим процессом, в основе которого лежит преодоление сил сопротивления грунта погружению шпунта и труб при вибрациях и демпфирование части энергии колебаний в материале этих элементов.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является расширение технологических возможностей использования эффективного вибрационного способа для погружения полимерных шпунта и труб за счет снижения потерь энергии колебаний вследствие проявления демпфирующих свойств материала этих элементов.
Сущность изобретения состоит в том, что перестановку вибропогружателя осуществляют с шагом, величину которого определяют при расчете логарифмического декремента затухания колебаний в материале погружаемого пробного элемента, получаемого при анализе виброграмм свободных затухающих колебаний и вычисления по ним темпа уменьшения амплитуд вибраций на границе каждого шага перестановки вибропогружателя при падении скорости погружения элемента до значения 0,1 м/мин, которое характеризует нижний предел эффективности процесса.
Предлагаемый способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб на всех этапах поясняется чертежом фиг.1, на котором представлена технологическая схема, включающая этапы:
а - на погружаемый элемент 2 действует маховой момент в поперечной плоскости, снижающий эффективность заглубления элемента в грунт 1. По мере заглубления погружаемого элемента в грунт маховой момент уменьшается за счет увеличения сил защемления;
б - вибропогружатель 3 заглубляет полимерную шпунтину или трубу на глубину /, при этом происходит устойчивая фиксация элемента в толще грунта, в результате этого "эффект" поперечного раскачивания шпунтины или трубы 4 существенно уменьшается;
в, г - для последовательного уменьшения степени демпфирования упругих колебаний в теле шпунтины 1 или трубы и ,следовательно, для повышения скорости их погружения передачу колебаний осуществляют при таких точках закрепления вибромеханизма, которые обеспечивают снижение потерь энергии на внутреннее трение в материале погружаемого элемента;
д - погружение шпунтины до проектной отметки с обеспечением технического эффекта, достигнутого на этапах б, в и г.
На фиг.2 представлена примерная виброграмма свободных затухающих колебаний шпунтины или трубы, где: 1 - кривая виброграммы колебаний; A-, Ak+i - значение амплитуды колебаний двух последовательных максимальных отклонений; ΔA - изменение амплитуды колебаний за один период.
Способ вибрационного погружения полимерных шпунта и труб в грунт осуществляется следующим образом. Вначале на объекте строительства производят пробное погружение в грунт того или иного элемента. При этом первоначально на каждом этапе заглубления по снимаемым виброграммам свободных затухающих колебаний (фиг.2) определяют амплитуды колебаний, а по ним находят логарифмический декремент затухания по формуле:
где δ - логарифмический декремент затухания колебаний; Ak, Ak+i -значения двух последовательных максимальных отклонений амплитуды (точки k и k+1). В зависимости от полученного декремента затухания колебаний, рассчитывают шаг / перестановки вибромеханизма, при котором создается возможность уменьшения потерь энергии от возбуждаемых упругих волн колебаний в теле заглубляемого элемента. При этом обеспечивают эффективное погружение шпунта или трубы при их заглублении на полную высоту.
Как известно, эффективное погружение элемента происходит при (см. Вибрационный метод погружения свай и его применение в строительстве /О.A.Савинов, А.Я.Лускин. Л.: Стройиздат, 1960. - 248 с.) амплитуде колебаний, превышающей 2 мм. Следовательно, для эффективного погружения элемента в грунт необходимо выполнение таких условий, при которых демпфирование колебаний на внутреннее трение в материале (коэффициент поглощения), характеризующийся значением логарифмического декремента затухания колебаний, регулируемый в процессе погружения изменением шага / по длине элемента L, будет лежать в пределах: поливинилхлорид - 0,044, полиэтилен низкого давления - 0,041. Опытами установлено, что указанные величины декремента затухания колебаний соответствуют скорости погружения элемента в грунт, достигшей величины не менее 0,1 м/мин (см. Исследование напряженно-деформируемого состояния полимерных труб при их погружении в грунт динамическими воздействиями / B.В.Верстов, В.В.Топчин // Технология производства специальных строительных работ.- 1987. - С.73).
Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами перед известными решениями:
- возможность использовать вибрационное воздействие для погружения элементов из материалов, обладающих значительными демпфирующими свойствами;
- повышение производительности работ за счет эффективного управления технологическим процессом путем поддержания скорости погружения элемента в рациональных пределах от 1,0 м/мин до 0,1 м/мин, что подтверждается результатами исследований и большим производственным опытом вибрационного погружения в грунт элементов с малым лобовым сопротивлением (шпунт, трубы с открытым нижним концом).
Claims (1)
- Способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб, включающий изменение точки крепления вибромеханизма вдоль оси погружаемого элемента, позволяющее уменьшить потери энергии волн колебаний на преодоление сил внутреннего трения в материале шпунта и труб, отличающийся тем, что перестановку вибропогружателя осуществляют с шагом, величину которого определяют при расчете логарифмического декремента затухания колебаний в материале погружаемого пробного элемента, получаемого при анализе виброграмм свободных затухающих колебаний и вычисления по ним темпа уменьшения амплитуд вибраций на границе каждого шага перестановки вибропогружателя при падении скорости погружения элемента до значения 0,1 м/мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012101892/03A RU2517150C2 (ru) | 2012-01-19 | 2012-01-19 | Способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012101892/03A RU2517150C2 (ru) | 2012-01-19 | 2012-01-19 | Способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012101892A RU2012101892A (ru) | 2013-07-27 |
RU2517150C2 true RU2517150C2 (ru) | 2014-05-27 |
Family
ID=49155355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012101892/03A RU2517150C2 (ru) | 2012-01-19 | 2012-01-19 | Способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2517150C2 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2630892A1 (de) * | 1976-07-09 | 1978-01-12 | Hanebeck Bau Gmbh | Vorrichtung zum geraeuschlosen eintreiben von spundwandbohlen oder aehnlichen bauteilen |
SU591550A1 (ru) * | 1975-02-17 | 1978-02-05 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Устройство дл погружени свай вдавливанием |
SU1032109A1 (ru) * | 1982-01-15 | 1983-07-30 | Одесский Филиал Всесоюзного Института По Проектированию Организации Энергетического Строительства "Оргэнергострой" | Устройство дл погружени свай вдавливанием |
SU1357502A1 (ru) * | 1986-03-03 | 1987-12-07 | Московский Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Устройство дл погружени свай вдавливанием |
RU2010918C1 (ru) * | 1991-11-14 | 1994-04-15 | Евгений Борисович Гаврилов | Установка для погружения свай или шпунта и извлечения шпунта |
RU2158803C2 (ru) * | 1999-01-22 | 2000-11-10 | Яковлев Иван Николаевич | Установка для вибровдавливания свай в грунт |
-
2012
- 2012-01-19 RU RU2012101892/03A patent/RU2517150C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU591550A1 (ru) * | 1975-02-17 | 1978-02-05 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Устройство дл погружени свай вдавливанием |
DE2630892A1 (de) * | 1976-07-09 | 1978-01-12 | Hanebeck Bau Gmbh | Vorrichtung zum geraeuschlosen eintreiben von spundwandbohlen oder aehnlichen bauteilen |
SU1032109A1 (ru) * | 1982-01-15 | 1983-07-30 | Одесский Филиал Всесоюзного Института По Проектированию Организации Энергетического Строительства "Оргэнергострой" | Устройство дл погружени свай вдавливанием |
SU1357502A1 (ru) * | 1986-03-03 | 1987-12-07 | Московский Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Устройство дл погружени свай вдавливанием |
RU2010918C1 (ru) * | 1991-11-14 | 1994-04-15 | Евгений Борисович Гаврилов | Установка для погружения свай или шпунта и извлечения шпунта |
RU2158803C2 (ru) * | 1999-01-22 | 2000-11-10 | Яковлев Иван Николаевич | Установка для вибровдавливания свай в грунт |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012101892A (ru) | 2013-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Guo et al. | Model tests on installation techniques of suction caissons in a soft clay seabed | |
CN109632535A (zh) | 一种反映激励作用特性的拟静力试验方法 | |
CN1760469A (zh) | 基于后继打桩拒锤时的单桩承载力确定处置桩体的方法 | |
RU2517150C2 (ru) | Способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб | |
Newgard et al. | Cyclic response of shallow helical anchors in a medium dense sand | |
Ssenyondo et al. | Effects of embedment depth on the pullout capacity of bucket foundations in sand | |
CN104947723B (zh) | 嵌岩灌注桩桩底预裂注浆方法 | |
CN111395301A (zh) | X形振动杆 | |
CN105544541B (zh) | 高频对置轻式打桩机 | |
CN107217670A (zh) | 一种提高灌注桩沉渣质量的施工控制方法 | |
CN205035794U (zh) | 减小预制桩负摩擦力装置 | |
CN102776835B (zh) | 一种施工状态拱形钢塔的水下阻尼器 | |
WO2019045596A1 (ru) | Устройство нагружения для испытаний грунтов | |
CN208586605U (zh) | 一种排水式地基处理桩 | |
CN205035789U (zh) | 减小灌注桩负摩擦力装置 | |
Jalali Moghadam et al. | Introducing expandable mechanical plate anchors for onshore and offshore anchoring | |
EA201101511A1 (ru) | Способ возведения свайного фундамента | |
RU177646U1 (ru) | Устройство нагружения для испытаний грунтов | |
RU2500857C1 (ru) | Способ погружения свай вдавливанием | |
KUMAR et al. | A critical review on design aspects of screw piles for renewable energy devices | |
CN202925468U (zh) | 一种施工状态拱形钢塔的水下阻尼器 | |
Sahoo | Upper bound finite element limit analysis for problems of reinforced earth, unsupported tunnels and a group of anchors | |
Bharathi et al. | Dynamic Response of Batter Piles and Pile Groups | |
Al-Gharbawi | Decrease in failure load of inclined driven piles by using Allpile program | |
Tronda | Actual experience with the geomassif in complicated soil conditions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150120 |