Файл: Трофименков Ю.Г. Полевые методы исследования строительных свойств грунтов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 100
Скачиваний: 1
гружают в грунт гидравлическим двигателем через червячные редукторы.
Гидравлический цилиндр вдавливания зонда установлен на стреле, поднимающейся из транспортного положения в рабочее гидравлически. Максимальная глубина зондирования составляет (с дополнительной штангой) 21 м, максимальное усилие вдавли вания ■— 10 тс. Диаметр штанги зонда 34 мм, площадь основания конуса 10 см2, угол при вершине конуса 60°. Зонд установки
Рис. |
58. |
Установка |
для |
статического |
зондирования |
|||
|
|
|
|
С-832 |
|
|
|
|
/ — стрела; |
2 — гидравлическая ’система; |
3 — правая |
анкерная |
|||||
свая; |
А — правый гидравлический двигатель механизма завин |
|||||||
чивания; 5 —винтовая |
свая; |
6 — упорная |
траверса; |
7 — опор |
||||
ная |
рама; |
8 — пра-вый |
редуктор |
механизма |
завинчивания; |
|||
9 — зонд; |
10 — зажимное устройство; |
/ / — гидравлический ци |
||||||
|
|
|
линдр вдавливания |
|
|
|
Рис. 59. Наконечник зонда установки для статического зондирования грунта С-832
/ — конус; 2 и 9 — манжеты; |
3 — днл-нндр; |
4 — упругий |
эле |
мент с датчиком, воспринимающим усилие |
от конуса я |
пре |
|
образующим его в электрический сигнал; |
5 — направляющая |
||
шайба; 6 — ограничительное |
кольцо; 7 — упругий элемент с |
датчиком» воспринимающим усилие от цилиндра и преобра
зующим его в электрический сигнал; |
8 — теплоизоляционный |
||
упор; 10 — муфта для соединения |
со штангой; |
// — подъемник; |
|
12 — упорный шток, передающий |
усилие |
при |
вдавливании че |
рез упругие элементы на цилиндр н |
конус; /3 — шарик |
С-832 (рис. 59) предназначен для измерения сопротивления грун та погружению конуса и измерения местного трения с помощью муфты, имеющей боковую поверхность площадью 350 см2.
Штанги во время опускания зонда автоматически зажимают ся специальным устройством, находящимся на конце штока; устройство скользит по штанге до верхнего положения. Чтобы из бежать прогиба штанги при вдавливании в плотные грунты, пре дусмотрена направляющая втулка-кондуктор. Закрепленная на траверсе, она при зондировании находится на поверхности земли.
Подъем и опускание стрелы, вдавливание и выдергивание зон да, а также завинчивание и вывинчивание анкерных свай произ водятся оператором с пульта управления.
ПО
Сопротивление прунта погружению конуса и трение по боко вой поверхности муфты воспринимаются специальными электротензометричеекими датчиками и автоматически фиксируются в виде графиков двумя самопишущими приборами МС-03. Измери тельная аппаратура через специальный преобразователь питает ся от аккумуляторов автомобиля.
Институтом «Фундамеитпроект» разработана и Московским заводом строительных маши« изготовляется серийно передвиж
ная установка для статического зондирования С-979 (СП-36). Установка (рис. 60 и 61) состоит из трех основных частей: зонда, вдавливающего устройства и измерительной аппаратуры.
Зонд состоит из стальных труб диаметром 36/20 мм, штанг диаметром 18 мм и наконечника (рис. 62) с конусом площадью основания 10 см2 (диаметр основания конуса 36 мм, угол при вершине 60°). Колонна штанг зонда собирается из секций дли ной 1 м.
Вдавливающее устройство состоит из гидравлического дом крата двойного действия и давильной головки, которые смон тированы на двух стойках, установленных на общей раме. Дав ление в домкратах создается маслонаоосной станцией, смонтиро ванной на отдельном одноосном шасси.
Конструкция зонда позволяет измерять раздельно сопротив ление грунта погружению конуса и общее сопротивление грунта вдавливанию зонда. Сопротивление грунта по боковой поверх-
Ш
кости зонда определяется как разность измеренных сопротивле ний.
Сопротивление грунта іпокружению конуса измеряется дина мометром ДОСМ-5 с мессурой, рассчитанным на максимальное усилие 5 тс. Общее сопротивление грунта погружению зонда оп-
ределяется по давлению в гидравлической системе установки, измеряемому манометром.
Рис. 63. Установка СП-59
|
|
|
^ |
для статического зондирова |
|||
|
|
|
|
ния грунтов |
на |
тракторы |
|
|
|
|
|
Т-16М |
|
свая; |
|
Рис. |
62. |
Наконечник |
/ — зонд; 2 — винтовая |
||||
3 — сваезавертный |
механизм; |
||||||
зонда |
установки |
С-97Э |
4 — измерительная |
аппаратура; |
|||
для статического |
зонди |
5 — вдавливающее |
устройст |
||||
во; 6 — блок |
управления; |
7 — |
рования грунта насосная станция
Вся установка смонтирована на одноосном шасси. Анкеровка установки при работе производится с помощью четырех винто вых свай, погружаемых вручную или специальной установкой для завинчивания винтовых сваи (УЗВС).
Максимальная глубина зондирования 15 м, максимальное усилие вдавливания 10 тс.
Наряду с серийно изготовляемыми установками С-979 инсти тут «Фундаментпроект» использует разработанную и изготовлен ную им установку УЗК-б, смонтированную на шасси автомоби
ля ЗИЛ-167К.
Установка УЗК-5 состоит из механизма для завинчивания ан керной сваи, зонда, вдавливающего устройства, измерительного устройства и гидравлической системы. Зонд, как и вдавливающее устройство (гидроцилиндр), представляет собой унифицирован ный узел от серийно выпускаемой установки С-979 (ОП-Зб).
112
Для восприятия реактивного усилия вдавливания зонда за винчивается одна анкерная составная свая, через которую про ходит зонд при зондировании грунта. В зависимости от несущей способности грунта применяют винтовую сваю с диаметром ло пасти 250 или 300 мм, шагом 50 мм, длиной от 1,5 до 3 м.
Механизм для завинчивания анкерной сваи состоит из одно ступенчатого червячного редуктора (передаточное отношение 40), привод которого осуществляется гидравлическим двига телем.
Сопротивление грунта погружению конуса и трение по боко вой поверхности зонда воспринимаются специальной гидравли ческой головкой с тензометрическими датчиками давления ТДЛ-100.
Результаты зондирования автоматически записываются в ви де графиков самописцами. Измерительная система через преоб разователь питается от аккумуляторов автомобиля.
Исполнительные гидравлические механизмы (вдавливающий гидроцилиндр, гидромотор) питаются от маслонасоса Н-403Е, привод которого осуществляется от транспортного двигателя автомобиля.
На основе многолетнего опыта эксплуатации описанных выше установок С-979 и УЗК-5 институтом «Фундаментпроект» на базе трактора Т-.16М разработаны и Московским заводом строитель ных машин в конце 1972 г. изготовлены два образца установки для статического зондирования СП-59 (рис. 63).
Зонд из звеньев длиной 1 м и диаметром 36 мм с коническим наконечником площадью 10 см2 и углом при вершине 6Q9 на штангах диаметром :18 мм погружается в грунт гидродомкратом вдавливающего устройства через измерительную головку. Из мерительная головка позволяет одновременно и непрерывно измерять сопротивление прунта вдавливанию конуса и сопро тивление трения грунта по боковой поверхности зонда. Реак тивную нагрузку в процессе вдавливания зонда воспринимает одна винтовая составная свая со сменными лопастями диамет рами 200, 300 и 400 мм. Специальный корректор исключает влияние выхода сваи из грунта на отсчет глубины погружения зонда.
Вдавливание зонда в грунт производится через центральный канал сваи, одновременно являющийся направляющим кондукто ром. Винтовая свая погружается в грунт сваезавертным механиз мом, приводимым в действие аксиально-поршневьгм гидромо тором.
Вдавливающее устройство, сваезавертный механизм и гид равлические аутригеры установки смонтированы в единый сило вой блок и шарнирно укреплены на торце рамы шасси.
Механизмы силового блока с помощью вспомогательных ги дроцилиндров могут быть переведены из рабочего положения в транспортное (горизонтальное) и обратно.
5 Зак. 6-18 |
113 |
В кузове шасси установлены блок управления, вторичные при боры, стеллаж для штан.г и труб. Исполнительные механизмы питаются от насосной станции, 'выполненной на базе насоса вы сокого давления с приводом от вала отбора мощности двигате
ля трактора Т-ЛбіМ. |
|
характеристика |
установки |
||
Ниже приведена техническая |
|||||
СП-69: |
|
|
|
|
|
Глубина зондирования . . |
|
|
до 20 м |
||
Максимальное усилие вдавливания зонда . . |
10 000 кгс |
||||
Скорость вдавливания з о н д а .......................... |
0,5—0,7 м/мин |
||||
Измеряемое сопротивление |
грунта |
погруже |
|
кгс |
|
нию к о н у с а ...................................................... |
|
до 4800 |
|
||
Измеряемое сопротивление |
трения |
грунта по |
|
кгс |
|
'боковой поверхности з о н д а .......................... |
до 8000 |
|
|||
Максимальный крутящий момент сваезаверт- |
550 кгс м |
||||
іного механизма ............................................. |
|
|
|||
Число оборотов патрона сваезавертиого меха |
5 об/мин |
||||
низма ................................................................... |
|
|
|||
2. ПРОИЗВОДСТВО ИСПЫТАНИИ |
|
|
|
||
Работы по статическому зондированию проводятся по прог |
|||||
рамме изысканий, составляемой в соответствии |
с требованиями |
||||
главы СНиП ІІ-А. 13-69 и действующих нормативных |
докумен |
||||
тов на инженерные изыскания и проектирование. |
Программой |
||||
определяется цель изысканий, их состав и объем |
(в том числе |
количество точек зондирования, их расположение в плане и глу бина зондирования).
При проведении изысканий под отдельные здания н сооруже ния зондирование производят в пределах их контуров ,или не да лее 5 м от их контуров. Для получения сопоставимых данных часть точек зондирования должна располагаться вблизи (не да лее 5 м) от выработок (шурфов, скважин), из которых произво дится отбор грунтов для лабораторных исследований.
Статическое зондирование выполняется различными установ ками в соответствии с имеющимися инструкциями по их эксплу атации.
При выполнении зондирования необходимо соблюдать требо вания «Руководства по технике безопасности на инженерно-изы скательских работах для строительства» (М., Стройиздат, 1971) и «Единых правил безопасности на геологоразведочных работах»
(М., «Недра», 1965).
Скорость погружения зонда должна оохраняться постоянной (для определения физико-механических характеристик грунтов и несущей способности свай не более 0,5 м/мин). Скорость извлече ния зонда не ограничивается.
114