Способ уплотнения водонасыщенных грунтов и устройство для осуществления способа

 

Класс 84с, i.№ 123884

СССР . Ф;

ГГГ053P g

ПатЕИт;,".ь;;." .; и::;;:КЗя

ЫДКИ11Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Д. А. Трифонов-Яковлев, Л. Г. Шульц, Н. Н. Аматов, М. В. Токарев, К. П. Майоров и В. И. Антонович

СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГРУНТОВ И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА

Заявлено 2 февраля 1959 г. за № 618195/29 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бголлетене изобретений» № 21 за 1959 г.

При возведении земляных гидротехнических сооружений методом гидромеханизации требования, предъявляемые техническими условиями, вызывают в ряде случаев необходимость проведения специальных работ по искусственному уплотнению несвязных песчаных грунтов, намытых в тело сооружения, Работы по уплотнению водонасыщенных грунтов наиболее эффективно производятся методом глубинного уплотнения вибробулавами различных конструкций, нагнетанием сжатого воздуха под постоянным давлением и т. п.

Все эти способы имеют разную эффективность и зачастую малоэкономичны, а исгользуемое оборудование громоздко.

Предлагаемый способ позволяет повысить степень эффективности уплотнения грунтов.

Достигается это нагнетанием в тело земляного сооружения сжатого воздуха под переменным (пульсирующим) давлением.

Пульсация воздуха производит динамическое воздействие, нарушает структуру и вызывает процесс расслоения водогрунтовой смеси. Взвешенные частицы грунта, под действием собственного веса, оседают, образуя более плотную насыпь.

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа и вид его с торца.

Устройство представляет собой смонтированную на базе трактора 1 установку с выносной кабиной управления 2 и противовесом 8, имеющую пульсатор 4 с приводом от двигателя внутреннего сгорания, стрелу 5, на которой подвешены две пульсационные трубы б, соединенные гибкими шлангами 7 с источником питания сжатым воздухом, и лебедку 8 для № 123884 опускания и подъема труб также с приводом от трактора. Для лучшего погружения в грунт трубы снабжены грузами 9.

В качестве пульсатора и источника питания сжатым воздухом может быть использован переоборудованный двухцилиндровый компрессор, у которого каждый цилиндр, создающий пульсацию воздуха, непосредственно соединен со своей трубой.

При работе устройства на нижних концах труб образуются пульсирующие воздушные сферы, которые и являются источником динамических воздействий в виде упругих волн, распространяющихся в водонасыщенном грунте.

Уплотнение грунта машиной осуществляется следующим образом.

Устройство подается на участок, подле кащий уплотнению, после чего трубы отгружаются в грунт под действием пульсации и собственного веса с пригрузкой. Затем производят подъем труб до выхода их из грунта. При опускании труб происходит полное разжижение грунта, а при подъеме — его уплотнение. При этом избыток воды выносится на поверхность II частично фильтруется через грунт. Этими двумя операциями, длящимися вместе 3 — 4 .вин, и заканчивается процесс уплотнения грунта, 3а один прокол грунт уплотняется в радиусе до 5,я от оси трубы па полную глубину опускания иглы (4 — 6 л).

Предмет изобретения

1. Способ уплотнения водонасыщенных гру тов с нагнетанием в них сжатого воздуха, о т л и ч а и шийся тем, что, с целью повышения эффективности, сжатый воздух нагнетается в грунт с переменным (пульсирующим) давлением.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, состоящее из трактора, погружаемых в грунт и извлекаемых из него труб, известных приспособлений для погружения и извлечения труб и источника питания сжатым воздухом, от л и ч а ю щ е с с я тем, что, с целью увеличения его производительности, оно снабжено пульсатором, создающим переменное давление нагнетаемого в грунт воздуха.