Устройство для задавливания подземных сооружений

Авторы патента:

Использование: для сооружения вертикальных выработок в городском и промышленном подземном строительстве. Сущность изобретения: устройство включает сваи, силовой механизм и режущий нож. Сваи расположены по внутреннему контуру подземного сооружения, имеют в нижней части окна и каждая снабжена распорным механизмом, размещенным внутри сваи и состоящим из силового элемента, связанного с ним клина и сегментов, шарнирнр закрепленных на внутренних стенках сваи с возможностью выдвижения через окна. 1 з.п,ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Е 21 Р 1/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 (21) 4888524/03 (22) 06.12.90 (46) 15.04.93. Бюл. N 14 (71) Московский горный институт (72) Я.М.Месхидзе и А,А.Акимов (56) Рекомендации по строительству опускных сооружений способом задавливания.

M. НИИОСП Госстроя СССР, 1980, с,17, рис.9, Авторское свидетельство СССР

¹ 1162983, кл, Е 21 0 1/08, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАВЛИВАНИЯ

ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано для сооружения вертикальных выработок в городском и промышленном подземном строительстве.

Цель изобретения вЂ” повышение надежности устройства за счет возможности поэтапного внедрения свай.

Применение свай с распорным механизмом, обеспечивающим достаточную несущую способность, вместо свай, имеющих вертикальную прорезь и забуриваемых на полную проектную глубину, при использовании которых наблюдается накопление отклонений с увеличением глубины погружения, позволяет заменить процесс единоразового внедрения свай на полную глубину, процессом поэтапного внедрения свай, обеспечивающим возможность коррекции отклонений на последующих этапах внедрения. Это в свою очередь позволяет исключить вероятность заклинивания устройства, Кроме того, оснащение свай распорным механизмом позволяет снизить их

„„. Ы „„1809080 А1 (57) Использование: для сооружения вертикальных выработок в городском и промышленHом подземном строительстве.

Сущность изобретения: устройство включает сваи, силовой механизм и режущий нож.

Сваи расположены по внутреннему контуру подземного сооружения, имеют в нижней части окна и каждая снабжена распорным механизмом, размещенным внутри сваи и состоящим из силового элемента, связанного с ним клина и сегментов, шарнирно закрепленных на внутренних стенках сваи с возможностью выдвижения через окна. 1 з.п,ф-лы, 5 ил. количество, Все сказанное выше позволяет повысить надежность устройства по сравне нию с прототипом, На фиг.1 показано устройство в плане, общий вид; на фиг. 2 вЂ” разрез А вЂ” А на фиг.1; на фиг. 3 вЂ” разрез Б-Б на фиг.2, со сложен. а ными сегментами; на фиг.4 вЂ” то же, с выдви- Q© нутыми сегментами; на фиг.5 вЂ” разрез В-В на фиг.3, Устройство состоит из свай 1, и редставляющих собой двутавр,обшитый пластинами 2, в нижнеи части которых имеются окна

3, Внутри свай в нижней их части располо- СР жен распорный механизм, состоящий из силового элемента в виде двух гидродомкратов 4, клина 5, сегментов 6 и д планок 7. Гидродомкраты 4 закреплены к свае, а их штоки связаны с клином 5, установленным в прорези стенки двутавра таким образом, что ее края являются направляющими при его возвратно-поступательном движении. Сегменты 6 закреплены к полкам двутавра на осях 8 и имеют возможность выдвижения через окна 3.

1809080 б фиг.

Фиг.1

Клин 5 и сегменты 6 кинематически связаны между собой планками 7. В верхней части сваи с наружной ее стороны закреплен силовой механизм, представляющий собой гидродомкраты 9, корпуса которых жестко связаны со сваями, а штоки вЂ” с консолями

10, установленными на режущем ноже 11.

Устройство работает. следующим образом.

По внутреннему контуру сооружаемой "0 выработки устанавливают необходимое количество свай 1 и погружают их в грунт на необходимую глубину с помощью любого механизма, нап ример вибропогружателей (не показаны). Затем под действием гидро- 15 домкратов 4 перемещают клин 5 в крайнее нижнее положение. При этом сегменты 6, поворачиваясь вокруг осей 8 через окна 4 в пластинах 2, внедряются в грунт, обеспечивая расчетную несущую способность сваям. 20

На поверхности устанавливают режущий нож 11 и связывают с ним первое кольцо крепи, а штоки гидродомкратов 9 силового механизма we; консолями 10, Включают гидродомкраты 9 и производят эадавливание 25 режущего ножа 11 и первого кольца крени с . одновременной разработкой забоя и выдачей грунта на выработки.

После этого гидродомкраты 4 включают на обратный ход и клин 5, перемещаясь З0 вверх, с помощью планок 7 возвращает сегменты 6 в исходное положение. Затем включают на обратный ход гидродомкраты 9 и внедряют сваи 1 на величину очередной заходки, а гидродомкратами 4 сегменты 6 разжимают в грунт.

На поверхности монтируют очередное кольцо временной или постоянной крепи и, включая гидродомкраты 9 силового механизма, производят задавливание подземного сооружения.

Выполняя работы в указанной последовательности, проходят выработку до проектной глубины. После этого сваи извлекают для повторного использования.

Формула изобретения

1, Устройство для задавливания подземных сооружений, включающее полые сваи, режущий нож подземного сооружения и силовые механизмы, связанные со сваями ирежущим ножом,отличающееся тем, что, с целью повышения надежности за счет возможности поэтапного внедрения свай, последние выполнены с окнами в нижней части, расположены по внутреннему контуру подземного сооружения и каждая снабжена распорным механизмом, размещенным внутри свай и выполненным из силового элемента и связанного с ним клина и из сегментов, шарнирно закрепленных на внутренних стенках сваи с возможностью выдвиженния через окна, а силовой механизм закреплен на свае с наружной ее стороны.

2. Устройство по п.1, отл ич а ю щеес я тем, что окна, сегменты и клинья расположены в несколько рядов по высоте сваи.

А-А

1809080

Фиг. 3

Фкг.4

Фиг.5

Составитель Я,Месхидзе

Техред М.Моргентал Корректор С.Пекарь

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1268 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Устройство для задавливания подземных сооружений

Способ погружения колонны в грунт // 1800036

Способ погружения сооружения в породу // 1774019

Изобретение относится к горному делу и касается технологии погружения в породу объектов, подлежащих захоронению

Устройство для сооружения шахтных стволов // 1752964

Применение озерного минерального ила // 1742486

Изобретение относится к подземному строительству и касается тиксотропных водных растворов для поддержки устойчивости грунтовых стенок различных выработок

Способ проходки шахтного ствола // 1742485

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве шахтных стволов метрополитена

Способ сооружения опускной крепи для берегоукрепления водоема // 1740675

Изобретение относится к подземному строительству, касается крепления вертикальных выработок способом стена в грунте и м.б

Способ погружения сооружения в породу // 1716143

Изобретение относится к способам строительства крупных подземных сооружений и может быть использовано при их транспортировке в подземное пространство

Способ погружения крупногабаритных тел в подземное пространство // 1707209

Тиксотропный раствор для предотвращения обрушения грунтовых стенок // 1668673

Изобретение относится к подземному строительству и касается тиксотропных водных растворов для обеспечения устойчивости грунтовых стенок траншей

Устройство для сооружения шахтных стволов // 2141030

Изобретение относится к области тоннеле- и метростроения, и непосредственно к устройствам для сооружения вертикальных (шахтных) стволов

Установка для строительства переходов магистральных трубопроводов под дорогами и насыпями // 2153581

Изобретение относится к строительству переходов магистральных трубопроводов под шоссейными дорогами и железнодорожными насыпями в грунте I - IV категорий

Опускное сооружение и способ его возведения // 2099533

Изобретение относится к области строительства подземных сооружений способом опускного колодца с преимущественным использованием в сложных инженерно-геологических условиях, характеризующихся неоднородностью слоев грунта по простиранию, наличием крутопадающих пластов, слабых неустойчивых водонасыщенных грунтов типа плывунов и илов, когда возникает возможность заплывания или выпора грунта в забой колодца с образованием на поверхности вокруг стен воронок и провалов, а разработку грунта в полости колодца необходимо производить под защитой заглубленной в грунт ниже забоя режущей кромки ножа

Способ закрепления подземной выработки в водонасыщенных замороженных грунтах // 2099534

Изобретение относится к строительству, а именно к способам закрепления подземной выработки в водонасыщенных замороженных грунтах

Основание опорной секции скользящей крепи // 2005183

Опускное сооружение и способ его возведения драновского // 2013554

Способ сооружения шахтного ствола и устройство для его осуществления // 1836564

Обделка шахтного ствола, комплекс для ее сооружения и способ ее сооружения // 2502873

Изобретение относится к области подземного строительства шахтных стволов большого диаметра для метро, фундаментов мостов и фундаментов строительных конструкций. Техническим результатом является повышение прочности несущей конструкции обделки, а также повышение эффективности, безопасности и скорости ее возведения. Сталебетонная обделка цилиндрического шахтного ствола выполнена поплавковой из двух концентрично расположенных стальных цилиндров с герметичным дном. Цилиндры смонтированы из двухкольцевых стальных секций, закрепленных между собой по длине стальной обделки. Дно обделки, заобделочное пространство и пространство между стальными стенками внешнего и внутреннего цилиндров этой обделки забетонировано для формирования цельного сталебетонного цилиндра повышенной прочности и гидроизоляции. В строительный комплекс входит автокран, передвижная по рельсам буровая установка, эрлифтная система для бурения, система многократной очистки от шлама и подачи в ствол промывочной жидкости, лебедка для подъема и спуска стальных конструкций, монтажный стол и центрирующий кондуктор для монтажа кольцевых секций и стальной обделки, вальцовочный станок для стальных листов в цилиндрические сегменты и электросварочная аппаратура или станция. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ проходки и крепления вертикальных и наклонных выработок и щитовой комплекс для его осуществления // 2607824

Изобретение относится к области подземного строительства при сооружении вертикальных и наклонных выработок глубокого заложения. Технический результат от использования изобретения состоит в повышении надежности и долговечности крепи, а также безопасности производства работ с сокращением сроков строительства стволов с существенным снижением материальных и трудовых затрат. Это достигается тем, что в способе проходки и крепления вертикальных и наклонных выработок, включающем разработку и выборку грунта в призабойной зоне, установку подвижной опалубки, подачу бетонной смеси в пространство, образованное внешней оболочкой щита и опалубкой, прессование бетонной смеси и возведение крепи, согласно изобретению возведение крепи осуществляют циклами, последовательно возводя участки из монолитно-прессованного бетона с количеством заходок, обеспечивающих последующий монтаж одного-двух колец из чугунных тюбингов или железобетонных блоков, при этом подачу бетонной смеси до полного заполнения пресс-камеры производят с регулированием интенсивности и равномерности с перекрытием бетоноводов по окончанию заполнения посредством управляемых затворов, которые равномерно располагают по окружности внутренней опалубки в конце рабочего хода пресс-кольца, а затем выполняют выпрессовывание бетонной смеси снизу вверх из пресс-камеры с распором на породу и с образованием очередной заходки пресс-бетонной крепи. Для осуществления способа применяется щитовой комплекс, включающий корпус, породоразрушающий рабочий орган, механизм для выдачи породы, механизм для возведения крепи, согласно изобретению в качестве породоразрушающего рабочего органа использован рабочий орган роторного типа, который выполнен конусообразным и жестко связан с центральным полым валом, который связан с зубчатым колесом и приводится во вращение несколькими гидроприводами, шестернями, которые входят в зацепление с зубчатым колесом, приводящим породоразрушающий орган с центральным валом во вращение, причем механизм для выдачи разрыхленной породы расположен внутри полого вала и выполнен в виде шнека, нижним концом который шарнирно опирается на конструкцию забурника с породоразрушающего рабочего органа, а верхний связан с гидроприводом, расположенным на горизонтальной полке корпуса щита, а нижняя часть внутреннего корпуса щита выполнена также конусообразной и расположена под углом к центральному валу, имеющему в нижней части окна для приема разрыхленной породы с попаданием ее в шнек, а на внутренней поверхности конусной части корпуса щита установлены рифленые пластины из абразивоизносостойкой и высокопрочной стали для увеличения долговечности и производительности рабочих поверхностей при измельчении крупных кусков породы, причем шнек в верхней части связан с бункером для приема породы, а на верхнем ярусе корпуса щита в его центральной части установлен тюбингоукладчик, имеющий поворотную платформу, установленную на столе с роликами и гидроприводом, жестко связанным с центральной стойкой, причем на поворотной платформе установлена телескопическая рукоять с захватом для чугунных тюбингов или железобетонных блоков, при этом щитовой комплекс имеет пресс-камеру, связанную с гидроцилиндрами и оснащенную пресс-кольцом, как минимум тремя управляемыми затворами с бетоноводами, равномерно расположенными по окружности внутренней опалубки, а на внутренней поверхности пресс-камеры размещены воздушные клапаны, по окружности между затворами бетоноводов для снятия противодавления воздуха при заполнении пресс-камеры бетонной смесью. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ проходки вертикальных стволов и комплекс для его осуществления // 2613999

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к проходческому оборудованию, и может быть использовано для сооружения вертикальных стволов. Технический результат от использования изобретения заключается в повышении скорости проходки ствола и качества крепи за счет обеспечения возможности возведения монолитной крепи внутри ствола. Комплекс для проходки вертикальных выработок включает привод вращения, установленный на многоярусном проходческом полке, имеющем телескопические гидродомкраты, и связанный с цилиндрическим буром, гидродомкраты внедрения бура, погрузочную машину для экскавации извлекаемой породы и тюбингоукладчик. Комплекс снабжен кондуктором, по периметру которого размещены подшипники скольжения, и имеющим нижнее и верхнее опорные кольца, нажимным устройством с распорным приспособлением в породу, опалубкой. Цилиндрический бур выполнен с режущей кромкой по нижнему торцу и имеет в средней части опорное кольцо, на котором установлено зубчатое колесо, при этом приводы с шестернями установлены на нижнем опорном кольце кондуктора с возможностью зацепления с зубчатым колесом. Погрузочная машина установлена на телескопической вертикальной стойке, жестко закрепленной в верхней центральной части кондуктора, причем штоки цилиндров гидродомкратов внедрения бура в породу закреплены на верхнем опорном кольце кондуктора, а штоки телескопических гидродомкратов связаны с нажимным устройством, при этом на верхнем этаже проходческого полка выполнены ниши, в которых размещены прорезиненные надувные элементы, для предотвращения протечки бетона. 3 ил.