Фундаментов

УН.1. ОБОРУДОВАНИЕ И ОБУСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ СВАЙ И ОБОЛОЧЕК

Постройка свайных фундаментов состоит из погружения свай и возведения плиты. В зависимости от расположения плиты по от­ношению к поверхности земли или дна реки для ее возведения мо­жет потребоваться ряд работ, аналогичных работам по возведению фундаментов в открытых котлованах (см. гл. V). Ниже рассматри­ваются специфичеакие работы, связанные с возведением свайных фундаментов, и прежде всего методы погружения забивных свай а свай-оболочек, а также способы устройства буровых свай и столбов, получивших наибольшее распространение.

Сваи забивают в грунт специальными снарядами ударного или вибрационного действия Ч

Снаряды ударного действия называются молотами. Молоты бывают подвесные, паровоздушные и дизельные.

Подвесный молот (рис. VII.1) представляет собой сталь­ную или чугунную отливку массой от 100 до 3000 кгс, которую пе­риодически сбрасывают на голову сваи с высоты 3—4 м. Движение молота происходит по направляющим (стреле копра), с которыми его соединяют кольцами и ползунами; молот поднимают тросом„ идущим от ручной или механической лебедки. Для сбрасывания молота служит специальный крюк, закрепленный на конце троса: подняв молот на необходимую высоту, крюк выдергивают из проу­шины, нажимая на рычаг, после чего молот свободно падает. Ча­стота ударов составляет 3—4 удара в минуту. Интенсивность по­гружения сваи зависит от энергии удара, равной произведению ве­са молота на высоту падения.

Забивка подвесным молотом малопроизводительна и малоэф­фективна; к такому способу прибегают крайне редко, например, когда необходимо забить малое число свай на относительно не­большую глубину или когда отсутствует более совершенное обору­дование.

В паровоздушных молотах используется энергия пара или сжа­того воздуха. Паровоздушный молот одиночного действия простейшей конструкции (рис. УП.2, а) состоит из цилиндра, перемещающегося вдоль стрелы копра, и поршня, неподвижно соединенного с головой сваи. В крышке цилиндра

¹ Сваи могут быть также погружены задавливанием путем приложения к ннм статических нагрузок. Этот способ не рассматривается, так как примене­ние его весьма ограничено.

Рис. У11.1. Подвесной молот: Рис. УИ.2. Паровоздушный молот оди-

/ —трос; 2 — рычаг; 3 — стрела копра; НОЧНОГО действия:

4 -пальцы; 5-молот; € - ползун /-выпуск пара; 2 - парораспределительный

(трехходовой) кран; 3 — крышка цилиндра; 4 — корпус цилиндра; 5 — поршень; 6 — ком­прессионные кольца; 7 — шток; в — выход воз­духа и конденсата; 9 — пальцы; 10 — стрела копра; 11 — свая

расположен трехходовой парораспределительный кран, к которо­му по шлангам подводят пар или сжатый воздух.

Трехходовой кран (рис. УП.2, б) имеет диаметральную (сквоз­ную и радиальную прорези, расположенные перпендикулярно друг к другу. В положении крана, при котором перекрыт впуск пара, надпоршневое пространство цилиндра сообщается через сквозную прорезь с наружной атмосферой. При повороте крана на 90° пере­крывается выходное отверстие и пар поступает в цилиндр. При по­ступлении пара в надпоршневое пространство цилиндр поднимает­ся вверх. После переключения крана отработавший пар выходит в атмосферу и цилиндр свободно падает на голову сваи. Таким образом, ударной частью этого типа молота является цилиндр, причем подобно подвесному молоту энергия удара создается только весом падающего цилиндра, поэтому такой молот и назы­вается молотом одиночного действия.

В современных моделях кон­струкция молотов одиночного действия значительно улучшена, в частности парораспределитель­ный кран полуавтоматизирован (при подъеме цилиндра на за­данную высоту кран переключа­ется автоматически).

Промышленностью изготовля­ются молоты одиночного дейст­вия с весом ударной части от 1, 8 до 8, 2 тс и высотой падения до 1, 5 м, числом ударов в минуту 30—50, рабочем давлении пара (воздуха) от 6 до 10 кгс/см², рас­ходом пара от 350 до 1500 кг/ч, расходом сжатого воздуха 9— 26 м³/мин. Вес молота составля­ет от 2, 6 до 11 тс, высота — 2, 8—4, 9 м. Энергия одного уда­ра—от 2700 до 10 000 кгс-м.

В паровоздушных мо­лотах двойного действия энергия удара создается не только ударной частью, но и дав­лением пара (воздуха) на удар­ную часть. Молот (рис. УП.З) состоит из бойка, соединенного штоком с поршнем. Поршень пе­ремещается в неподвижном ци­линдре, скрепленным четырьмя болтами с крышкой молота и ша­ботом. В стенках цилиндра рас­положено парораспределительное устройство (золотник), подающее автоматически пар (воздух) по­следовательно в подпоршневое и надпоршневое пространство ци­линдра. При подаче пара в под­поршневое пространство поршень поднимается вверх, при подаче пара в надпоршневое простран­ство поршень падает вниз. Паде­ние поршня с бойком происходит под действием не только его ве­са, но и давления пара (отсюда название — молот двойного дей­ствия). Для выхода отработан­ного пара в стенках корпуса име-

Рис. УП.З. Паровоздушный молот двойного действия:

/ — шабот; 2 — боек; 3 — корпус; 4 — шток; 5 — поршень; 6 — цилиндр; 7 — соедини­тельный болт; 8 — крышка цилиндра; 9 — штуцер для подачи пара; 10 — золотник; И — палец

Рис. УНА Штанговый и трубчатый дизельные молоты:

1 _ рычаг для сброса цилиндра; 2 — кошка; 3 — цилиндр; 4 — штырь; 5 — штаига; 6 — фор­сунка--7 — поршневой блок; 8 — топливная трубка; 9 — рычаг подачи топлива; 10 — -топлив-

.._.*.*.----- < /—«.„„„„„„чй к„.,. 19 — ш.птао пгтгтя- 13 — поршень; 14 •— цилиндр; 15 —

-рычаг подачи топлива; 19 — топлив-

ются каналы, сообщающиеся с наружным воздухом. Молот двойного действия не требует направляющих устройств: будучи надежно сое­динен с головой сваи пальцами, выступающими из корпуса, он опус­кается вместе «о сваей. От случайного падения молот удерживается за проушину слабо натянутым тросом. Некоторые модели молотов двойного действия приспособлены к работе под водой-

Вес ударной части наиболее употребительных молотов двой­ного действия составляет от 0, 6 до 2, 25 тс, ход поршня от 0, 4 до 0, 58 м, энергия удара от 950 до 2700 кгс-м, число ударов в минуту от 100 до 140, высота молота от 2, 4 до 3 м, полный вес от 3 до 5, 2 тс. Для работы молотов обычно используют компрессоры про­изводительностью от 13 до 17 м³/мин с рабочим давлением сжато­го воздуха 7—8 кгс/см².

Для работы паровоздушных молотов требуются достаточно мощные энергетические установки и сложное вспомогательное обо­рудование: паровые котлы, компрессоры, паро- и воздухопроводы, шланги и т. д. Это удорожает и усложняет их применение.

Дизель-молоты выпускаются промышленностью двух типов (табл. VII.1).

В штанговом дизель-молоте (рис. УП.4, а) ударной частью служит цилиндр, который перемещается по вертикальным штангам. В нижней части молота- расположен поршневой блок, состоящий из поршня с компрессионными кольцами, топливного бака и плунжерного насоса, подающего жидкое топливо в форсун­ку. Форсунка распыляет топливо в тот момент, когда ударная часть опускается на поршень и в камере сжатия цилиндра созда­ется давление, необходимое для самовозгорания топлива.

Подача топлива автоматизирована: при определенном положе­нии ударной части штырь (кулачок), закрепленный на ней снару­жи, надавливая на рычаг топливного насоса, приводит в движение плунжер, и насос подает очередную порцию топлива в камеру сжа­тия. При сгорании топлива происходит взрыв, силой которого ударная часть подбрасывается вверх, после чего она вновь падает на поршень и т. д. Весь процесс отрегулирован так, что в нижнем положении ударная часть успевает до подбрасывания нанести свои­ми шипами удар по наковальне и шаровой опоре-

Таблица VII.!

Рис. ЛШ.6. Схема вибропогружателя и гра­фик изменения возмущающей силы:

/ — электромотор; 2 — захват; 3 — корпус; 4 — де-балаис; 5 — вал; 6 — переходник; 7 — фланец сваи-оболочки; 8 — свая-оболочка; 9 — болт^ /—/V — последовательность расположения деба-лансов

Молот закрепляется на стреле копра с помощью специальных отливок (лап поршневого блока) и траверсы. Молот поднимается кошкой, к которой прикреплен трос, идущий от лебедки. Для ра­боты молота необходимо вначале поднять ударную часть и сбро­сить ее на поршень; это производится с помощью крюка и рычага» расположенных на кошке.

Работа трубчатого дизель-молота (рис. VII.4, б) ©снована на том же принципе, но в нем ударной частью является поршень. Цилиндр представляет собой стальную трубу, внутри которой перемещается поршень. Труба соединена с массивной пя­той, имеющей чашеобразное углубление. Нижний конец поршня заканчивается ударником сферической формы. В нижнем положе­нии, когда поршень соприкасается с пятой, между ними остается кольцевое пространство, образующее кам«ру сжатия. Жидкое топ­ливо подается в углубление пяты и разбрызгивается ударником при падении'поршня. Топливный насос подает топливо автомати­чески, для чего служит рычаг, выступающий внутрь цилиндра сквозь щель в его стенке. Во время забивки сваи молот закреп-.ляют за стрелу копра, вдоль которой он свободно опускается по мере погружения сваи в грунт. Дизель-молоты работают на деше­вых сортах жидкого топлива: соляровом масле, лигроине, керосине.

При забивке свай молотами необходимо защищать головы свай от разрушения. Для этого деревянные сваи укрепляют бугелем. При штанговом дизель-молоте бугель не ставят, так как его заме­няет шаровая опора молота. Железобетонные сваи забивают с по­мощью наголовника с амортизирующими прокладками (рис. УП.5).

Начиная с 1949 г. для погружения свай с большим успехом применяют вибрационный способ. Снаряды вибрационного дейст­вия —в ибропогружатели, впервые разработанные и осво­енные советскими специалистами (проф. Д. Д.Баркан, проф. К. С. Силин, инж. Б. П. Татарников и др.), позволяют в несколько раз ускорить процесс погружения свай в грунт и сократить трудо­емкость и сроки работ по возведению фундаментов. Вибропогру­жателем свае сообщаются продольные колебательные движения, и свая легко проникает в грунт под действием только собственного веса и веса вибропогружателя, так как в результате колебаний почти полностью исчезает трение между поверхностью сваи и грунтом.

В зависимости от частоты колебаний различают высоко- и низ­кочастотные вибропогружатели. Высокочастотные вибропогружа­тели имеют частоту до 2500 колебаний в минуту. Применение их целесообразно для погружения стальных шпунтин. Для погруже­ния свай применяют низкочастотные вибропогружатели с частотой в пределах от 400 до 650 колебаний в минуту.

Вибропогружатель (рис. УП.б, а) состоит из сваренного из стальных листов корпуса, на крышке которого расположен элек­тромотор переменного тока. Системой зубчатых передач электро­мотор связан с валами, попарно вращающимися в противополож­ных направлениях; на валах насажены дебалансы.

При вращении дебалансов возникают центробежные силы (рис. VII-б), причем в нижнем и верхнем положении дебалансов эти си­лы суммируются, давая равнодействующую, направленную соответ­ственно вниз и вверх, а при боковых положениях дебалансов цент­робежные силы взаимно уравновешиваются- Таким образом, вся вибросистема, состоящая из сваи с жестко закрепленным на ее го­лове вибропогружателем, испытывает переменную продольную из­меняющуюся по синусоидальному закону силу N (рис- УП.б, в), которая создает необходимые для погружения сваи продольные ко­лебательные движения.

Основными характеристиками вибропогружателей служат раз­виваемая ими центробежная сила, называемая возмущающей си­лой, и статический момент дебалансов.

Возмущающая сила (в кгс)

М _а М I 2яя \2

е е \ 60 )

Статический момент дебалансов

Здесь М — суммарный статический момент дебалансов относительно осей вращения, кгс-см; со — угловая скорость вращения дебалансов; п — частота вращения, об/мин; § — ускорение силы тяжести, равная 981 см/с²; О г — вес 1-го дебаланса, кгс;

е\ — расстояние от оси вращения 1-го дебаланса до его центра тяже­сти, см.

От статического момента дебалансов зависит амплитуда коле­бания всей вибрюсистемы. При нормальном погружении сваи ам­плитуда (в см)

А, =

где Оц — вес вибропогружателя, кгс; Сев — вес сваи с наголовником, кгс.

Современные низкочастотные вибропогружатели характеризу­ются следующими показателями:

Возмущающая сила, тс................................................................. 18, 5—340

Статический момент эксцентриков, кгс-см................................ 93—934

Число грузовых валов............................................................... 2—8

Частота вращения дебалансов, об/мин..................................... 400—667

Потребляемая мощность, кВт..................................................... 60—400

Масса вибропогружателя, т......................................................... 4—27, 6

Габаритные размеры, м:

высота..................................................................................... 1, 7—3, 75

ширина................................................................................... 1, 15—4, 42

длина....................................................................................... 0, 88—5, 1

В некоторых моделях вибропогружателей возмущающую силу можно изменять, меняя частоту вращения или статический момент дебалансов.

При погружении оболочек больших диаметров прибегают к ус­тановке спаренных, синхронно работающих вибропогружателей

(рис.УП.7).

Вибропогружатель должен
быть жестко соединен со сваей.
Для этого служат наголовники
(переходники). Автоматический
наголовник АСН-40 (рис. VII.8)
для погружения призматических
свай имеет фрикционное соедине­
ние наголовника со сваей. Силы
трения создаются прижатием
колодок к поверхности сваи
пружинами. При натяжении
тросов пружины сжимаются, ко­
лодки отходят от сваи и на­
головник без труда снимается; в
Рис. VII.?. Спареииые вибропогру- ^{таком же} положении оголовник
жателн ВП-250 устанавливают на сваю. Анало-

гичные наголовники применяют и для свай-оболочек. В них креп­ление осуществляется цанговым устройством, захватывающим стенку сваи (оболочки) с внутренней и наружной сторон.

Наголовники фрикционного действия весьма удобны: они тре­буют минимального времени для снятия и установки вибропогру­жателя. Однако они не универсальны, так как приспособлены для свай только определенных толщин. Поэтому на стройках продол­жают применять переходники с болтовыми фланцевыми соедине­ниями (рис. УП.9).

При нагружении оболочек приходится периодически удалять грунт из их внутренних полостей, для чего необходимо снимать с оболочки вибропогружатель, а затем вновь его устанавливать. Эта непроизводительная работа отнимает много времени (несколь­ко часов при фланцево-болтовых переходниках) и снижает темпы погружения оболочек. Для исключения этих работ в мостостроении созданы вибропогружатели ВУ-1, 6 для оболочек диаметром 1, 6 м и ВУ-3 для оболочек 3 м с проходным отверстием (рис. VII. 10). В этих вибропогружателях диаметрально расположенные электро­моторы, установлены на кольцевой раме. Внутреннее свободное пространство рамы позволяет разрабатывать грунт в оболочке без снятия вибропогружателя.

Кроме вибропогружателей в строительстве используются виб­ромолоты, в которых вибрационное воздействие совмещено с ударным. В вибромолоте (рис. VII.11) вибропогружатель соеди­нен с погружаемым элементом (наголовником) пружинами и же­сткими тягами (болтами). При вращении дебалансов наряду

Рнс. УП.8. Автоматический наголов­ник:

/ — вибропогружатель; 2 — трос от крюка крана; 3 — закрытая пружина; 4 — корпус; 5 — шарнир; 6 — зажимный башмак; 7 — свая

Рис. УП.9. Фланцево-болтовой наго­ловник (переходник):

/ — вибропогружатель; 2 — наголовник;

■ 3 — фланец; 4 — оболочка; 5 — болты; 6 — ребра жесткости

7—2644

с возмущающей силой возникают удары наковальника по оголов­ку. В результате погружающее воздействие снаряда увеличива-'

ется.

Вибромолоты имеют следующие характеристики:

Возмущающая сила, тс................................................................ 5—21, 8

Статический момент эксцентриков кгс-м.................................. 3, 22—24, 60

Чистота вращения дебалансов, об/мин....................................... 960—1450

Частота ударов, уд/мин............................................................ 480—1450

Потребляемая мощность, кВт................................................ 5, 5—28

Масса вибромолота, т.............................................................. 1, 1—6, 5

При постройке фундаментов нередко возникает необходимость извлечения из грунта шпунта и свай. Это выполняется молотами двойного действия, вибропогружателями или сваевытаскивателя-ми специальной конструкции.

Для извлечения свай (шпунтов) молотом двойного действия молот закрепляют к свае в перевернутом положении и во время его работы тяговым тросом того или иного грузоподъемного крана. вытаскивают сваю из грунта. При вибропогружателе сваю также извлекают тросом, закрепленным за вибропогружатель.

Вспомогательным средством, облегчающим погружение, явля­ется подмыв свай напорной водой (рис. VII.12, а). Сущность под­мыва заключается в том, что к нижнему концу сваи подается по трубам под большим напором вода. Вода, размывая грунт под острием сваи, значительно уменьшает сопротивление погружению. Одновременно, поднимаясь по стволу сваи вверх, вода смачивает ее поверхность и снижает силы трения. В результате сопротивле­ние погружению настолько уменьшается, что свая проникает

Рис. VII.12. Схема подмыва свай и деталь конусного наконечника:

1 — водоем; 2 — насос; 3 — водонапорные трубы; 4 — копер; 5 — свая; 6 — подмывные трубы; 7 — наконечник подмывной трубы; 8 — воздуховодная труба; 9 — концевая часть воздуховодной трубы

в грунт под легкими ударами молота, а при интенсивном подмы­ве— только под действием собственного веса и веса молота, рас­положенного на ней.

Вода из водоема подается центробежным насосом по напорным стальным трубам и через гибкие шланги поступает в подмывные трубы внутренним диаметром й — от 37 до 75 мм (обычно 50 мм), которые заканчиваются конусными наконечниками. Конусный на­конечник (рис. VII.12, б) имеет центральное отверстие диаметром (0, 25-^0, 4) д, и от четырех до восьми боковых отверстий диаметром 6—10 мм, направленных под углом 45° к продольной оси трубы.

При погружении сплошных свай (деревянных, железобетонных) подмывные трубы симметрично располагают вдоль боковых сто­рон сваи, поддерживая их тросами, идущими от лебедок; для фик­сации положения трубы рекомендуется пропускать через хомуты или скобы, прикрепленные к свае. В пустотелых сваях подмывную трубу располагают внутри сваи, заранее закладывая в ее острие отрезок трубы, к которому присоединяют наконечник и подмывную трубу. Для повышения эффективности подмыва в пылеватых пес­ках целесообразно применять пневмоиглу, по которой одновре­менно с водой подается к острию сваи сжатый воздух. Воздух, уменьшая удельный вес смеси воды с грунтом, способствует его размыву и выносу вверх по стволу сваи.

Подмыв прекращают, не доходя 1—2 м до проектной глубины погружения. После этого сваю добивают молотом. Добивка обес­печивает погружение нижней части сваи в грунты ненарушенной структуры и восстанавливает плотность.грунтов, размытых подмы­вом.

7* 195

.

Таблица УН.2

Таблица УН.З

Грунт

Ил, илистый песок, мелкозернистый песок, супесь, илистая глина, мягкая глина

Песок и супесь, сле­жавшиеся, песок с галь­кой и гравием, суглинок, глина средней плотности

Необходимый напор и расход воды для подмыва свай может быть ориентировочно определен по табл. VI 1.2.

Расчет оборудования для подмыва свай сводится к определе­нию параметров насоса по характеристикам принятой системы по­дачи воды.

При заданном расходе воды < 2 м³/с насос должен обеспечить напор воды

Я=Я₀ + Л₁ + Л₂ + Лз.

Потери в напорных трубах можно определить по формуле

0, 0014825

труб диаметром 100 мм

Йо =

Здесь Н₀ — необходимый напор у наконечника, задаваемый согласно табл. VII. 1 (1 кгс/см² равен 10 м напора), м; Н\ —потери «апора в напорных трубах, м; Л₂ — потери напора в шлангах, м; 1ц — потери напора в клапанах, тройниках и т. д., м; Б — диаметр напорных труб, м; Ь — длина напорной сети, м; ^_ш — длина шлангов; к_ш— коэффициент, принимаемый по данным табл. \^Н.З.

Потеря напора в каждом из клапанов, тройников и т. д. прибли­зительно равна потере в прямой трубе длиной 5 м. По полученным С} к Н подбирают необходимую насосную установку.

Подмыв свай наиболее эффективен в несвязных грунтах. В гли­нах и суглинках, особенно твердых и полутвердых, прибегать к подмыву не рекомендуется, так как при размыве этих грунтов значительно снижается несущая способность свай.

При забивке свае должно быть придано положение, соответст­вующее проектному. Кроме того, для работы большинства сваебой­ных снарядов, особенно при погружении наклонных свай, необхо­димо иметь направляющие устройства, фиксирующие перемещение молотов и направление их ударов. Для этого служат копры и кра­ны, снабженные соответствующим навесным оборудованием, а так­же направляющие каркасы и кондукторы.

Копры представляют собой конструкции целевого назначения: их применяют только для погружения свай (шпунта). Они могут быть деревянными и металлическими. В современном строитель­стве преимущественно применяют металлические копры сборно-разборной конструкции.

Легкий копр (рис. VII. 13), специально приспособленный для работы дизель-молотов, состоит из вертикальной стрелы, горизон­тальной рамы и элементов жесткости. Стрела и рама выполнены из швеллеров, элементы жесткости — из труб; все монтажные сое­динения— на болтах. Рама установлена на ролики с горизонталь­ными и вертикальными осями вращения, что облегчает перемеще­ние копра. На раме расположена двухбарабанная лебедка, один трос которой служит для подъема молота, другой — для подъема и установки под молот свай. Вверху стрела оканчивается траверсой и роликами для тросов. Для забивки наклонных свай стрела мо­жет быть поставлена с наклоном 1: 10 в сторону копра или от не­го. Полная высота копра в зависимости от его марки составляет от 11 до 17 м; полезная высота, равная полной, за вычетом высоты молота в его верхнем положении — от 7, 5 до 13 м; масса копра с лебедкой — от 1, 85 до 10, 75 т.

При большом объеме свайных работ и погружении длинных тя­желых свай применяют универсальные полноповоротные самоход­ные копры (рис..VII. 14), оборудованные самостоятельной пароси­ловой или компрессорной установкой. Наибольший наклон стрелы таких копров —1: 3. Высота их обеспечивает возможность забив­ки свай длиной до 28 м. В комплект универсальных копров входят паровоздушные молоты одиночного или двойного действия. Масса универсальных копров с оборудованием — от 30 до 75 т.

Часто возникает необходимость в забивке свай ниже уровня стоянки копра. В этом случае пли наращивают сваю съемным эле­ментом, называемым подбабком, или же присоединяют к стреле "

Рис. VII.13. Сборно-разборный копер:

/ — трос для подъема свай; 2 — стрела; 3 — элементы жесткости: 4 — трос для подъема дизель-молота; 5 — дизель-молот; 6 — рама

копра съемный элемент, называемый выносной стрелой. Подбабок значительно ухудшает забивку сваи, и применять его не рекомен­дуется. Длина выносной стрелы достигает в некоторых видах коп­ров 5—7 м, что позволяет забивать сваи в глубоких котлованах. при расположении копра выше его дна.

Копры обеспечивают большую точность погружения свай и возможность использования мощных сваебойных снарядов. Одна­ко они непригодны для других строительных работ и не обладают достаточной маневренностью.

В этом отношении универсальны самоходные' краны на пнев­матическом или гусеничном ходу, снабженные навесным копро­вым оборудованием (рис. VII. 15). Навесное оборудование состоит из направляющей стрелы и телескопической распорки, удерживаю­щей стрелу в заданном вертикальном или наклонном положении. Направляющая стрела вверху прикреплена к основной грузоподъ­емной стреле крана, а внизу для большей устойчивости ее иногда опирают на грунт с помощью пружинных опорных подушек.

Рис. УП.15. Самоходный гусеничный кран-копер

Рис. VII.16. Копровое направляющее устройство:

/ — направляющие стрелы; 2 — ферма жестко­сти; 3 — вибропогружатель; 4 — ролики; 5 — оболочка; 6 — винтовая распорка; 7 —лебед­ка; 8 — балласт; 9 — рама; 10 — рельсовый путь

Кроме самоходных автомо­бильных или гусеничных кра­нов для погружения свай мо­гут быть использованы и дру­гие виды строительных кранов, снабженных аналогичным на­весным оборудованием — ста­ционарные стреловые > краны-дерики, козловые.краны и т. д. Кроме копров, изготовляе­мых промышленностью, при постройке мостов часто прибе­гают к устройству копровых направляющих каркасов и кон­дукторов.

Копровые направляющие (рис. VII. 16), собираемые из инвентарных сборно-разборных конструкций (УИК), состоят из направляющих вертикальных или наклонных стрел и двух или более ферм жесткости. Фермы жесткости устанавли­вают на тележки, облегчаю­щие их перемещение, или при небольшой массе и высоте пе­реставляют кранами-

Каркасы (рис. VII.17) пред­ставляют собой пространствен­ную стальную конструкцию, состоящую из нескольких, обычно двух или трех, горизон­тальных плоскостей, соединен­ных вертикальными связями. Горизонтальные плоскости и связи собирают из линейных элементов (уголков, швелле­ров, двутавров) в геометриче­ски неизменяемую систему. Все монтажные соединения элемен­тов болтовые, что обеспечивает разборку каркаса после возве­дения фундамента.

Для погружения свай (обо­лочек) в каркасах предусмат­ривают фиксированные ячейки. Ячейки обустраивают четырь­мя направляющими деревян­ными брусьями, удерживающи-

ми погружаемый элемент в проектном положении. Длина брусьев для вертикальных свай (оболочек) — не менее 2 м при одноярусных каркасах и 4 м при двухъярусных. Для наклонных свай (оболочек) длина направляющих брусьев должна быть не менее 6 м. Зазор между погружаемым элементом и направляющими брусьями — 2—3 см.

Каркасы применяют на акваториях при глубине воды более 3—4 м. Для погружения вертикальных свай и оболочек, при ско­рости течения воды до 1 м*/с и глубине не более 10 м применяют од­ноярусные каркасы, при больших глубинах и скоростях течения, а также для погружения наклонных свай и оболочек применяют каркасы из двух и более ярусов.

На верхней плоскости каркасов устанавливают рабочий настил, -на котором можно располагать необходимое для выполнения ра­бот оборудование.

Обычно каркасы одновременно используют как распорное креп­ление шпунтовых ограждений.

Каркасы сложные и дорогие сооружения (масса их достигает 30—100 т) и применение их экономически оправдывается при мно­гократном использовании.

Для удешевления постройки фундаментов весьма перспектив­ны (вместо каркасов) железобетонные кондукторы, включаемые в состав плит фундаментов. Кондуктор обычно (рис. VII. 19) пред-

Рис. VII. 18. Железобетонный кондуктор для погружения свай: 1 — дощатая перемычка; 2 —бетон омонолнчивания

ставляет собой железобетонный понтон, в дне которого имеются направляющие патрубки для свай.

Патрубки выведены выше уровня воды в акватории, борты на-рощены деревянными перемычками, чем обеспечена плавучесть кондуктора.

После установки 'кондуктора по осям опоры и раскрепления якорями погружают сваи через патрубки, а затем насухо бетони­руют плиту фундамента..

Применение плавучих кондукторов осложняется при больших скоростях течения воды и значительных колебаниях ее уровня в пе­риод строительства.