Введение к работе
Актуальность темы. Работы по реконструкции действующих предприятий в условиях стесненной городской и промышленной за-зтройки занимают значительное место в строительстве и объем их непрерывно увеличивается. Это определяет необходимость уотрой-зтва фундаментов вблизи существующих зданий а сооружений не только безопасными, но и высокопроизводительными методами, применяя достаточно мобильное оборудование для работы в стесненных условиях. Известно, что к таким методам относится забивка и вибропогружение свай, применение которых вблизи существующих строений аз-за высокого уровня динамических воздействий, небезопасно доя существующих зданий и сооружений.
Теоретические и экспериментальные исследования, а так же производственный опыт использования вращательный (вокруг своей оси) колебаний позволили предположить возможность погружения трубчатых свай вблизи существующих зданий и сооружений под действием вдавливающей силы и вращательных колебаний. Использование вращательных колебаний для погружения трубчатых свай позволяет сохранить все преимущества применения вибрационных технологий для устройства свайных фундаментов.
Исследование основных закономерностей влияния вращательных колебаний на преодоление сопротивления грунта вдавливанию трубчатых свай позволит разработать технологии и оборудование для уотройсгва свайных фундаментов в стесненных условиях строительства (например экономичных вибронабивных свай), позволяющих снизить стоимость и сократить сроки строительства.
Целью работы является установление основных закономерностей преодоления сопротивления грунта вдавливанию трубчатой свая с вращательными колебаниями, определение на основе полученных результатов оптимальных режимов погружения в области применения.
Научная новизна и практическая ценность работы заключается в следующем:
-
Выявлено влияние вращательных .колебаний на преодоле ние сопротивления грунта вдавливанию конусного наконечника.
-
Аналитическим путем получены и подтверждены экспери ментально математические выражения, описывающие влияние вра щательных колебаний на преодоление сопротивления грунта вда ливанию конусного наконечника и зависимость этого влияния о угла заострения конуса.
-
Разработана и експериментально обоснована математическая модель процесса погружения трубчатой сваи в грунт по действием вдавливающей силы и вращательных колебаний.
-
Установлена область оптимальных параметров погружения трубчатой свая вдавливанием с вращательными колебаниям! и разработана методика их определения.
' 5. Разработана и опробирована в натурных условиях технология изготовления набивных свай способом вибралионно-врс щательного вдавливания.
На защиту выносятся;
-
Результаты теоретических и экспериментальных исследований влияния вращательных колебаний на преодоление сопрі тивления грунта вдавливанию конусного наконечника.
-
Математическая модель процесса погружения трубчато: сваи под действием вдавливающей силы и вращательных колеба
-
Установленные зависимости величины перемещения труб-атой сван от основных параметров пропесоа вибраиионно-враща-ельного вдавливания и сопротивления грунта.
-
Рекомендации по выбору и методика расчета основных па-аметров процесса погружения трубчатых свай под действием вдав-ивающей силы и вращательных колебаний.
Реализация работы. Результаты диссертационной работы но-юльзованы при изготовлении вибронабивных свай в условиях ре-;онструкпии, реализованы во ВНИИГСе при разработке документами производственной установки вибрапионно-вращательного вдав-іивания, которая будет использована трестом & 28 Ленстройкоми-ета. Ожидаемый экономический эффект от использования одной ус-ановки составляет 127,5 тыс. рублей в год.
Апробация работы. Основные результаты и положения диссер-:ашаонной работы докладывались и обсуждались на смотр-конкурсе молодых специалистов ВНИИГС (Ленинград, 1989 г.); На научно-техническом семинаре аспирантов ВНИИГС (Ленинград, 1989 г.); ta заседании научно-технического совета ВНИИГС (Ленинград, [990 г.); на Всесоюзном совещании "Современные проблемы свай-юго фундаментостроения в СССР" (Одесса, 1990 г).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введе-іия, пяти глав, списка литературы в приложений. Работа изло-іена на 125 страницах машинописного текста, содержит 63 рисунка и 5 таблип.