Механізований пристрій для підсилення ґрунтів основ фундаментів існуючих будівель

Реферат: Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель являє собою систему механізмів і пристосувань, здатних в комплексі виконувати повний об'єм роботи, складається з фрези, розширювача, ін'єктора, привода двох типів та транспортного засобу. UA 85831 U (12) UA 85831 U UA 85831 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі будівництва, зокрема як до окремих конструктивних елементів, тобто ґрунтів основ та фундаментів, так і в цілому до промислових, цивільних, суспільних, сільськогосподарських і житлових будівель та споруд і забезпечує підвищення несучої здатності ґрунтів основ та подовжує експлуатаційну придатність відповідних об'єктів. У період активного будівництва 50-60 pp. минулого століття використовувалися всілякі технічні рішення та матеріали. На цей час значна частина об'єктів вичерпала свій експлуатаційний ресурс, а інша частина має потреби у підтримці їхньої працездатності шляхом виконання необхідного обсягу ремонтновідновлювальних робіт, але в зовсім інших умовах, тобто забудованих територіях. Рівень сучасної науки забезпечує використання більш сучасних технологічних процесів та будівельних матеріалів, в той же час існуючі об'єкти потребують індивідуальних рішень, виходячи з умов експлуатації та стану конструктивних елементів та споруди в цілому. Зазвичай ремонтно-відновлювальні роботи виконуються з використанням ручної праці, або звичайних машин і механізмів, технологічних процесів, які стають непридатними в умовах забудови. За час експлуатації споруди, окремі конструкції змінилися, як змінився і стан споруди та гідрогеологічні умови від раніше прийнятих - проектних, зокрема виникло значне підтоплення, сталося вимивання частини ґрунтів основ та зміна їх фізичного і хімічного складу, з'явилися деформації та ін. Найбільш широке використання посіло горизонтальне вибурювання, яке використовується як для вирівнювання крену споруди, підсилення фундаментів, так і для хімічного закріплення ґрунтів основ під підошвою фундаменту. На цей час, на жаль, технологія горизонтального вибурювання потребує подальшого удосконалення, так як існуючі використовують ручну працю, що не є досконалим і знижує якість робот. За сукупністю ознак, принципу роботи корисної моделі, що заявляється є "Спосіб вирівнювання будівель, споруди", який включає буріння в ґрунті основ під підошвою фундаменту свердловини змінних параметрів, регулювання технологічних осідань фундаментів зволоженням ґрунту навколо свердловин, поетапною дозовою подачею в їх порожнини води, спостереження за зміною нахилу та осідань будівель, споруд, а для збільшення керованості технологічними осіданнями фундаментів в процесі вирівнювання будівель, споруд, інтенсивність осідань фундаментів призупиняють або прискорюють на ділянках "плями" будівлі, де осідання відхиляються від потрібної закономірності; у випадку необхідності зупинення осідань фундаментів виконують часткове тампонування свердловин, транспортуванням ґрунту колоною шнеків в задану зону свердловин; для прискорення осідань фундаментів виконують часткове руйнування ціликів ґрунту між свердловинами заданої зони "плями" будівлі спеціальним пристроєм [Патент України № 40931, МПК Е 02 D 35/00 дата публікації формули 27.04.2009. Бюл. № 8, 2009 p.]. Недоліками вище наведеного "Способу вирівнювання будівель, споруди" є відсутність можливості підсилення фундаменту існуючої споруди у випадку розвинутих в плані фундаментів, використання ручної праці. Відомий "Спосіб підсилення фундаменту існуючої споруди" за рахунок облаштування під підошвою фундаменту монолітного тримального пояса, ущільнення ґрунту під поясом за допомогою плоских домкратів, які закладають в ніші тримального пояса і які піднімають споруду або її конструктивну частину, вирівнюють крен споруди, регулюючи висоту підйому домкратів, влаштовують під тримальним поясом між домкратами розподільну плиту, армуючи та бетонуючи її, після досягнення бетоном плити проектної міцності складають домкрати, армують та бетонують перетинки плити під домкратами, після досягнення бетоном перетинок проектної міцності операції повторюють з кожним кроком підйому, нарощуючи фундамент на задану висоту, після чого домкрати демонтують, а ніші і перетинки верхнього пояса плити армують і бетонують як одне ціле. [Патент України № 84991, МПК Е 02 D 27/08; Е 02 D 35/00; Е 02 D 37/00, дата публікації формули 10.12.2008. Бюл. № 23, 2008 p.]. Недоліками "Способу підсилення фундаменту існуючої споруди" є складністьвиконання підсилення, забезпечення спільної роботи елементів підсилення, забезпечення контакту існуючої конструкції фундаменту та свіжо укладеної бетонної суміші. Відомий "Спосіб підсилення фундаменту", який включає відривку котловану, підведення під підошву фундаменту на всю його довжину елементів підсилення, за які використовують мікротунелі, заповнені тужавіючими матеріалами, при цьому розташовані мікротунелі так, щоб стінки від кожного мікротунеля дотикалися між собою та підошвою фундаменту, мікротунелі створюють шляхом загвинчування в ґрунт під підошвою фундаменту буровим шнеком, у якому 1 UA 85831 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 вздовж його осі є скрізний канал, через який нагнітають тужавіючий розчин в мікротунель, який створюється в кінці шнека при його вилученні із ґрунту, [Патент РФ № 2252987, дата публікації формули 02.06.2007.]. Недоліком даного "Способу підсилення фундаменту" є складність підведення під підошву фундаменту на всю його довжину елементів підсилення, за які використовують мікротунелі заповнені тужавіючими матеріалами, забезпечення спільної роботи окремих елементів, як однієї цілої конструкції, сприйняття навантаження від споруди і передача його на ґрунти основ. Найбільш близьким за сукупністю ознак, до корисної моделі, що заявляється є "Спосіб підсилення основ фундаментів", в якому для підвищення ефективності підсилення та зменшення розходу матеріалу підвищення його працездатності в свердловині розміщують розширюючи вкладиші симетрично центральної осі фундаменту, а заповнення свердловини тужавіючим розчином проводять під відповідним тиском [Патент РФ № 2014392]. Суттєвими недоліками вищенаведеного "Способу підсилення основ фундаментів" є недосконалість процесу щодо виконання свердловини, так як для повного розширення свердловини необхідно розширюючи вкладиші протягувати (проштовхувати) повністю за межі граней фундаменту, а створена порожнина свердловини потребуватиме додатково значної кількості тужавіючого розчину, скоріш всього бетонної суміші, а також відсутня інформація відносно конструкції вкладишів розширювача та невідомо яким чином підводять розширюючи вкладиші під підошву фундаменту і подають тужавіючий розчин. В основу запропонованої корисної моделі поставлена задача, що полягає у розробці такого механізованого пристрою, в якому за рахунок введення нових елементів та деталей, та забезпечуючи їх взаємозв'язок при спільній роботі, стало б можливим створити такий механізований пристрій для підсилення ґрунтів основ фундаментів існуючих будівель, який би забезпечував механізацію виробництва підсилення ґрунтів основ, використовуючи систему механізмів і пристосувань, здатних в комплексі виконувати повний об'єм робот. Поставлена задача вирішується тим, що запропонований механізований пристрій для підсилення ґрунтів, що містить фрезу, розширювач, ін'єктор, привод двох типів, транспортний засіб. При цьому фреза, як ріжучий елемент являє собою просторову тонкостінну ґратчасту конструкцію циліндричної форми, складеної із подовжених металевих полос, а поперек вони зв'язані малими обручами, встановленими на певній відстані один від одного, а ріжуча кромка у вигляді наконечника, по можливості стоншена і загострена, являє собою обруч, а з іншого - на певній відстані від протилежного кінця обруча - заглушку. Як розширювач використовують систему січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перерізу, в яких робоча частина звужена, а протилежний кінець максимально розширений до можливо необхідного отвору свердловини. Вершини системи січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перерізу також звужені і жорстко з'єднані з основним несучим елементом, який одночасно є ін'єктором і являє собою товстостінну трубчату конструкцію підвищеної міцності. В той же час основа системи січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перерізу розширена в межах можливого розміру свердловини і є сегментами, які по довжині кола на певних відстанях з'єднані великими обручами. Як ін'єктор використано принцип поєднання, коли один конструктивний елемент являє собою товстостінну трубчасту конструкцію і є основним несучим елементом, а порожнина з'єднана із знімним наконечником у вигляді сфери з отворами і є ін'єктор по якому подається тужавіючий розчин або вода. А між системою робочих органів - фрезою, розширювачем, ін'єктором як єдиний робочий орган та приводом і транспортним засобом встановлено рухливу проштовхуючу штангу, виготовлену у відповідності з основним несучим елементом ґратчастої конструкції фрези, у якій з одного кінця приварений в торець диск, зовнішнім діаметром менший від внутрішнього діаметра заглушки фрези, що забезпечує встановлення рухливої проштовхуючої штанги в умовній внутрішній порожнині фрези (всередині просторової тонкостінної ґратчастої конструкції циліндричної форми) і закріпити відповідними метизами. Привод представлений двома типами: По першому типу - складається із двох рядів шестерень (головної, ведучої, веденої) для забезпечення реверсивного руху проштовхуючої штанги, а разом з нею продавлювання та витягування в зворотному русі комплексу пристрою. По другому типу - система у вигляді диска типу "зірка" у якому по кругу нарізані зубчасті виступи прямокутної форми на всю товщину з певним кроком та впадинами поперек диска, а форма виступів і впадин подібна висхідній квадратній різьбі, нарізаній на зовнішній поверхні рухливої проштовхуючої штанги та з'єднані ланцюговою замкнутою стрічкою, забезпечуючи реверсивний рух фрези, ущільнювача, ін'єктора. 2 UA 85831 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Для забезпечення якісного зміцнення ґрунтів основ необхідно, щоб масив зміцненого ґрунту виступав за межі кромки фундаменту на величину не меншу "r", де "r" - радіус закріпленого масиву ґрунту від однієї західки ін'єктора. Для мобільного переміщення по фронту робіт привод встановлений на платформі візка має шарнірне з'єднання з платформою візка, а через рухливу проштовхуючи штангу взаємодіє з фрезою та розширювачем. При цьому довжина фрези, ін'єктора та розширювача визначається таким чином, щоб: - робоча зона фрези повністю проходила ширину підошви фундаменту, а її торець знаходився в межах траншеї, яка викопується до початку робіт; - розширювач знаходився в межах підошви фундаменту; - ін'єктор знаходився за межами підошви фундаменту з випередженням. В торці фрези встановлено заглушку, яка втоплена від торця на 200 – 300 мм, а штанга з привареним диском встановлюється в торець фрези і упирається в заглушку, що забезпечує проштовхування (продавлювання) пристрою. Для зворотної дії штанга з'єднується метизами з основним несучим елементом – просторовою ґратчастою конструкцією (фрезою, розширювачем, ін'єктором) і реверсивним рухом приводу витягується. Фреза, встановлена на випередження розширювача, створює порожнини, а одночасно мала кількість води, що подається через ін'єктор забезпечує ефективну роботу розширювача. Після проходки відповідної довжини під підошвою фундаменту, в ґрунтах основ залишаються вузькі прорізі, а розширювач забезпечує створення свердловини. Далі починається реверсивний рух ґратчастої конструкції фрези, розширювача, ін'єктора і в цей час через ін'єктор під тиском 2-3 атм. подається тужавіюча суміш для частково зволожених ґрунтів, яка переміщається порожниною свердловини та по вузьких прорізях заповнює весь простір масиву ґрунту. Привід починає працювати в реверсивному напрямкові, а штанга закріплена на фрезі за допомогою фланців у вигляді заглушки та диска починає обертатися в зворотному напрямкові, витягуючи з ґрунту фрезу, розширювач і ін'єктор. При цьому кульовий наконечник ін'єктора залишається в ґрунті, отвір ін'єктора збільшується (так як це вже визначається діаметром ін'єктора) і збільшується кількість подачі тужавіючого розчину, що забезпечує додаткове закріплення частково зруйнованих масивів ґрунту, що сталося при витягуванні фрези та ін'єктора. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де зображено на: Фіг. 1 - загальний вигляд механізованого пристрою в роботі; Фіг. 2 - фрагмент фрези (вигляд по А-А); Фіг. 3 - фрагмент фрези з розширювачем (вигляд по Б-Б); Фіг. 4 - фрагмент кріплення робочої проштовхуючої штанги з фрезою (вузол "Г"); Фіг. 5 - масив закріпленого ґрунту та порожнини, крізь які проникав розчин (показано умовно); Фіг. 6 - загальний вигляд робочого моменту взаємодії фрези та рухливої проштовхуючої штанги з приводом проштовхування (продавлювання); Фіг. 7 - фрагмент взаємодії рухливої проштовхуючої штанги з другим типом привода "зірка" при горизонтальному положенні; Фіг. 8 - фрагмент взаємодії рухливої проштовхуючої штанги з другим типом привода "зірка" при вертикальному положенні; Фіг. 9 - загальний вигляд послідовності виконання підсилення ґрунтів основ фундаментів існуючих будівель; Фіг. 10 - фрагмент спряження рухливої проштовхуючої штанги з другим типом привода "зірка"; Фіг. 11 - фрагмент другого типу приводу "зірка" (загальний вигляд); Фіг. 12 - фрагмент робочого диска "зірка" (вигляд по В-В); Фіг. 13 - загальний вигляд приводу (перший тип); Фіг. 14 - кінетична схема приводу (перший тип); Фіг. 15 - загальний вигляд фрези та розширювача; Фіг. 16 - схема кріплення системи січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перерізу з основним несучим елементом (товстостінним трубчатим елементом у вигляді ін'єктора). Запропонований механізований пристрій для підсилення ґрунтів основ фундаментів існуючих будівель є мобільним і складеним, являє собою систему елементів та деталей до якої входять: 1 - ґрунти основ; 2 - існуючий фундамент; 3 UA 85831 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 3 - фреза; 4 - рухлива проштовхуючи штанга; 5 - привод в зборі(I-й тип, шестерні); 6 - візок; 7 - сегмент фрези; 8 - ін'єктор; 9 - пластинка жорсткості фрези; 10 - розширювач; 11 - кульовий наконечник ін'єктора; 12 - заглушка; 13 - диск; 14 - притискний гвинт на різьбі; 15 - шайба; 16 - отвори в порожнині наконечника ін'єктора; 17 - існуючі ґрунти основ без закріплення; 18 - порожнини в існуючих ґрунтах створені механізмом підсилення; 19 – ущільнений ґрунт; 20 - ріжуча кромка; 21 - наконечник; 22 – платформи візка; 23 - основний несучий елемент в зборі (фреза, розширювач, ін'єктор); 24 – привод в зборі (П – тип "зірка"); 25-1-й ряд шестерен; 26-2-й ряд шестерен; 27 - робоча шестірня для прямої дії (показано умовно); 28 - ведуча шестірня; 29 - монтажна площадка для установки системи приводів; 30 - ведена шестірня; 31 - болтове з'єднання шестерен; 32 – робоча шестірня для зворотної дії (показано умовно); 33 - з'єднання рухливої несучої проштовхуючої штанги при прямій дії (показано умовно); 34 - з'єднання рухливої несучої проштовхуючої штанги при зворотній дії (показано умовно); 35 - підшипник кочення; 36 - висхідна квадратна різьба; 37 – виступ прямокутної форми; 38 - впадина по формі виступів; 39 - диск типу "зірка"; 40 - подовжені металеві полоси; 41 - малий обруч; 42 - великий обруч; 43 - тригранник; 44 - звужений кінець; 45 - розширений кінець; 46 - вершина тригранника; 47 - основа тригранника; 48 - підтримуючі конструкції для фрези вертикально установленого привода; 49 – умовна вісь робочої зони. Умовні позначення: r - радіус можливого закріплення ґрунтів основ (див. фіг. 5) β - кут підйому різьби (фіг. 10) s - крок різьби   (фіг. 11,12) s1 - ход різьби  δ - товщина робочого диску типу "зірка" (фіг. 12) Механізований пристрій для підсилення фундаментів існуючих будівель працює таким чином. До початку ремонтно-відновлювальних робіт обстежується стан об'єкта, визначаються показники ґрунтів основ, можливі види та обсяги робот. Встановлюються місця та черговість робіт та необхідна кількість вихідних матеріалів. Далі виконується траншея поперек напрямкові руху "Механізованого пристрою…» необхідної глибини - 1 та робоча траншея - 1 на довжину зовнішньої грані підошви фундаменту - 2 таким чином, щоб рухлива проштовхуюча штанга, фреза та розширювач в зборі були в межах внутрішньої грані підошви фундаменту – 1, 2. Зовнішня грань визначається кінцем проходження фрези ґрунтів основ - 1 під підошвою 4 UA 85831 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 фундаментів - 2, а внутрішня грань являє собою грань підошви фундаменту – 2 з якої починається робота по проходженню фрези - 3, 7, 9. Після відривки траншеї - 1 вздовж фундаментів - 2 та поперекової в напрямкові існуючого фундаменту - 2, з якого почнуться роботи по підсиленню ґрунтів основ - 17, 18, 19 укладаються рейки вздовж траншеї та поперек траншеї, а з'єднання їх забезпечується круговою плитою з рейками взаємно перпендикулярних напрямків (умовно не показано). Подальші поперекові траншеї відриваються з відповідностями можливого створення суцільного закріпленого масиву – 19, 49 грунта, або окремими ділянками - 19. В таких випадках відстань між ін'єкторами визначається за формулою: L=1.75·r (1), де r - радіус закріплення від одного ін'єктора. У випадку багаторядного закріплення масиву ґрунту, глибина технологічної траншеї (вздовж та поперек) визначається відстанню між рядами ін'єкторів за формулою: h=1.5·r (2) Кількість необхідного закріплюючого матеріалу на одну західку визначається за формулою: 2 Q = π·r ·l·V·α (3), де r – радіус закріплення; l - довжина однієї західки; r – пористість ґрунту; V - об'єм технологічних порожнин від проходки розширювача та фрези з ін'єктором; α - коефіцієнт проникнення розчину в масив ґрунту в залежності від тиску, з яким подається розчин. Після виконання підготовчих робіт по дну траншеї укладають рейки на щебеневій або ґрунтовій основі (умовно не показано). Встановлюють візок - 6, а на його рамі встановлюють дві платформи, з яких одна закріплена жорстко, а друга - шарнірно (умовно не показано) - 22. На візку - 6 монтують систему приводів одного із двох типів - 5, 24. по першому типу - це шестерні в два ряда - 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, або по другому типу "зірка" - 36, 37, 38, 39, 48, встановлені на монтажній площадці - 29 і разом з рухливою, проштовхуючою штангою - 4 кріплять шарнірно на візок - 6 до однієї з двох платформ - 22, візка - 6. на рівні майбутньої свердловини - 2, 17, 18, 19. На візку - 6 встановлюють рухливу проштовхуючу штангу – 4 та основний несучий елемент - 23 разом з фрезою - 3, для нарізання щілин та розширювачем - 10 для створення свердловини - 18 та ін'єктор - 8 у відповідності з розбивкою на осі - 49. Фреза – 3 основний ріжучий елемент являє собою просторову тонкостінну ґратчасту конструкцію циліндричної форми, складеної з подовжених металевих смуг – 40, зв'язаних між собою малими обручами – 41, встановленими на певній відстані один від одного та включає ріжучу кромку - 20, наконечник - 21. Малі обручі - 41 з'єднані пластинками жорсткості - 9. В центрі малих обручів - 41 жорстко закріплена товстостінна трубчата конструкція, яка використовується як ін'єктор - 8, забезпечена кульовим наконечником - 11 з отворами - 16. На протилежному кінці фрези - 3 встановлена заглушка - 12. Одночасно на просторовій тонкостінній ґратчастій конструкції циліндричної форми умовно представлена як фреза - 3, 6 основний, несучий і робочий елемент - 23 жорстко кріпиться розширювач - 10, який складається із системи січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перерізу - 43, в яких робоча частина звужена - 44, а протилежний кінець максимально розширений - 45 до максимально необхідного отвору свердловини -1, 18, 19. При цьому вершини тригранників - 46 жорстко з'єднанні з ін'єктором - 8, а основа тригранників - 47 є сегментами, які по довжині з'єднані подовженими металевими полосами – 40, а сегменти об'єднані великими обручами – 42, які встановлені по довжині січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перерізу - 43. Для переміщення системи робочих пристроїв фрези - 3, розширювача - 10, ін'єктора - 8 встановлена рухлива проштовхуючи штанга - 4, виготовлена у відповідності з основним несучим елементом - 3, 8, 10, 23, у якій з одного кінця в торець приварений диск - 13, зовнішнім діаметром меншого від внутрішнього діаметра заглушки - 12 основного несучого елемента - 3, 8, 10, 23, що забезпечує можливість встановити рухливу проштовхуючу штангу - 4 в межах внутрішньої порожнини основного несучого елемента - 3, 8, 10, 23 в межах встановлених заглушки - 12 та диска - 13 і закріпити метизами - 14, 15 у випадку реверсивного руху основного несучого елемента - 3, 8, 10, 23. З протилежного кінця рухлива проштовхуюча штанга - 4 на візку - 6 кріпиться шарнірно на платформі візка - 6 разом з одним із типів приводів - 5, 24 на відповідній монтажній площадці 29. 5 UA 85831 U 5 10 15 20 25 30 35 Подача тужавіючого розчину забезпечується в процесі зворотного руху основного несучого елемента – 3, 8, 10, 23 кульовий наконечник ін'єктора – 11 відокремлюється від ін'єктора - 8, що збільшує отвір ін'єктора - 8 і забезпечує підвищення подачі тиску і об'єма тужавіючого розчину. Штанга – 4, яка проштовхує фрезу – 3 та жорстко закріплений ін'єктор – 8 має з одного кінця приварений в торець диск - 13 з діаметром, меншим внутрішнього діаметра основного несучого елемента - 23. На відстані 200-300 мм від обрізу фрези - 3 в порожнині встановлена заглушка 12. Штанга - 4 торкаючись заглушки – 12 диском – 13 проштовхує плоскі загострені ззовні сегменти фрези - 7 та пластини жорсткості фрези - 9, 20, 21 крізь масив ґрунту разом з ін'єктором - 8. Ін'єктор - 8 в робочому стані з'єднаний із водопроводом по якому через кульовий наконечник сферичної форми з отворами –11, 16 подається під малим тиском вода (0,2 атм). Вода крізь отвори виливається в ґрунт. Ґрунт в межах ін'єктора - 8 та розширювача - 10 розм′якшується, що знижує опір ґрунту 1 і забезпечує переміщення фрези - 3, ін'єктора - 8 та розширювача - 10. В цілому основний несучий елемент - 23 складений із ін'єктора - 8, фрези - 3, розширювача 10 повинен складати по довжині загальну ширину підошви фундаменту – 2 та додатково виступати за межі фундаменту - 3 показником г (тобто радіусом закріплення ґрунту від одного ін'єктора). Конструктивні елементи виготовляються із відповідних класів металопрокату, метизів та деталей у відповідності з діючими стандартами та умов, в яких вони використовуються. Робочий процес закріплення ґрунтів основ зводиться до наступного: робоча проштовхуюча штанга – 4, завдяки реверсивній дії приводів – 5, 24 витягує основний несучий елемент – 23 (ін'єктор – 8, фрезу – 3, розширювач – 10) завдяки додатковому кріпленню притискним гвинтом на різьбі - 14, 15 і в цей час подається закріплюючий масив ґрунту розчин під тиском. Кульовий наконечник ін'єктора – 11 відокремлюється від ін'єктора - 8, переріз отвору ін'єктора - 8 збільшується, а отже збільшується і кількість подаваного розчину. Розчин проникає в порожнини – 1, 17, 18, 19, створені фрезою, і забезпечує створення моноліту масиву ґрунту 17, 18, 19. Після тужавіння розчину масив ґрунту стає придатним для розвантаження фундаменту. Для виконання підсилення фундаментів існуючих будівель залучається двоє робітників будівельників (механік, бетонник). Запропонована корисна модель є більш раціональним та ефективним відносно аналогічних, так як забезпечує більш якісне та масивне закріплення ґрунтів основ та має наступні переваги: - забезпечується можливість створення порожнин прорізкою масиву ґрунту фрезою з одночасним додатковим ущільненням; - стає можливим розм'якшувати ґрунти для зменшення зусиль тертя, завдяки подачі води та закріплювати ґрунти, подаючи відповідні розчини, використовуючи одні і ті ж трубопроводи; - представлено більш глибоке теоретичне обґрунтування технології закріплення ґрунтів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 55 1. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель являє собою систему механізмів і пристосувань, здатних в комплексі виконувати безтраншейну розробку ґрунтів, який відрізняється тим, що система механізмів і пристосувань складається з фрези, розширювача, ін'єктора, привода двох типів, транспортного засобу. 2. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що фреза - ріжучий елемент - являє собою просторову тонкостінну ґратчасту конструкцію циліндричної форми, у якій є подовжені полоси, а поперек вони зв'язані малими обручами, встановленими на певній відстані один від одного, а ріжуча кромка виконана у вигляді наконечника, по можливості стоншена і загострена, являє собою обруч, а з іншого - на певній відстані від протилежного кінця в межах обруча - заглушку. 3. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що розширювач являє собою систему січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перерізу, в яких робоча частина звужена, а протилежний кінець максимально розширений до можливо необхідного отвору свердловини. 4. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що вершини системи січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перерізу звужені і жорстко з'єднані з основним несучим елементом, який одночасно є ін'єктором і являє собою товстостінну трубчату конструкцію підвищеної міцності. 6 UA 85831 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 5. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що основи системи січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перерізу розширені в межах можливої свердловини та є сегментами, які по довжині кола на певних відстанях з'єднані великими обручами. 6. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що ін'єктором слугує товстостінна трубчата конструкція, яка в межах фрези та розширювача є основним несучим елементом із з'ємним кульовим наконечником у вигляді сфери з отворами, по якому подається тужавіючий розчин. 7. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що між системою фреза, розширювач, ін'єктор, яка являє собою єдиний робочий орган, та приводом і транспортним засобом встановлено рухливу проштовхуючу штангу. 8. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що рухлива проштовхуюча штанга по формі виготовлена у відповідності з основним несучим елементом, який являє собою просторову тонкостінну ґратчасту конструкцію - фрезу, у якій з одного кінця приварений в торець диск, зовнішнім діаметром менший від внутрішнього діаметра заглушки фрези, що забезпечує можливість встановити рухливу проштовхуючу штангу в межах внутрішньої порожнини фрези (всередині просторової тонкостінної ґратчастої конструкції циліндричної форми фрези), та закріплена відповідними метизами, з протилежного кінця рухливої проштовхуючої штанги встановлена система приводів двох типів, що забезпечує її взаємодію з фрезою, розширювачем, ін'єктором в прямому і зворотному напрямках. 9. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що перший тип привода складається з 2-х рядів шестерень, завдяки чому забезпечується пряма та зворотна дія рухливої проштовхуючої штанги, а разом з нею продавлювання та витягування в зворотному русі комплексу пристрою, а саме просторової тонкостінної ґратчастої конструкції циліндричної форми фрези, розширювача, як системи січних конічних об'ємних подовжених порожнистих гільз тригранного перетину, ін'єктора. 10. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що другий тип привода складений і містить систему диска типу "зірка", на якому по кругу нарізані зубчасті виступи прямокутної форми на всю товщину з певним кроком та впадинами поперек диска, а форма виступів і впадин подібна висхідній квадратній різьбі, нарізаній на зовнішній поверхні рухливої проштовхуючої штанги, та з'єднані ланцюговою замкнутою стрічкою, забезпечуючи зачеплення при роботі та продавлювання або витягування в зворотному русі комплексу пристрою, а саме фрези, розширювача, ін'єктора разом із основними несучими елементами. 11. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що робочий диск типу "зірка" насаджений на вісь з підшипником, а між 2-рядною системою шестерень встановлено підшипник кочення, що зменшує тертя та полегшує обертання. 12. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що для забезпечення якісного зміцнення ґрунтів основ необхідно, щоб зміцнений ґрунт виступав за межі кромки фундаменту на величину "r", тобто радіус закріплення ґрунтів основ від однієї західки ін'єктора. 13. Механізований пристрій для підсилення ґрунтів - основ фундаментів існуючих будівель за п. 1, який відрізняється тим, що привід встановлений на платформі візка, має шарнірне з'єднання з платформою, а через рухливу проштовхуючу штангу взаємодіє з фрезою, розширювачем, ін'єктором, забезпечуючи мобільне переміщення механізованого пристрою по фронту робіт. 7 UA 85831 U 8 UA 85831 U 9 UA 85831 U 10 UA 85831 U 11 UA 85831 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12