Комплекс технологического оборудования для возведения гидротехнического сооружения

Использование: техническое решение относится к устройствам для производства работ в гидротехническом строительстве и может быть использовано для возведения свайных мостовых оснований, эстакад, перегрузочных комплексов, причальных и других гидротехнических сооружений (ГТС). Сущность: реализация комплекса технологического оборудования для возведения ГТС с применением выносного (выставляемого) кондуктора, который выставляется консольно (без опорных стоек) посредством специальной конструкции кондукторной рамы, перемещающейся по переставным щитам, установленным на уже смонтированном верхнем строении ГТС. Технический результат: рациональное упрощение технологического оборудования путем исключения монтажа (и демонтажа) временных опорных стоек, что обеспечивается точной и надежной консольной установкой кондукторной рамы в проектное положение. Достигается оптимальный критерий производства «сложность-стоимость-эффективность». 2 з.п. ф-лы, 1 фиг.

Техническое решение относится к устройствам для производства работ в гидротехническом строительстве и может быть использовано для возведения свайных мостовых оснований, эстакад, перегрузочных комплексов, причальных и других гидротехнических сооружений (ГТС).

Современная технология [1-7] возведения ГТС без использования плавсредств основана на применении выносного (выставляемого) кондуктора специальной конструкции для установки (забивки в грунт) свайных опор и последующего последовательного монтажа пролетов. В настоящее время известны технологические комплексы, которые запатентованы и эффективно используются (см. например [7]) в гидротехническом строительстве: при возведении свайных мостовых оснований на акваториях [1, 2, 4, 6], при строительстве больверков и при сооружении эстакад [3, 5].

Известные технологические комплексы [3-6] содержат рабочую площадку с монтажными элементами, а также размещенное на технологической платформе (ТП) сваебойное оборудование для погружения свай в грунт, включающее подъемный кран, свайный погружатель и кондукторную раму со смонтированным на ней кондуктором для установки и ориентирования свайных опор.

ТП является сложной металлоемкой установкой [3-6], используемой, в основном, при возведении большепролетных (до 24 м) ГТС значительной протяженности. Поэтому применение ТП технологически и экономически не оправдано при возведении свайных оснований с небольшими и средними пролетами. В этих случаях для горизонтальной установки кондукторной рамы с кондуктором используются временные опорные стойки [1, 2] для размещения ее выносного конца.

Известные технологии и комплексы для возведения гидротехнических сооружений основаны на техническом решении по патенту RU 41032 U1, 10.10.2004 [1], которое принято за прототип.

Комплекс технологического оборудования [1] для возведения гидротехнического сооружения (ГТС) содержит рабочую площадку с монтажными элементами, а также сваебойное оборудование для погружения свай в грунт, включающее подъемный кран, свайный погружатель и кондукторную раму со смонтированным на ней кондуктором для установки и ориентирования свайных опор, причем сваебойное оборудование выполнено с возможностью передвижения по направлению работ, а кондуктор выполнен в виде двухъярусного выносного кондуктора с гнездами для размещения свайных опор на проектное положение.

В комплексе [1] для горизонтальной установки кондукторной рамы с кондуктором используются временные опорные стойки для размещения ее выносного конца. Однако, установление временных опорных стоек и их перемещение по направлению производства работ является достаточно сложной монтажной операцией, особенно в тяжелых погодных условиях на акватории, что требует установления не только вертикальных, но и наклонных временных опорных стоек [2].

Этот недостаток комплекса [1] затрудняет достижение оптимального критерия производства «сложность-стоимость-эффективность», т.е. достижение максимальной эффективности (сокращение сроков работ, снижение трудоемкости и материалоемкости) при приемлемых сложности и стоимости.

Горизонтальная (консольная) установка кондукторной рамы с кондуктором возможна не только при использовании дополнительных временных опорных стоек, но и при предлагаемой рациональной конструкции комплекса технологического оборудования.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в реализации комплекса технологического оборудования для возведения ГТС с применением выносного (выставляемого) кондуктора, который выставляется консольно (без опорных стоек) посредством специальной конструкции кондукторной рамы, перемещающейся по переставным щитам, установленным на уже смонтированном верхнем строении ГТС.

Основной технический результат - рациональное упрощение технологического оборудования путем исключения монтажа (и демонтажа) временных опорных стоек, что обеспечивается точной и надежной консольной установкой кондукторной рамы в проектное положение. При этом достигается оптимальный критерий производства «сложность -стоимость - эффективность».

Технический результат достигается следующим образом.

Комплекс технологического оборудования для возведения гидротехнического сооружения (ГТС), содержит рабочую площадку с монтажными элементами, а также сваебойное оборудование для погружения свай в грунт, включающее подъемный кран, свайный погружатель и кондукторную раму со смонтированным на ней кондуктором для установки и ориентирования свайных опор, причем сваебойное оборудование выполнено с возможностью передвижения по направлению работ, а кондуктор выполнен в виде двухъярусного выносного кондуктора с гнездами для размещения свайных опор на проектное положение.

Отличительной особенностью комплекса является то, что кондукторная рама П-образной конструкции снабжена скользящими опорами и размещена на одном из переставных металлических щитов, установленных на уже смонтированном верхнем строении ГТС, переставные щиты снабжены продольными пазами, в которых перемещаются скользящие опоры рамы, а на кондукторной раме установлена поперечная балка, консольно удерживающая кондукторную раму на переднем переставном щите, при этом подъемный кран использован в качестве противовеса, удерживающего консольную кондукторную раму от опрокидывания.

Отличие комплекса также заключается в том, что он содержит два переставных щита, которые последовательно переставляются по направлению работ по мере возведения ГТС.

В конкретном случае реализации комплекса кондуктор может быть выполнен двухъярусным.

На чертеже представлена общая конструктивная схема комплекса технологического оборудования для возведения ГТС, где приняты следующие обозначения:

1 - подъемный кран;

2 - кондукторная П-образная рама;

3 - поперечная балка кондукторной рамы;

4 - скользящие опоры кондукторной рамы;

5 - кондуктор;

6 - переставной щит;

7 - продольные пазы переставного щита;

8 - верхнее строение ГТС;

9 - погружаемая свая.

Работа комплекса по возведению ГТС заключается в следующем.

Для погружения свайных опор 9 в грунт служит подъемный кран 1 и сваебойное оборудование (на фиг. не показано). Возведение ГТС осуществляется (аналогично [1]) при последовательном перемещении кондукторной П-образной рамы 2 по направлению работ. Рама 2 снабжена поперечной балкой 3, скользящими опорами 4 и кондукторными гнездами в передней части рамы (кондукторе 5). При последовательном продвижении по направлению работ скользящие опоры 4 рамы 2 перемещаются в продольных пазах 7 одного из переставных металлических щитов 6, установленных на уже смонтированном верхнем строении 8 ГТС. Кондукторная рама удерживается консольно на переднем переставном щите 6 посредством поперечной балки 3 и скользящих опор 4. Подъемный кран 1 выполняет роль противовеса, удерживающего консольную кондукторную раму 2 от опрокидывания.

По мере производства работ два переставных щита 6 последовательно переставляются на уже смонтированное верхнее строение 8. Кран 1, перемещаясь по переставным щитам 6, переносит кондукторную раму 2 на очередную рабочую позицию, после чего выполняется погружение свай 9, монтаж поперечного ригеля и верхнего строения 8 ГТС.

В конкретном случае реализации комплекса для увеличения точности и надежности размещения погружаемых свай 9 в проектное положение кондуктор 5 может быть выполнен двухъярусным (аналогично [3-6]).

Таким образом из описания комплекса и его работы следует, что достигается его назначение с указанным техническим результатом (упрощение процесса возведения ГТС путем исключения монтажа и демонтажа временных опорных стоек, что обеспечивается точной и надежной консольной установкой кондукторной рамы в проектное положение), который находится в причинно-следственной связи с совокупностью существенных признаков, изложенных в формуле.

ИСТОЧНИКИ ПО УРОВНЮ ТЕХНИКИ

I. Прототип и аналог:

1. RU 41032 U1, 10.10.2004 (прототип).

2. RU 46773 U1, 27.07.2005 (аналог).

II. Дополнительные источники по уровню техники:

3. RU 83075 U1, 20.05.2009.

4. RU 99017 U1, 10.11.2010.

5. RU 105912 U1, 27.06.2011.

6. RU 2447226 C2, 10.04.2012.

8. www.specfundament.ru

1. Комплекс технологического оборудования для возведения гидротехнического сооружения (ГТС), содержащий рабочую площадку с монтажными элементами, а также сваебойное оборудование для погружения свай в грунт, включающее подъемный кран, свайный погружатель и кондукторную раму со смонтированным на ней кондуктором для установки и ориентирования свайных опор, причем сваебойное оборудование выполнено с возможностью передвижения по направлению работ, а кондуктор выполнен в виде двухъярусного выносного кондуктора с гнездами для размещения свайных опор на проектное положение, отличающийся тем, что кондукторная рама П-образной конструкции снабжена скользящими опорами и размещена на одном из переставных металлических щитов, установленных на уже смонтированном верхнем строении ГТС, переставные щиты снабжены продольными пазами, в которых перемещаются скользящие опоры рамы, а на кондукторной раме установлена поперечная балка, консольно удерживающая кондукторную раму на переднем переставном щите, при этом подъемный кран использован в качестве противовеса, удерживающего консольную кондукторную раму от опрокидывания.

2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что он содержит два переставных щита, которые последовательно переставляются по направлению работ по мере возведения ГТС.

3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что кондуктор выполнен двухъярусным.