Принцип работы копра для забивания свай
Stroimaster-nsk.ru

Строительный портал

Принцип работы копра для забивания свай

Молот внутреннего сгорания: Как технологично бросить бабу

История вопроса

Исстари для того, чтобы забить сваю, ее ставили вертикально и «роняли» на нее сверху тяжелый груз. На всех языках этот груз называется по‑разному: боек, ударник, а у нас чаще всего «баба». Происхождение этого странного названия неясно, но, судя по всему, оно имеет отношение к древним языческим каменным изваяниям, которые славяне также называли «бабами» и, вполне возможно, использовали для забивания деревянных свай.

Для забивания сваи служил копер, специализированный подъемный кран, пригодный лишь для подъема и сбрасывания бабы. Мощность требовалась небольшая, всего 2−3 л.с. Поэтому изначально для привода использовались люди и лошади, а лишь потом появились паровые копры.

Тогда-то и додумались до простой мысли. Бабу совершенно не обязательно поднимать с помощью какого-то крана. Достаточно подвести к ней энергию пара и заставить самостоятельно прыгать, отталкиваясь от верхушки сваи. При этом первый толчок свая получает, когда механическая баба совершает прыжок, а второй — когда она падает на сваю. Паровые копры-молоты оказались очень эффективными, но собственно паровой котел сильно усложнял конструкцию. Решить проблему смогли молоты внутреннего сгорания.

Как бросить бабу

В принципе такой копр-молот является обычным поршневым двигателем, только без кривошипно-шатунного механизма. Да он и не нужен: возвратно-поступательное движение поршня непосредственно используется для подъема и бросания бабы.

Первоначально эти двигатели работали на легком топливе, так же как обычные бензиновые моторы. Но оказалось, что выгоднее применять цикл Дизеля — и топливо можно использовать низкосортное, включая мазут, и расход его гораздо ниже. Так появился и дизель-молот.

Раньше почти в каждой школе можно было увидеть прекрасную демонстрационную модель такого дизель-молота. Она состояла из двух тяжелых болванок со штангами. Верхняя болванка имела расточку, служившую цилиндром. На нижней болванке был выступ, исполнявший роль поршня. Учитель поднимал верхнюю болванку, бабу, и ставил ее на запор. После этого он клал в углубление поршня ватку, смоченную эфиром, и поворотом рукоятки запора сбрасывал бабу. При ее падении цилиндр надвигался на поршень. Там сжимался воздух, температура его повышалась, эфир вспыхивал. От этой вспышки давление в цилиндре резко возрастало, и баба подпрыгивала. До полного выгорания эфира модель успевала сделать 5−10 прыжков. Опыт был очень эффектен. В классе звенели стекла, после каждого взлета бабы из цилиндра вырывалось пламя и слышался громкий звук выхлопа продуктов сгорания эфира.

Нешкольный молот

А как устроен настоящий дизель-молот в простейшем варианте? Здесь все почти так же, как на школьной модели, только много сложнее. Баба ходит по направляющим копра. Поршень снабжен уплотнительными кольцами и имеет форсунку для распыления топлива. Подается оно насосом под давлением в несколько сотен атмосфер, как в обычном дизеле.

Перед началом работы дизель-молот поднимают и устанавливают на верхушку сваи. При этом баба подвешивается на автоматически запирающемся крючке. Рабочий дергает за канат, чтобы привести устройство в действие, крючок отцепляет бабу, и та начинает падать. Здесь, как и на школьной модели, движется не поршень, а цилиндр. Как только поршень окажется в цилиндре, начинается сжатие воздуха. На боку бабы расположен специальный штырь, который по мере ее движения толкает рычаг плунжерного насоса, и в цилиндр через форсунку впрыскивается порция топлива. К этому моменту температура сжатого воздуха превышает 700оС, и распыленное топливо вспыхивает. Повышается давление в цилиндре, баба подпрыгивает, и процесс повторяется до тех пор, пока свая не будет забита.

Самая совершенная тепловая машина

Работает дизель-молот по двухтактному циклу, и за один цикл свая получает два толчка. Первый — при падении бабы на поршень, второй — после вспышки топлива в цилиндре. Толчки передаются на сваю через шаровую опору, которая компенсирует неточность изготовления головки сваи. Масса ударной части дизель-молотов разной конструкции находится в пределах от 500 кг до 2 т. Средняя частота работы дизель-молота — 50−60 ударов в минуту.

Дизель-молот, несмотря на свою простоту, устройство весьма совершенное. Поскольку в нем нет кривошипно-шатунного механизма, его механический КПД может достигать 95−98%. А применение очень высоких (до 30) степеней сжатия значительно повышает термический КПД. Поэтому лучшие современные дизель-молоты являются едва ли не самыми совершенными тепловыми машинами и имеют КПД более 50%.

Как забивают сваи: методы и особенности

Устройство фундамента на сваях сегодня является достаточно распространённой технологией, широко применяемой при малоэтажном строительстве. Фундаментные сваи, в свою очередь подразделаются на три основных вида – буронабивные, винтовые и забивные. Каждая разновидность предусматривает и свою технологию заглубления в грунт.

Виды и особенности забивных свай

Из всех разновидностей забивные сваи, как считается, являются наиболее надёжной опорой для фундамента. Благодаря тому, что они достаточно плотно держаться в грунте, именно забивная технология рекомендуется для обустройства тяжёлых ростверковых фундаментов. Забивка свай является самым старым и испытанным способом их погружения в грунт. Сегодня данная технология широко распространена по всему миру, в связи с чем разработаны различные методики забивки и специальные приспособления.

Железобетонные сваи

Современные забивные сваи могут быть нескольких видов:

  • Железобетонные. Имеют уже готовое заострённое окончание и могут быть любого сечения – квадратного, круглого, двутаврового и т.п. Должны быть изготовлены их бетона не ниже 300 марки и иметь внутри арматурный каркас. Перед забивкой отлитую сваю следует внимательно осмотреть – она не должна иметь трещин, деформаций и прочих дефектов. На верхний торец при заглублении надевается специальный стальной оголовок, предотвращающий его разрушение при ударах молота.
  • Деревянные. Изготавливают обычно из твёрдых пород деревьев (кедр, лиственница, дуб) и снабжаются коническим остриём из металла, надеваемым на заглубляемый конец. На верхнюю часть надевают металлический обруч, во избежание её растрескивания во время забивки. Бывают длиной до 10 и более метров, а диаметром до 40 см. В отдельных случаях, когда нужно добиться особой прочности свайного фундамента, применяются связки из нескольких свай – «пакеты», забиваемые в грунт как единое целое.
  • Металлические. Наиболее распространённый тип свай, используемый в частном строительстве. Сталь является наиболее универсальным материалом, более долговечным, чем дерево, и более технологичным, чем бетон. Могут быть как изготовлены в домашних условиях, так и забиты в грунт с помощью ручного молота. Конструктивно состоят из трубы, острия и оголовка.

Некоторые нюансы забивания

Главное предназначение свайного фундамента – предотвратить деформации основания постройки во время сезонных циклов замерзания и оттаивания почвы. Для этого свая должна быть забита на глубину ниже уровня промерзания почв. Также при забивании необходимо пройти насквозь слабые грунты до достижения твёрдого основания – это позволяет создать максимально прочный фундамент.

В случае, если грунт наоборот, чересчур плотный, а необходимое углубление свай достаточно большое, применяют методику подмыва грунта. Вглубь почвы вдоль сваи под напором подаётся вода, которая, с одной стороны размягчает грунт, а с другой – уменьшает силу трения.

При забивании сваи необходимо убедиться, что свая не упёрлась в глубине в твёрдый предмет – например, камень. Это особенно важно при неглубоком заглублении свай при малоэтажном строительстве. Дело в том, что в ходе строительства нагрузка на сваи значительно возрастёт и они со временем углубятся ещё на несколько сантиметров, за исключением той сваи, что упёрлась под землёй в камень. Это неизбежно приведёт к перекосу основания и, в итоге, всей постройки.

Производить установку свай желательно в тёплое время года, когда грунт уже полностью оттаял. Это позволит избежать неприятности в виде ослабших опор после полного оттаивания почвы. Однако, в некоторых случаях приходится производить заглубление опор и в холодное время года. Если грунт не успел промёрзнуть глубже одного метра, то работа по заглублению производится в штатном режиме, до тех пор пока свая не будет забита на нужную глубину (глубже уровня промерзания почвы и глубже слабых грунтов). В случае, если грунт промёрз на значительную глубину, то работа может быть невозможна без нанесения повреждений свае.

В данных случаях применяется специальное устройство – «паровая игла». Она представляет собой трубку с отверстиями на конце, через которую подаётся пар. Эта трубка опускается в про буренную скважину небольшого диаметра и производит оттаивание почвы на необходимую глубину. Другая техника, применяемая для зимнего забивания опор – лидерное бурение (см. ниже).

Методы забивки свай

На сегодня в арсенале строителей имеются несколько методов заглубления забивных свай, каждый из которых имеет свои плюсы и свои минусы:

  • Ударный метод.
  • Погружение вдавливанием.
  • Погружение вибрацией.
  • Метод лидерного бурения.

Ударный метод

Это наиболее распространённая технология, применяемая как в частном, так и промышленном строительстве. Данная технология предусматривает углубление опоры с помощью ударов специальными молотами, также именуемыми копрами. Для этого созданы многочисленные механизмы, различающиеся мощностью, способом работы и другими техническими характеристиками. Ударный метод является единственной технологией, доступной для забивания свай своими руками.

Для этого применяется нехитрое устройство – ручной молот. Самая простая конструкция его такова:

  • Тренога, сваренная из стальных труб или сделанная из брёвен (брусьев).
  • Пара подвешенных на ней блоков.
  • Собственно молот – тяжёлая металлическая деталь с плоской рабочей частью.
  • Два троса, перекинутые через блоки и служащие для подъёма молота.
Читать еще:  Монолитно каркасный дом плюсы и минусы

Забивка свай ударным методом

Принцип работы в данном случае предельно прост – молот поднимается на максимальную высоту и фиксируется в таком положении. Свая устанавливается вертикально и также фиксируется. После этого молот отпускается и, набирая ускорение в свободном падении, бьёт по торцевой стороне сваи, загоняя её в грунт. Подъём молота осуществляется с двух сторон с помощью тросов, после чего он опять сбрасывается на забиваемую опору. В виде усовершенствования конструкции можно снабдить копр барабаном с фиксатором и рукояткой для накручивания троса.

Кроме того, можно установить на этот барабан электромотор, превратив ручной молот в электрический. Для этого нужно будет предусмотреть систему редукторов и сцепление, для отъёма барабана от шкива электромотора при сбрасывании молота. Возможна и установка на устройство и двигателя внутреннего сгорания.

Высчитывать высоту треноги необходимо с тем расчётом, чтобы падающий сверху молот смог набрать достаточную скорость для мощного удара по тыльной стороне сваи. При необходимости большого заглубления, металлические сваи можно сделать составными – надставлять их с помощью сварки.

Самодельные копры отлично подойдут для забивания металлических трубчатых свай на сравнительно небольшую глубину – до нескольких метров. Это позволяет широко использовать самодельный копр в частном строительстве при возведении относительно лёгких конструкций. В промышленном строительстве применяются многотонные устройства на гусеничном или колёсном ходу, монтируемые на базе бульдозеров, автокранов или экскаваторов. Посмотрите видео, как устанавливают сваи ударным методом.

Лидерное бурение

В случае, если грунт на месте строительства оказывается слишком плотным, для ускорения забивания применяется технология лидерного бурения. В заранее отмеченных местах с помощью бурильной установки делаются скважины диаметром чуть меньше диаметра свай. В данные отверстия и забиваются сваи, в том числе и с применением самодельного копра. Также лидерное бурение применяется для устройства свайного фундамента в мёрзлых почвах в холодное время года.

При лидерном бурении глубина скважины должна быть на полметра меньше глубины углубления опоры. Это необходимо для более плотного удержания сваи грунтом.

Кроме этого существует ещё несколько технологий заглубления опор в грунт. Среди этих технологий можно упомянуть методы вдавливания и погружения опоры вибрацией. Однако, оба они требуют привлечения специализированных строительных машин – их практически невозможно осуществить самостоятельно. Посмотрите видео, как заглубить сваи лидерным бурением.

Углубление опоры вибрацией

Производится специальным механизмом, устанавливаемом на экскаваторе или кране – вибропогружателем. Он представляет собой электрический или бензиновый (дизельный) двигатель, приводящий в движение устройство со смещённым центром тяжести. Устройство закрепляется на оголовке опоры и приводится в действие. При этом возникают поступательные колебания, направленные сверху вниз. Под их воздействием свая и действием своего веса она углубляется в землю. Такой метод применяется там, где невозможно использовать ударный метод – в районах с плотной жилой застройкой, рядом с ветхими и аварийными зданиями и т.д. Посмотрите видео, как монтируют сваи с помощью вибропогружателя.

Углубление вдавливанием

Данный метод также используется там, где невозможно или запрещено применение ударного способа. Для вдавливания сваи используется специализированная многотонная техника, которая захватывает сваю и, перенося на неё свой вес, буквально втыкает её в грунт. Несмотря на то, что данный способ является достаточно сложным и дорогостоящим, существуют области строительства, где без него никак не обойтись – при реконструкциях старинных зданий, строительных работах в непосредственной близости с жилым зданием. Посмотрите видео, как происходит процесс вдавливания свай.

Как видим, выбор того или иного способа заглубления забивных свай в грунт зависит от целого ряда факторов. Каждый метод более всего подходит для определённой ситуации, и выбирать технику забивания опор следует с максимальной точностью – от этого зависит эффективность и скорость работы над закладкой фундамента здания.

Установка копровая для забивки свай: характеристика

Постройка многих современных сооружений требует обязательного наличия свай в грунте. С этой целью используется установка копровая, о которой и поговорим подробнее в данной статье. Изучим ее параметры и возможности.

Определение

Установка копровая – это специальная строительная машина, созданная для забивания большого количества свай в грунтовое покрытие. Железобетонные сваи могут быть как круглого, так и квадратного сечения. При этом выпускаются они цельными или составным. Забивка свай может также происходить не только на строительных площадках, но и с целью укрепления откосов, траншей, котлованов, укрепления береговой линии.

Основные принципы функционирования

Установка копровая, вне зависимости от того, какой тип молота она использует, работает по следующей схеме. Машина становится на точку работы и благодаря своей лебедке подвигает к себе со склада уже готовую к монтажу сваю, а затем выводит ее на уровень наголовника молота. Затем опора фиксируется в вертикальном положении на точке, и машина совершает несколько ударов. После этого выполняется контроль вертикальности сваи (при необходимости этот параметр корректируется). Далее свая забивает в грунт до запланированной глубины или же до заранее предусмотренного отказа, то есть до минимально возможного уровня погружения после ударов на последнем метре внедрения опоры в грунт.

Разновидности погружателей свай

Забивка свай – это процесс очень ответственный и достаточно трудоемкий, требующий внимания, терпения и определенных знаний и навыков. И осуществляется он особым органом копра, который может быть или молотом, или же вибровозбудителем.

Молот в свою очередь бывает следующих типов:

  • Механическим.
  • Паровоздушным.
  • Гидравлическим.
  • Вибрационным.
  • Пневматическим.
  • Дизельным.

На последнем варианте остановимся детальнее, так как в строительстве он получил самое большое распространение. Дизельный молот – это самый простой и надежный орган для забивания свай. Он работает по такому принципу: когда свая располагается под оголовком молота, его активируют и приводят в действие, то есть ударную часть приподнимают специальной кошкой и сбрасывают вниз. В момент падения ударной части в камере сгорания происходит возгорание дизельного топлива, взрыв и взлет бойка на некоторую высоту. Его падение и вызывает удар по шаботу. Весь этот процесс повторяется циклически до тех пор, пока машинист копра своей командой не прекратит подачу дизельного топлива.

Дизель-молоты трубчатого типа используют с целью внедрить железобетонные сваи во все грунты, кроме скал. Такие молоты способны безаварийно функционировать в достаточно широком температурном диапазоне: от – 40 до +40 градусов Цельсия, что позволяет их эксплуатировать даже в холодных регионах. Однако важно понимать, что, как и любые другие дизельные агрегаты, описанные молоты требует обязательного прогрева перед эксплуатацией.

Гидравлический молот

Гидромолот по некоторым техническим параметрам значительно превосходит своего дизельного собрата. Но при этом гидравлический аналог стоит гораздо дороже.

Молот гидравлического типа опережает дизельный вариант по следующим характеристикам:

  • Ниже уровень шума.
  • Ниже уровень вибрации почвы.
  • Выше моторесурс.

Кроме того, гидромашиной можно забивать сваи очень близко от расположенных рядом зданий. Лёгкость регулировки мощности позволяет гидравлическому аппарату с высочайшей точностью дозировать силу наносимого удара, которая довольно часто зависит от условий грунта конкретной местности.

Эксплуатационными издержками, по словам специалистов, можно считать сложное техническое обслуживание и более высокие квалификационные требования, которыми обязан обладать машинист копра.

Взяв за основу установку “Юнттан ПМ-25”, изучим ее технические характеристики:

  • Длина сваи не должна превышать 16 метров.
  • Направляющая мачта имеет длину 19,7 метра.
  • Вес ударной части – 5 тонн.
  • Общий вес – 11,7 тонны.
  • Ход ударной части – 1 метр 20 сантиметров.
  • За одну минуту количество ударов составляет от 40 до 100.

Чем перемещается копер?

Доставка и установка копра на месте его работы осуществляется с помощью ходового устройства, которое может представлять собой:

  • Шасси колесного типа.
  • Гусеничный движитель.
  • Рельсовое устройство.

На каждом из указанных базовых элементов обязательно монтируется двигатель, трансмиссия, аппаратура для контроля и управления оборудованием всего копра.

Типы рабочей платформы

Установка копровая может быть как поворотной, так и фиксированной. Модели последнего типа имеют возможность вбивать сваи только на месте своего расположения, а поворотный вариант позволяет забивать в грунт сваи по периметру дислокации машины. У колесных копров угол вращения ограничивается 260 градусами, а гусеничные агрегаты и вовсе способны вращаться на все 360 градусов.

Также в зависимости от функциональных возможностей копры разделяют на простые, полууниверсальные и универсальные.

Универсальные модели наделены возможностью регулировать вылет и наклон мачты, полууниверсальные машины могут лишь изменять наклон, а простые имеют фиксированную мачту и потому выполняют лишь строго вертикальную забивку свай.

Технические показатели копров

Если не вдаваться в тонкости отдельных моделей копров, то в целом их параметры будут иметь такй вид:

  • Забиваемые сваи могут иметь длину от 8 до 20 метров.
  • Грузоподъемность колеблется в диапазоне от 2 до 21 тонны.
  • Мачты имеют вылет 1-8 метров.
  • Электрические двигатели обладают мощностью 7-96 кВт.
  • Высота копра составляет 10-28 метров.
  • Наклон мачты может быть равен 1:3 – 1:10 тангенса угла.

Самоходные копровые установки имеют возможность вбивать сваи самых разных типов, среди которых:

  • Полые круглые.
  • Сваи-оболочки.
  • Элементы прямоугольного сечения.
  • Конструкции квадратной формы.

Выбор железобетонного изделия, впоследствии забитого в землю и соединяемого с копровой установкой, зависит от того, какой именно сваебойный механизм наголовника будет использоваться. К слову, сваебой – сменная деталь, которая соединяет сваю непосредственно с навесным оснащением для забивки.

Читать еще:  Как завести воду в дом из скважины

Маятниковая машина

В свою очередь копер маятниковый используется для забивания в грунт наклонных свай. Это особенно актуально во время проведения работ по портовому строительству. Такие машины полностью механизированы и позволяют вбивать сваи из дерева и железобетона как вертикально, так и под определенным углом. При этом длина изделия может быть равна 35 метрам, а вес достигать порядка 30 тонн.

Копер маятниковый во время своей работы способен установить свою стрелу под требуемым углом и очень часто имеет телескопические направляющие, что позволяет перемещать стрелу и разворачивать ферму в горизонтальном направлении на все 360 градусов.

При этом важно понимать, что монтажу копра следует уделять самое пристально внимание. Укладка путей и подмостей должна быть выполнена с особой тщательностью и максимально возможной высокой точностью. Особо проверяют противовесы, количество которых должно обеспечивать устойчивость всей машины. При транспортировке молот всегда необходимо опустить в нижнюю крайнюю точку и надежно закрепить с целью исключения вероятности возникновения опасной аварийной ситуации или получения травмы обслуживающим персоналом. Также не надо применять тяжелое сваебойное оборудование для забивания легковесных свай.

Установка копровая для забивки свай: характеристика hammers.su

Постройка многих современных сооружений требует обязательного наличия свай в грунте. С этой целью используется установка копровая, о которой подробнее тут. Здесь же в статье мы вкратце изучим ее параметры и возможности.

Определение

Установка копровая – это специальная строительная машина, созданная для забивания большого количества свай в грунтовое покрытие. Железобетонные сваи могут быть как круглого, так и квадратного сечения. При этом выпускаются они цельными или составным. Забивка свай может также происходить не только на строительных площадках, но и с целью укрепления откосов, траншей, котлованов, укрепления береговой линии.

Основные принципы функционирования

Установка копровая, вне зависимости от того, какой тип молота она использует, работает по следующей схеме. Машина становится на точку работы и благодаря своей лебедке подвигает к себе со склада уже готовую к монтажу сваю, а затем выводит ее на уровень наголовника молота. Затем опора фиксируется в вертикальном положении на точке, и машина совершает несколько ударов. После этого выполняется контроль вертикальности сваи (при необходимости этот параметр корректируется). Далее свая забивает в грунт до запланированной глубины или же до заранее предусмотренного отказа, то есть до минимально возможного уровня погружения после ударов на последнем метре внедрения опоры в грунт.

Разновидности погружателей свай

Забивка свай – это процесс очень ответственный и достаточно трудоемкий, требующий внимания, терпения и определенных знаний и навыков. И осуществляется он особым органом копра, который может быть или молотом, или же вибровозбудителем.

Молот в свою очередь бывает следующих типов:

  • Механическим.
  • Паровоздушным.
  • Гидравлическим.
  • Вибрационным.
  • Пневматическим.
  • Дизельным.

На последнем варианте остановимся детальнее, так как в строительстве он получил самое большое распространение. Дизельный молот – это самый простой и надежный орган для забивания свай. Он работает по такому принципу: когда свая располагается под оголовком молота, его активируют и приводят в действие, то есть ударную часть приподнимают специальной кошкой и сбрасывают вниз. В момент падения ударной части в камере сгорания происходит возгорание дизельного топлива, взрыв и взлет бойка на некоторую высоту. Его падение и вызывает удар по шаботу. Весь этот процесс повторяется циклически до тех пор, пока машинист копра своей командой не прекратит подачу дизельного топлива.

Дизель-молоты трубчатого типа используют с целью внедрить железобетонные сваи во все грунты, кроме скал. Такие молоты способны безаварийно функционировать в достаточно широком температурном диапазоне: от – 40 до +40 градусов Цельсия, что позволяет их эксплуатировать даже в холодных регионах. Однако важно понимать, что, как и любые другие дизельные агрегаты, описанные молоты требует обязательного прогрева перед эксплуатацией.

Гидравлический молот

Гидромолот по некоторым техническим параметрам значительно превосходит своего дизельного собрата. Но при этом гидравлический аналог стоит гораздо дороже.

Молот гидравлического типа опережает дизельный вариант по следующим характеристикам:

  • Ниже уровень шума.
  • Ниже уровень вибрации почвы.
  • Выше моторесурс.

Кроме того, гидромашиной можно забивать сваи очень близко от расположенных рядом зданий. Лёгкость регулировки мощности позволяет гидравлическому аппарату с высочайшей точностью дозировать силу наносимого удара, которая довольно часто зависит от условий грунта конкретной местности.

Эксплуатационными издержками, по словам специалистов, можно считать сложное техническое обслуживание и более высокие квалификационные требования, которыми обязан обладать машинист копра.

Взяв за основу установку “Юнттан ПМ-25”, изучим ее технические характеристики:

  • Длина сваи не должна превышать 16 метров.
  • Направляющая мачта имеет длину 19,7 метра.
  • Вес ударной части – 5 тонн.
  • Общий вес – 11,7 тонны.
  • Ход ударной части – 1 метр 20 сантиметров.
  • За одну минуту количество ударов составляет от 40 до 100.

Чем перемещается копер?

Доставка и установка копра на месте его работы осуществляется с помощью ходового устройства, которое может представлять собой:

  • Шасси колесного типа.
  • Гусеничный движитель.
  • Рельсовое устройство.

На каждом из указанных базовых элементов обязательно монтируется двигатель, трансмиссия, аппаратура для контроля и управления оборудованием всего копра.

Типы рабочей платформы

Установка копровая может быть как поворотной, так и фиксированной. Модели последнего типа имеют возможность вбивать сваи только на месте своего расположения, а поворотный вариант позволяет забивать в грунт сваи по периметру дислокации машины. У колесных копров угол вращения ограничивается 260 градусами, а гусеничные агрегаты и вовсе способны вращаться на все 360 градусов.

Также в зависимости от функциональных возможностей копры разделяют на простые, полууниверсальные и универсальные.

Универсальные модели наделены возможностью регулировать вылет и наклон мачты, полууниверсальные машины могут лишь изменять наклон, а простые имеют фиксированную мачту и потому выполняют лишь строго вертикальную забивку свай.

Технические показатели копров

Если не вдаваться в тонкости отдельных моделей копров, то в целом их параметры будут иметь такй вид:

  • Забиваемые сваи могут иметь длину от 8 до 20 метров.
  • Грузоподъемность колеблется в диапазоне от 2 до 21 тонны.
  • Мачты имеют вылет 1-8 метров.
  • Электрические двигатели обладают мощностью 7-96 кВт.
  • Высота копра составляет 10-28 метров.
  • Наклон мачты может быть равен 1:3 – 1:10 тангенса угла.

Самоходные копровые установки имеют возможность вбивать сваи самых разных типов, среди которых:

  • Полые круглые.
  • Сваи-оболочки.
  • Элементы прямоугольного сечения.
  • Конструкции квадратной формы.

Выбор железобетонного изделия, впоследствии забитого в землю и соединяемого с копровой установкой, зависит от того, какой именно сваебойный механизм наголовника будет использоваться. К слову, сваебой – сменная деталь, которая соединяет сваю непосредственно с навесным оснащением для забивки.

Маятниковая машина

В свою очередь копер маятниковый используется для забивания в грунт наклонных свай. Это особенно актуально во время проведения работ по портовому строительству. Такие машины полностью механизированы и позволяют вбивать сваи из дерева и железобетона как вертикально, так и под определенным углом. При этом длина изделия может быть равна 35 метрам, а вес достигать порядка 30 тонн.

Копер маятниковый во время своей работы способен установить свою стрелу под требуемым углом и очень часто имеет телескопические направляющие, что позволяет перемещать стрелу и разворачивать ферму в горизонтальном направлении на все 360 градусов.

При этом важно понимать, что монтажу копра следует уделять самое пристально внимание. Укладка путей и подмостей должна быть выполнена с особой тщательностью и максимально возможной высокой точностью. Особо проверяют противовесы, количество которых должно обеспечивать устойчивость всей машины. При транспортировке молот всегда необходимо опустить в нижнюю крайнюю точку и надежно закрепить с целью исключения вероятности возникновения опасной аварийной ситуации или получения травмы обслуживающим персоналом. Также не надо применять тяжелое сваебойное оборудование для забивания легковесных свай.

Копры

Мы предлагаем надёжную сваебойную технику , в том числе копровые установки на различных базах, как отечественных, так и импортных. Всё оборудование прошло проверку временем и погодныи условиями на стройплощадках наших клиентов, и объектах, где мы сами выполняем работы. Копры являются универсальным базовым оборудованием, которые призваны на помощь в следующих случаях:

  • При перемещении свай с мест раскладки к местам погружения, направления, поддержания, а также установки;
  • Для крепления погружателя;
  • При передвижении сваебойного оборудования вдоль фронта выполняемых работ;
  • Для погружения свай-оболочек, которые имеют кольцевое сечение диаметром 0, 5 — 2, 5 м. и длиной до 30 м. и состоят из звеньев длиной от 3 до 8 м.;
  • Для погружения металлического шпунта Z-образного профиля длиной до 25 м.. или специальногокорытного профиля.

Копры делятся на следующие виды: на тракторах — КР (рельсовые), КН — навесные; на автомобилях и экскаваторах — одноковшовые. Помимо этого, на гусеничных тракторах, кранах, экскаваторах, а иногда на автомобильных кранах (пневмоколесных), иногда применяется навесное копровое оборудование (КО). Так, например, навесные копры, а также копровое оборудование преимущественно используется в строительстве, как промышленном, так и в жилищном. Рельсовые копры — в строительстве гидротехническом и в энергетическом.

Основным параметром, который учитывается в индексе копр, является длина свай, которые погружаются. Она может быть до 8 метров, а также 12, 16, 20 и 25 м. К примеру, КН-12 индекс, который расшифровывается следующим образом: КН — копер навесной, 12 — для свай длиной не более 12 метров. Тоже самое и с КР-16 (копер рельсовый, для свай длиной до 16 м.).

Читать еще:  Теплый пол в каркасном доме на сваях

Различают копры и по степени подвижности рабочего оборудования:

Универсальные необходимы для обеспечения полного поворота платформы с оборудованием, а также для изменения вылета и наклона копровой стрелы для того чтобы погружать сваи под наклоном;

Полууниверсальные используются для обеспечения или поворота платформы для погружения вертикальных свай, или для наклона стрелы, когда она работает с наклонными сваями;

Простые. К данному виду относят обычное копровое оборудование, которое не имеет механизмов для осуществления поворотных движений при наклоне стрелы.

Весь рабочий процесс копра можно охарактеризовать следующим образом:

Перемещение к месту выполнения работ (установки свай);

Установка на точку, определенную по предварительной разметке;

Выверка положения копры;

Закрепление наголовника, который предохраняет ее от разрушения при ударах при погружении, на свае;

Установка погружателя на сваю;

Погружение сваи, выверка ее направления;

Подъем погружателя, а также снятие наголовника с погруженной сваи.

Наиболее распространенными среди машин для выполнения свайных работ, являются навесные копры. К ним успешно можно отнести как универсальные, так и полууниверсальные. Что касается базовых машин, то в качестве них используются автомобили, одноковшовые экскаваторы и тракторы. Важно отметить, что каждая модель навесного копра обязательно комплектуется свайным молотком, который соответствует типоразмерам.

Перед тем, как приступить к началу работ на строительной площадке, навесной копр подготавливают к работе с четким соблюдением инструкции по эксплуатации. После подготовительных работ, посредством автомобильного крана, свайный молот навешивают на нижнюю часть стрелы. И лишь затем, закрепляют на молоте канат копрового агрегата.

Тракторные копры — машины, которые работают на базе тракторов, применяются на строительстве, где необходима установка свай длиной от 8 до 12 м., притом, что располагаться они должны линейно или кустовым методом. В этом случае, копровая стрела навешивается на заднюю часть базового трактора. Наклон стрелы в продольной вертикальной плоскости должен приходиться на угол 10-33 градуса, в поперечной — до 7 градусов. Такое положение достигается при помощи гидравлических цилиндров.

Канатно-блочные системы с гидравлическим приводом в копрах необходимы для подвески сваепогружателя с наголовником, а также для подтаскивания и установки самой сваи в начальное положение перед погружением. Управление копровым оборудованием происходит с рабочей площадки, которая расположена с правой стороны по ходу трактора.

Для того, что бы подготовить копр для преобразования, с него в обязательном порядке снимается свайный молот, а верхнюю секцию стрелы, которая соединена с нижней секцией шарнирно, укладывается на подставку. Если речь идет о небольших расстояниях, то копер перемещают собственным ходом, если на большие — то трейлером.

На копрах, работающих на тракторной базе, при изготовлении устанавливается боковая навеска копрового оборудования. Как правило, с левой стороны по ходу трактора. В правой стороне располагаются гидравлические цилиндры, в которых присутствуют полиспасты для подъема молота, противовеса, а также самой сваи. Управление копровым оборудованием может происходить как с кабины машиниста, так и с выносного пульта.

При забивке сваи, важно чтобы последовательность была рассчитана таким образом, чтобы время перемещение копра от одной свае к другой, было минимальным. Самого короткого времени удается достигнуть при помощи линейной забивки свай. А именно в случаях, когда машина движется по определенной оси свайного ряда. Чтобы повысить продольную устойчивость копра, используют свайный молот, который опускают при его передвижении в нижнее положение на стреле. Саму же стрелу (когда она расположена сзади) наклоняют немного вперед по ходу трактора вперед. Если работы происходят в котловане, копер перед тем как въехать или выехать из него, должен принять транспортное положение. Выезд из котлована происходит задним ходом.

Копры, которые работают на базе канатных экскаваторов, как правило используются для забивки свай, которые устанавливаются на бровках выемок в котлованах и траншеях и длина которых составляет до 16 метров. В данном оборудовании, копровая стрела соединяется с головой стрелы экскаватора посредством шарнира. Последний, в свою очередь, позволяет стреле наклоняться в абсолютно любом направлении (продольно до 25-30 градусов, в поперечном до 1, 5 — 5 градусов), а также вращать вокруг своей вертикальной оси. Нижняя часть копровой стрелы соединяется с поворотной платформой самого экскаватора посредством двух гидроцилиндров. Гидравлический привод, который имеет раздельное управление двумя гидроцилиндрами и гидроцилиндра привода механизма обеспечивающего поворот стрелы по собственной вертикальной оси, в данном оборудовании используется в системе наведения. Когда копр находится в работе, его стрела надежно опирается на грунтовое основание, проходя через гидравлический домкрат, либо телескопическую пяту, которая выдвигается. Управление механизмом происходит из кабины машиниста.

Данные копры имеют обширную рабочую зону, которая позволяет использовать их для погружения нескольких свай, не меняя позиции. Это доступно благодаря базовому экскаватору, который имеет поворотную платформу. Так, например, тракторные копры должны перемещаться с позиции на позицию, чтобы забить каждую сваю. В тоже время, экскаваторные копры выполняют рабочий цикл с гораздо меньшими затратами времени, а соответственно производительность у них, при прочих равных условиях, на порядок выше. Экскаваторные копры, преимущественно используются при кустовом расположении свай. При работах, выполняемых на грунтах средней плотности и проходимости, такие копры могут за одну смену погружать до 25-30 свай, длина которых составляет 8 м., и 15-20 свай длиной до 16 м. Копры на автомобильной базе Данные копры используются при выполнении рассредоточенных свайных работ небольших объемов. Радиус таких работ, как правило, не более 200 км. А соответственно можно говорить о том, что копры на автомобильной базе применяются при строительстве технологических трасс, а также в строительстве трубопроводов, сельскохозяйственном строительстве и так, где необходимо вбивать сваи, длина которых не превышает 8 метров.

Важно отметить, что посредством автомобильных копр, производят погружение пробных свай. Например, при контрольных исследованиях, при привязке и корректировке проектов фундаментов из свай, а также при инженерно-геологических изысканиях. Если необходимо перевозить оборудование между строительными работами, его укладывают в положение для транспортировки на 10-15 минут. При этом разборка, снятие молота, а также применение грузоподъемных средств, не требуется. Производительность данного типа копр составляет 18-290 свай за одну смену, при условии что длина свай 6-8 м., а грунт средней плотности и проходимости.

Рельсоколесный копер

Данный тип коперов состоит из следующих элементов:

Нижняя рама с ходовыми тележками;

Поворотная платформа, которая опирается на нижнюю раму через опорно-поворотное устройство;

Копёр

Копёр — строительная машина, предназначенная для подъёма, установки сваи на точку погружения, корректировки, погружения сваи в грунт (или извлечения) с помощью погружателя (или выдёргивателя) [1] . Один из первых работоспособных образцов устройства был продемонстрирован английским учёным Джеймсом Несмитом в 1843 году. Также копёр — оборудование для измерения прочности металлических и других изделий (например, маятниковый копёр).

Содержание

Устройство и принцип работы

Копёр поднимает сваю, подносит или подтаскивает её к нужному месту и устанавливает в проектное положение. Затем свая погружается в грунт. После этого копёр перемещается к месту установки следующей сваи.

Основные методы погружения свай:

Существуют также альтернативные способы погружения.

Если погружение осуществляется дизель-молотом, который не закреплён на установке, копёр используется для установки молота на сваю, после чего может перейти к следующей свае, пока первая забивается. Если свая погружается вибро-методом, вибропогружатель обычно установлен на самом копре; и процедура погружения вовлекает копёр.

Классификация

  • самоходные [2] копровые установки;
  • несамоходные копры [2] : башенные;
  • ручные копры с двигателем внутреннего сгорания.

По назначению отличают:

  • копры для погружения свай [3] :
    • ударного действия;
    • вибрационного действия;
  • копры ручные для забивания столбов ограждений (используются при установке заборов и других ограждений, для забивания труб в грунт до 4-й категории);
  • сваевыдёргиватель (шпунтовыдёргиватель) [1] .

В качестве рабочего органа сваепогружателя могут выступать:

Описание и конструкция

Копровая установка состоит из следующих основных частей [1] :

  • базовая машина;
  • сменное копровое оборудование.

Для выполнения операций поворота платформы, наклона мачты и изменения её вылета установка может оснащаться соответствующими механизмами [4] .

В ручных копрах используется забивная накидная чашка из кованного металла, для установки копра на забиваемой трубе.

Базовая машина используется для передвижения копра к месту забивки сваи [1] . В качестве ходового устройства применяются [5] :

На базовой машине размещены: силовая установка, трансмиссия и аппаратура управления рабочим оборудованием копра [1] .

Копровое оборудование — сменное навесное оборудование для стрел общестроительных машин (экскаваторов, стреловых кранов), в состав которого входят [1] :

Мачта представляет собой конструкцию, которая обеспечивает перемещение оборудования, установку сваи, центрирование и дальнейшее её наведение на точку погружения. Мачты выполняются либо из металла, либо из дерева. Для крепления используются специальные устройства и подкосы [1] .

Применение

Копры используются как для создания базового фундамента новых зданий, так и для обновления фундамента уже существующих построек. Копры также широко используются в доках, при строительстве мостов и нефтяных платформ.

Ручные копры используются при установке заборов и ограждений разного типа, установке заземления громоотводов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector