Приложение 6. Выбор типа вибропогружателя для погружения свайных элементов (обязательное)

Приложение 6

Обязательное

Выбор типа вибропогружателя для погружения свайных элементов

1. Значение необходимой вынуждающей силы вибропогружателя , кН, определяют по формуле

, (1)

где - коэффициент надежности по грунту, принимаемый равным 1,4;

N - расчетная нагрузка на свайный элемент по проекту, кН, а в случае погружения свайных элементов до расчетной глубины - соответствующее этой глубине сопротивление углублению в грунт свайного элемента по проекту;

- суммарный вес вибросистемы, включая вибропогружатель, свайный элемент и наголовник, кН;

- коэффициент снижения бокового сопротивления грунта во время вибропогружения, принимаемый по табл. 1.

Необходимое значение минимальной вынуждающей силы вибропогружателя окончательно принимается не ниже при погружении свай-оболочек (с извлечением грунта из внутренней полости в ходе погружения) и - при погружении полых свай без извлечения грунта.

По принятой необходимой вынуждающей силе следует подбирать тот вибропогружатель наименьшей мощности, у которого статический момент массы дебалансов (или промежуточное значение для вибропогружателя с регулируемыми параметрами), , удовлетворяет условию

, (2)

где - суммарная масса вибропогружателя, сваи и наголовника, кг;

- необходимая амплитуда колебаний при отсутствии сопротивлений грунта, см, принимается по табл. 2.

При окончательном выборе типа вибропогружателя следует учитывать, что при равной вынуждающей силе большей погружающей способностью обладает вибропогружатель с большим статическим моментом массы дебалансов , а при прочих равных условиях следует выбирать вибропогружатель с регулируемыми в процессе работы параметрами.

Для погружения тяжелых свай-оболочек допускается предусматривать использование спаренных вибропогружателей. В этом случае их моменты дебалансов суммируются.

Таблица 1

Коэффициенты k_s для грунтов
песчаных влажных средней плотности
гравелистых		крупных		средних		пылеватых		мелких
2,6		3,2		4,9		5,6		6,2
глинистых с показателем текучести I_L
0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7		0,8
1,3	1,4	1,5	1,7	2,0	2,5	3,0	3,3		3,5
Примечания: 1. Для водонасыщенных крупных песков значения k_s увеличиваются в 1,2 раза, средних песков - в 1,3 раза, мелких и пылеватых - в 1,5 раза. 2. Для заиленных песков значения k_s понижаются в 1,2 раза. 3. Для плотных песков значения k_s понижаются в 1,2 раза, а для рыхлых - увеличиваются в 1,1 раза. 4. Для промежуточных значений показателя текучести глинистых грунтов значения k_s определяются интерполяцией. 5. При слоистом напластовании грунтов коэффициент k_s определяется как средневзвешенный по глубине.

2. В конце вибропогружения висячего свайного элемента при скорости вибропогружения V в последнем залоге не менее 2 см/мин должно удовлетворяться условие

, (3)

где N - расчетная нагрузка на свайный элемент, кН;

W - мощность, расходуемая на движение вибросистемы, кВт, определяемая по формуле

, (4)

здесь - КПД электродвигателя, принимаемый по паспортным данным в размере 0,83-0,90 в зависимости от нагрузки;

- потребляемая из сети активная мощность в последнем залоге, кВт;

Таблица 2

Характеристика прорезаемых свайными элементами грунтов по трудности вибропогружения	А_0, см, при глубине погруже- ния, м
	до 20	св. 20
Водонасыщенные пески и супеси, илы, мяг- ко- и текучепластичные, пылевато-глинис- тые грунты с показателем текучести I_L>0,5 Влажные пески, супеси, тугопластичные, пылевато-глинистые грунты с показателем текучести I_L>0,3 Полутвердые и твердые, пылевато-глинис- тые грунты, гравелистые маловлажные плотные пески Примечание. При выборе типа вибропог свай и свай-оболочек с извлечением указанные значения А_0 понижаются в 1,2 напластовании грунтов значение A_0 при тяжелого грунта из числа прорезаемых сло	0,7 1,0 1,4 ужателя для з грунта из вну аза. При слоис имается для в.	0,9 1,2 1,6 глубления полых ренней полости ом лоя самого

Таблица 3

Вид грунта по боковой поверхности свайного элемента	Коэффициент f_r
Пески и супеси твердые Супеси пластичные, суглинки и глины твердые Суглинки и глины: полутвердые тугопластичные мягкопластичные Примечание. При прорезании сваей слоис определяется как средневзвешенный.	1,0 0,95 0,90 0,85 0,80 ых грунтов коэффициент f_r

- мощность холостого хода, принимаемая при отсутствии паспортных данных равной 25% номинальной мощности вибропогружателя, кВт;

- боковое сопротивление грунта при вибропогружении, кН, определяемое по формуле

, (5)

здесь n - фактическая частота колебаний вибросистемы, ;

- фактическая амплитуда колебаний, принимаемая равной половине полного размаха колебаний свайного элемента на последней минуте погружения, см;

- расчетная амплитуда колебаний вибросистемы без сопротивлений, см, определяемая по формуле

, (6)

здесь - статический момент массы дебалансов вибропогружателя, , в последнем залоге;

- суммарная масса вибросистемы, кг;

- коэффициент снижения бокового сопротивления грунта во время вибропогружения, принимаемый по табл. 1;

- вес вибросистемы, равный суммарному весу сваи, наголовника и вибропогружателя, кН;

- коэффициент влияния инерционных и вязких сопротивлений на несущую способность сваи, принимаемый по табл. 3;

- коэффициент надежности по грунту, принимаемый равным 1,4.

3. Контроль за погружением свай методом вдавливания следует осуществлять по глубине погружения и усилию вдавливания N. В конце погружения, когда нижний конец сваи достиг отметок, близких к проектным, прекращать погружение сваи допускается при условии

, (7)

где N - усилие вдавливания, кН;

- коэффициент надежности, принимаемый равным ;

- несущая способность сваи, кН, указанная в проекте;

m - коэффициент условий работы, принимаемый при отсутствии опытных данных m = 0,9.

Примечание. Величину коэффициента m допускается уточнять по результатам статических испытаний свай.