автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Обоснование конструктивно-технологических параметров оборудования для погружения свай методом вдавливания

На правах рукописи

Нестеров Андрей Сергеевич

ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ СВАЙ МЕТОДОМ ВДАВЛИВАНИЯ (С ПРИМЕНЕНИЕМ АНКЕРНОГО УСТРОЙСТВА)

Специальность: 05.05.04 - Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Омск-2008

003453614

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ, г. Омск)

Научный руководитель -

доктор технических наук Пономаренко Юрий Евгеньевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Кабаков Анатолий Никитович, кандидат технических наук Кузнецов Сергей Михайлович

Ведущая организация - Федеральное государственное

унитарное предприятие Конструкторское бюро «Транспортного машиностроения», г. Омск

Защита состоится 17 декабря 2008 г. в _13_ часов на заседании диссертационного совета Д.212.250.02. ВАК РФ при Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии по адресу: 644080, г. 0мск-80, проспект Мира, 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии.

Отзывы в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью учреждения, просим направлять в адрес диссертационного совета.

Телефон для справок: (3812) 65-01-45; факс: (3812) 65-03-23, 65-07-55. Автореферат разослан« 14 » ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

д-р техн. наук, профессор ^.Н. Иванов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. В современных условиях строительные организации сталкиваются с проблемой устройства свайных фундаментов в зонах примыкания к существующим зданиям и сооружениям. Широко применяемые в настоящее время методы погружения свай, такие как ударный, вибрационный и виброударный, зачастую неприемлемы в данных условиях ввиду опасных динамических воздействий на существующие здания.

В условиях плотной городской застройки безопасное устройство свайных фундаментов может быть достигнуто применением буронабивных свай. Но в этом случае возникают сложности с обеспечением сплошности ствола сваи, контролем качества бетонирования и низкой производительностью оборудования.

Сопоставительный анализ проблемы по целому ряду факторов позволяет заключить, что в большинстве случаев предпочтение следует отдавать готовым сваям, если обеспечить щадящий режим их погружения в грунт. Такую возможность предоставляет метод статического вдавливания .

Погружение свай статическим вдавливанием обеспечивает сохранность рядом стоящих зданий и достижение высокой несущей способности свай.

Основные преимущества погружения свай методом вдавливания — отсутствие динамических воздействий на фундаменты и конструкции рядом расположенных зданий и сооружений, отсутствие шума и загазованности воздуха, а также снижение энергозатрат по сравнению с работой традиционного сваебойного оборудования. .

Вдавливание свай может производиться, как правило, в тех же грунтовых условиях, что и погружение забивным, вибрационным или другим способом. В настоящее время вдавливание свай успешно применяется в Москве, Санкт-Петербурге, Томске, Киеве, Одессе, Саратове, Кемерове, Омске и других городах.

Необходимость производства свайных работ в стесненных условиях плотной застройки исторического центра городов определила потребность совершенствования оборудования для погружения свай методом вдавливания.

Метод статического погружения имеет значительный недостаток. Как правило, усилие вдавливания превышает вес самой установки, установка поднимается и зависает на свае. Необходимо компенсировать реакцию вдавливаемой сваи. Применение анкерного устройства устраняет этот недостаток, при этом не возникает динамического влияния на поверхность основания при отрыве установки от грунта, как в случае использования вспомогательного пригруза.

В связи с вышесказанным возникает необходимость в изучении вопроса взаимодействия силовых факторов в системе «погружатель — свая — грунтовое основание - анкерное устройство» и совершенствования оборудования для погружения свай методом вдавливания.

Объектом исследования является конструктивно-технологическая система «погружатель — свая — грунтовое основание — анкерное устройство».

Предмет исследования — закономерности взаимодействия элементов внутри системы «погружатель — свая - грунтовое основание - анкерное устройство».

Цель диссертационной раГмиы — повышение эффективности погружения свай за счет обоснования конструктивно-технологических параметров оборудования для вдавливания с применением анкерного устройства.

Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:

• систематизировать методы погружения и классифицировать оборудование для вдавливания свай;

• разработать математическую модель процесса взаимодействия сваи и анкерного устройства с грунтом основания;

• подтвердить адекватность математической модели;

• разработать методику расчета основных конструктивно-технологических параметров сваевдавливающего оборудования;

• предложить рекомендации по производству работ с применением оборудования для вдавливания свай.

Методологической базой исследований является анализ исследуемого технологического процесса, основные научные положения теоретической механики и механики грунтов, методы математического моделирования. Для обработки данных использованы методы математической статистики.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается методологической базой исследований, основанной на фундаментальных и достоверно изученных положениях, достаточным объемом экспериментальных данных, сравнением результатов аналитических выражений с экспериментальными данными, полученными при проведении опытов по вдавливанию свай, испытанию моделей прессиометрического анкера.

Научная новизна работы: разработана классификация оборудования для погружения свай вдавливанием, позволяющая выбрать наиболее эффективный тип оборудования; составлено математическое описание процесса вдавливания сваи в грунт основания; получены аналитические зависимости, позволяющие определять рациональные с точки зрения энергоемкости параметры вдавливаемой сваи.

Прастическая ценность работы состоит в том, что установленные в работе закономерности процесса взаимодействия вдавливаемой сваи и прессиометрического анкера с грунтом основания позволили разработать методику выбора и расчета основных параметров сваевдавливающих установок и вспомогательного оборудования к ним, что позволяет проектным и строительным организациям обоснованно осуществлять разработку сваевдавливающего оборудования применительно к конкретным грунтовым условиям .

Реализация работы: методика расчета и техническое задание на проектирование сваевдавливающего оборудования переданы проектным организациям региона, разработан ряд конструктивных решений сваевдавливающего и вспомогательного оборудования, новизна которых защищена свидетельствами на изобретения: свидетельства на полезную модель №23444,

№23445 от 20.05.02, № 23629 от 27.06.2002; подана заявка на изобретение «Способ изготовления комбинированной сваи методом вдавливания»; результаты исследований используются в учебном процессе при чтении лекций по дисциплине «Основания и фундаменты» для студентов специальности 270102 «Промышленное и гражданское строительство» и 270105 «Городское строительство и хозяйство».

Личный вклад автора: сделан анализ существующих конструкций сваевдавливающего оборудования, сформулированы цель и задачи исследования. Выполнены основные части теоретических и экспериментальных исследований, обобщение и оценка их результатов, разработана методика расчета конструктивно-технологических параметров сваевдавливающего оборудования. Проведено сравнение эффективности применения бурового и сваевдавливающего оборудования.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили одобрение на: Всероссийской научно-практической конференции «Пути повышения качества и эффективности строительства, реконструкции, содержания автомобильных дорог и искусственных сооружений на них» (Барнаул, 2001); Международной научной конференции «Проблемы автомобильных дорог России и Казахстана» (Омск, 2001); Международной научно-технической конференции «Архитектура и строительство» (Томск, 2002); Международной научно-практической конференции «Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура» (Омск, 2003); Международном геотехническом симпозиуме «Фундаментостроение в сложных инженерно-геологических условиях» (Санкт-Петербург, 2003); 43-й

Международной научно-технической конференции Ассоциации автомобильных инженеров «Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и Крайнего Севера» (Омск, 2003); Международной научно-технической конференции «Дорожно-транспортный комплекс как основа рационального природопользования» (Омск, 2004); International Geotechnical Symposium "Geotechnical aspects of natural and man-made disasters". June 2005, Astana, Kazakhstan; Международной научно-технической конференции «Наука и образование в XXI веке: динамика развития в евразийском пространстве» (Казахстан, Павлодар, 2006); Международной научно-технической конференции «Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях» (Уфа, 2006); Международном конгрессе, посвященном 45-летию факультета «Транспортные и технологические машины», «Машины, технологии и процессы в строительстве». (Омск, 2007).

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 19 статей, получено 3 свидетельства на полезную модель.

На защиту выносятся: математическая модель процесса взаимодействия системы «погружатель - свая — грунтовое основание - анкерное устройство», расчетные зависимости для определения сил сопротивления погружению сваи и

несущей способности анкера, работы, затраченной на изготовление комбинированной сваи с уширеннем, методика определения рациональных параметров сваевдавливающего и вспомогательного оборудования, новая конструкция установки для погружения свай методом статического вдавливания, анкерного устройства, технология изготовления комбинированной сваи с уширенной пятой.

Структура и объем работы: диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка использованной литературы и приложений. Общий объем диссертации - 156 страницы машинописного текста, в том числе 10 таблиц, 54 рисунка. Библиографический список использованной литературы- 152 наименования, приложения - 15 страниц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определены цель и задачи исследования, приведена общая характеристика работы.

В первой главе диссертации рассматривается состояние вопроса.

Значительный вклад в области технологического оборудования для устройства свайных фундаментов внесли П.А. Аббасов, Г.М. Бадьин, Н.В. Бойко, В.П. Буров, В.В. Верстов, Л.Г. Дикман, Г.Ф. Новожилов, И.К. Расстегаев, Д.А. Романов, М.И. Смородинов, В.И. Теличенко, В.М. Улицкий, В.И. Феклин, Б.Г Фрейдман, М.Г. Цейтлин, Т.М. Штоль и др.

Изучению процесса взаимодействия с грунтом погружаемых элементов (свай, зондов, пенетрометров, штампов и пр.) посвящены труды М.Ю. Абелева, A.A. Бартоломея, Б. В. Бахолдина, Г.Г. Болдырева, Г.К. Бондарика, Н.М. Герсеванова,

A.JI. Готмана, Б.В. Гончарова, A.C. Головачева, В.В. Грузина, Х.А. Джантимирова,

B.К. Дмоховского, А.Ж. Жусупбекова, А.М. Завьялова, А.Н. Зеленина, A.C. Кадырова, И.А. Карпюк, П.А. Коновалова, В.И. Коноплева, О.В. Литвина, В.В. Лушникова, Н.И. Наумца, И.А. Недорезова, Е.М. Перлея, А. -В. Пилягина, А.И. Полищука, А.Б. Пономарева, Б.Ф. Разоренова, Е.В. Светинско'го, A.B. Савинова, В.Н Тарасова, В.К. Тимошенко, Ю.Г. Трофименкова, В.В. Харченко, В.М. Швецова и др.

Процесс взаимодействия сваи с грунтовым массивом и вспомогательным оборудованием, как показал обзор литературы, является малоизученным. В данной работе систематизирован материал по оборудованию для погружения свай методом статического вдавливания, на этой основе разработана классификация, позволяющая выбрать наиболее эффективный тип оборудования для устройства свайного основания. Анализ оборудования показал, что предпочтение при производстве работ по устройству свайных фундаментов методом вдавливания следует отдавать самоходным гидравлическим сваевдавливающим установкам с навесным оборудованием, облегчающим погружение свай, таким как устройства для проходки лидерных скважин и анкеровки.

На основании сравнительного анализа сваевдавливающего оборудования выбран объект исследования, с учетом которого сформулированы цель и задачи исследования. На рис. 1 представлена структурная схема объекта исследования, которая отражает взаимосвязи между исследуемыми параметрами системы.

Рис.1. Структурная схема к определению параметров системы «погружатель — свая — грунтовое основание — анкерное устройство»

Вторая глава посвящена аналитическим исследованиям процесса взаимодействия вдавливаемой сваи и анкерного устройства прессиометрического типа с грунтовым основанием.

Для составления математической модели объекта исследования разработана расчетная схема к определению сил сопротивления при погружении в грунт свай различного поперечного и продольного сечений, которая позволила найти расчетные формулы для определения сил, необходимых для вдавливания свай. Также были получены расчетные формулы для определения несущей способности

анкерного устройства и необходимого давления в рабочей камере прессиометрического анкера.

В процессе вдавливания сваи грунт сминается и вытесняется в радиальном направлении. Сопротивление, возникающее при вдавливании, во многом определяется напряжениями сг, возникающими под подошвой и по боковой поверхности сваи.

Теоретической основой для определения напряжений, возникающих в грунте, и усилия вдавливания послужила гипотеза Бсрнпггейна — Летошнева. Эта зависимость подтверждена в работах: В.Ф. Бабкова, В.М. Безрука, А.К. Бирули, Н.Н. Иванова, Д.А. Лозового, Н.И. Наумца, Н.А. Ульянова. Сопротивление грунта возрастает пропорционально увеличению деформации основания и находится по эмпирической зависимости:

* = (1) где а - напряжение на контактной поверхности сваи, к Па; C¡ - коэффициент общей деформации грунта, кНУм3; х - деформация грунта в радиальном направлении, м; ц -показатель степени, характеризующий процесс деформации.

Для глинистых грунтов при показателе текучести 0,25 Z. JLZ 0,75, согласно исследованиям А.К. Бируля, для инженерных технологических расчетов ¡л можно принять равным единице.

В процессе погружения сваи в грунт возникают силы сопротивления, действующие на острие и боковые поверхности сваи, обусловленные нормальным давлением реакции грунта. Сила сопротивления погружению сваи в грунт определяется из условия статического равновесия системы ¿Jz=0.

р^р:д+рсвд-д, (2)

где Р"д— сила сопротивления погружению острия сваи; РЦ0 - сила сопротивления погружению тела сваи; Q— сила тяжести сваи.

Полная сила сопротивления погружению пирамидальной сваи имеет вид

«ДО CAR'tg{(P + P) + Ht^ + a\R> + RHtg« + W tg2«) 1 -e. (3)

3sin/7 cosa j

если принять

K= R3 tg (y + fi) + Htg(<p+a) (r2 +RHtga + lH2 tg2a) t (4)

3sin^ cosa 3

то Peú=2n\g(K/n)CxK-Q, (5)

где 2fi - угол заострения сваи; n - количество граней сваи; а - угол наклона апофемы тела сваи к вертикальной оси; Н - глубина погружения сваи; <р — угол внутреннего трения грунта; R — радиус окружности, вписанной в я-угольное поперечное сечение сваи; К — коэффициент, зависящий от угла внутреннего трения грунта и конструктивных параметров сваи.

Для практических расчетов при определении сил сопротивления погружению в грунт свай различной формы поперечного сечения можно использовать формулы, приведенные в табл. 1.

Таблица 1

Параметры формулы (5) для определении силы сопротивлении вдаилнвапию

Форма поперечпого сечения сваи Количество граней п Угол <9=2 л/л, град tg (я/л) Сила сопротивления Рвд

Треугольное 3 120 1,732 10,39 C,K-Q

Квадратное 4 90 1,0 8 C,K-Q

Шестиугольное 6 60 0,577 6,924С;АГ—р

Восьмиугольное 8 45 0,4142 6,627C/K-Q

Круглое - - - 6,28C|K-Q

Погружение свай методом вдавливания иногда бывает затруднено тяжелыми грунтовыми условиями или недостаточным весом погружающего оборудования. Одним из способов снижения сил сопротивления вдавливанию является погружение свай в предварительно пробуренные лидерные скважины.

При проходке лидерной скважины найдена величина hi - глубина скважины, при которой несущая способность вдавливаемой сваи существенно не изменяется.

hL=~*---(6)

, я. tea sinor tg—tga & n

где e — минимально допустимая величина деформации грунта, обеспечивающая коэффициент уплотнения не менее 0,95.

Также при применении лидерной скважины определен такой ее радиус Rl, который при снижении затрат общей энергии вдавливания не снижал бы несущей способности сваи:

4,54(1,12^-^ (?)

Ра

где ^-плотность скелета грунта до уплотнения; й/- радиус лидерной скважины; й - размер поперечного сечения сваи; /^„-оптимальная плотность скелета грунта.

При проектировании сваевдавливающих установок возникает проблема нейтрализации реакции вдавливаемой сваи. При погружении свай больших размеров на значительную глубину веса сваевдавливающих установок бывает недостаточно. Рациональным решением задачи является применение различных анкерных устройств. Это послужило причиной в проведении анализа устройств для нейтрализации действия реакции свай. На основании проведенного анализа сделан вывод о необходимости применения извлекаемых анкерных устройств, расположенных ниже поверхности грунта. За основу взят прессиометрический анкер (Свидетельство на полезную модель № 23444).

Несущая способность прессиометрического анкерного устройства по грушу в основном определяется параметрами рабочей камеры и глубиной ее заложения.

Несущую способность прессиомстрнческого анкера можно найти по формуле

1) 4 И

где/=7с/4-<р/2\ у- удельный вес грунта основания; (р — угол внутреннего трения; С[ — коэффициент общей деформации грунта; г=Э/2-, О - диаметр рабочей камеры прессиометрического анкера; гс — радиус скважины; На — глубина заложения рабочей камеры анкера.

В третьей главе приведена методика экспериментальных исследований, описаны экспериментальное оборудование и регистрирующая аппаратура, порядок проведения эксперимента и методика обработки результатов исследований, представлены результаты экспериментальных исследований.

Экспериментальные исследования были проведены для проверки адекватности полученных математических зависимостей. Экспериментальные данные обрабатывались методами математической статистики.

Р.д, кН

500 450 400

350

300

250

200

150

100

1 23 45 6 7 89 10 И 12

Рис. 2. Изменение силы вдавливания Лд и предельной нагрузки на сваю в зависимости от номера опытного погружения сваи:1- значение усилия вдавливания; 2— значение предельной нагрузки на сваю,3—доверительный интервал значений усилия вдавливания; 4 - доверительный интервал значений предельной нагрузки на сваю; 5— усилие вдавливания, определенное аналитически

Также были использованы результаты, полученные В.П. Буровым на натурных сваях поперечным размером 300X300 мм длиной 8 м сплошного сечения, вдавливаемых в глинистые грунты.

Погружение свай производилось сваевдавливающим агрегатом. Для определения характера изменения усилий погружения сваи осуществлялась регистрация усилий вдавливания во время всего процесса погружения. Измерение усилий вдавливания производилось с помощью тягового электрического динамографа .

Сравнение, полученных в результате испытаний значений силы сопротивления сваи вдавливанию, с аналитическими дает удовлетворительный результат (рис. 2). Относительная ошибка не превышает 20 %. 12,9 % - относительная ошибка при сравнении аналитических данных и среднего арифметического значения по опытным данным и от 2,93 до 20 % между аналитическими значениями и опытными данными, входящими в доверительный интервал.

Значение коэффициента общей деформации определялось на основании исследований, проведенных в НПО «Союзспецфундаментстрой» под руководством д.т.н. Ю.Е. Пономаренко.

Проводилась также серия экспериментов с целью проверки правильности аналитических выражений, полученных в главе 2 по определению давления в рабочей камере прессиометрического анкера и объема полученного уширения в грунте (проверка адекватности аналитических выражений для расчета давления в рабочей камере прессиометрического анкерного устройства).

Рабочая камера модели прессиометрического анкера укладывалась в грунтовый лоток до заполнения его грунтом! Затем устанавливалась обсадная труба из прессованного картона внутренним диаметром 100 мм, через которую пропускался гибкий шланг для подачи давления в рабочую камеру. После этого в лоток укладывался грунт с послойным уплотнением.

Лоток представлял собой металлический цилиндр диаметром 1200 мм и высотой 1500 мм с откидной передней стенкой. После завершения укладки грунта в рабочую камеру подавалось давление воздуха при помощи пневматического насоса с манометром. Фиксировались показания манометра, изменение радиуса камеры, плотность грунта методом врезного кольца до и после испытаний, определялся модуль деформации грунта компрессионным методом.

После выполнения серии экспериментов сравнивались данные, полученные экспериментально и аналитически. Сравнение экспериментальных данных с аналитическими дает удовлетворительный результат. Относительная ошибка при этом не превышает 12 %.

Заключительная серия экспериментов имела целью проверку аналитических выражений для определения несущей способности прессиометрического анкера.

Рабочая камера модели прессиометрического анкера укладывалась в предварительно пробуренную в грунте природного сложения скважину. Затем через гибкий шланг подавалось давление воздуха в рабочую камеру, которая представляла собой гибкую резиновую оболочку, заключенную в капроновую сетку, соединенную с тонким металлическим тросом. Металлический трос соединялся с рычажной системой испытательной установки. Испытательная установка

представляла собой станину от компрессионного прибора с расположенными на ней прогибомерамн (индикаторы часового типа) для измерения величины выхода рабочей камеры модели грунтового анкера из грунта и динамометра, предназначенного для контроля величины выдергивающей нагрузки.

На рычажную систему с соотношением плеч 1/10 прикладывалась статическая нагрузка в соответствии с п. 8.2.1 ГОСТ 5686-94 (рис.3). После выполнения серии экспериментов сравнивались данные, полученные экспериментально и аналитически. Сравнение полученных данных с аналитическими дает удовлетворительный результат.Относительная ошибка при этом не превышает 15 %.

Рис. 3. Схема испытательной установки с размещением приборов для измерения перемещений модели анкера: 1- динамометр ДОСМ 3-1; 2-рычажная система, 3-статическая нагрузка; 4— рабочая камера модели анкера; 5 — скважина; 6 —металлический трос, 7 -опорная плита; 8 - прогибомеры; 9- станина испытательной установки

В четвертой главе представлена методика выбора и расчета основных параметров сваевдавливающего оборудования. Исходными данными для расчета при проектировании сваевдавливающего оборудования являются:

1. Физико-механические свойства грунтового массива основания: показатель текучести JL; угол внутреннего трения <р; удельное сцепление с; коэффициент общей деформации грунта С,; удельный вес грунта у; плотность скелета грунта ра.

2. Размеры вдавливаемой сваи : количество граней и ; радиус вписанной окружности И; угол наклона грани сваи к вертикали а; глубина погружения Н; угол заострения 2 р .

3. Несущая способность сваи определенная на основании СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов».

/

V

' .3

Определению подлежат основные конструктивные и силовые параметры основного и вспомогательного оборудования и производительность установки. Выбор и расчет параметров проводятся в следующей последовательности:

1. Определяется усилие вдавливания, необходимое для погружения сваи. В общем случае применения свай различного продольного и поперечного сечений усилие вдавливания вычисляется по формуле (3) для пирамидальных свай.

При использовании призматических свай квадратного сечения:

Рвй=8С\К— б; (9)

К= 0,667Л^(>»- лУ6)+Ш{2Щ(р; (10)

0=4Н1еГь, (11)

где уь — удельный вес бетона

2. Проектирование анкерного устройства сводится к определению несущей способности прессиометрического анкера по формуле (8) , глубины его заложения и длины консоли.

Дм

Рис.4. Зависимость изменения вертикальных удерживающих сил анкера и силы вдавливания сваи от глубины заложения рабочей камеры анкера и глубины заложения сваи' 1 — определение необходимой глубины заложепи^ при погружении свай размерами 300X300 мм длиной 5 м; 2 — то же для сваи 400X400 длиной 7 м;3-график несущей способности анкера функция (8); 4 — график усилия вдавливания для свай 300X300 мм; 5 - то же для свай 400X400 мм 2.1. Определение глубины заложения прессиометрического анкера необходимо для обеспечения высокой производительности сваевдавливающей установки. При этом должно выполняться условие — усилие вдавливания Рвй должно быть меньше или

равно несущей способности анкера Л^ за вычетом веса сваевдавливающей установки с учетом коэффициента надежности по нагрузке.

Приравнивая функции (3) и (8) и решая относительно 11, можно найти глубину заложения прессиометрического анкера (рис. 4).

2.2. При определении длины консоли анкерного устройства следует принимать во внимание ряд условий: условие для погружения сваи вдавливанием Р№1>]'\ условие расчета анкерного устройства С - Ма > /% где Рв„ — усилие , необходимое для вдавливания сваи; /<" — реакция вдавливаемой сваи; О — вес базовой машины; Ма -несущая способность анкера на выдергивание (рис. 5).

Рис. 5. Расчетная схема

определения конструктивных

параметров сваевдавливающей

установки с анкерным устройством

При начале вдавливания, передаче усилия вдавливания Р^ на голову сваи, когда базовая машина оторвется от опорной поверхности, реакции На и II\ равны нулю.

Длину консоли можно найти из условий : £М=0; С1( 1+ = Л'0 (А,.- с1к); Рвд где ¿-ширина базовой машины; с^-расстояние до оси сваи; I-

расстояние от точки 1 до центра тяжести установки; Ак— длина консоли анкера. л _G^l + dк) + Nadк =С(1 + с1к) + (Рвд -С)с1к ^ С(/ + )

3. Определение параметров лидерной скважины.

При проходке лидерной скважины на величину Л/ результирующее значение усилия вдавливания не изменяется. Также при применении лидерной скважины необходимо определить такой ее радиус /?/,, который при снижении затрат общей энергии вдавливания не снижал бы несущей способности сваи. Эти параметры находятся соответственно из выражений (6) и (7).

4. Конструктивные и силовые параметры механизма вдавливания определяются по известному необходимому усилию для вдавливания сваи в грунт Рг.л Подбирается гидроцилиндр с диаметром поршня 0„, диаметром штока с1ш, гидронасос производительностью (),< и давлением Р„.

Скорость вдавливания сваи при гидроцилиндре с гибким штоком

Квй=4 с1ш2). (13)

Мощность гидропривода механизма вдавливания

Кг=?шУвд!ц, (14)

где г) - коэффициент полезного действия гидропривода.

5. Расчетная часовая техническая производительность сваевдавливающей установки определяется по формуле

#„,= 3600/7;. (15)

Продолжительность цикла вдавливания сваи складывается из суммы следующих технологических операций: проходки скважины; создания уширения и анкеровки установки; извлечения прессиометрического анкерного устройства; бетонирования уширения; подтаскивания сваи; установки сваи под наголовник; собственно вдавливания; перебазирования установки на новую точку вдавливания.

Тц= (ск+ 4+ 1а+ 1б+ /„ + („+ /„й, .. (16) где tLK — время проходки скважины; 1а — время создания уширения и анкеровка установки; 1и— время извлечения прессиометрического анкерного устройства; — время бетонирования уширения; — время подтаскивания сваи; — время установки сваи под наголовник; <■„ — время собственно вдавливания; ¿„л - время перебазирования установки на новую точку вдавливания.

Фактическая эксплуатационная производительность сваевдавливающей установки рассчитывается по формуле

П,= Птк„ (17)

где к, - коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной.

В пятой главе представлены рекомендации по технологии ведения работ оборудованием для погружения свай вдавливанием, рабочий орган которого выполнен в виде гидроцилиндра с гибким штоком к середине которого прикреплен свайный наголовник, перемещающийся по направляющей стойке, а сам шток закольцован через обводные блоки вокруг направляющей стойки (рис. 6)

После установки базовой машины на точку погружения сваи, устанавливают вертикально направляющую стойку 2 и производят анкеровку сваевдавливающей установки. При подаче рабочей жидкости в подлоршневую полость гидроцилиндра 3 свайный наголовник 5 опускают в нижнее положение, сваю подтаскивают и заводят в наголовник 5. При подаче рабочей жидкости в надпоршневую полость

гидроцилиндра наголовник 5 со сваей поднимают и сваю устанавливают в вертикальное положение. Затем жидкость опять подают в подпоршневую полость рабочего органа. Наголовник 5, опускаясь, передает усилие, развиваемое гидроцилиндром 3 на сваю и вдавливает ее в грунт. Реактивное сопротивление грунта при погружении сваи воспринимается весом базовой машины и анкерным устройством. Процесс погружения сваи осуществляют непрерывно. Скорость вдавливания зависит от расхода рабочей жидкости. После погружения сваи в грунт анкер убирают, базовую машину перемещают на место погружения следующей сваи.

V

с:

Рис. 6. Конструктивная схема рабочего органа сваевдавливающей становки, выполненного в виде гидроцилиндра с гибким штоком 1 — поршень гидроцилиндра; 2 -направляющая стойка; 3 -гидроцилиндр; 4 — шток гидроцилиидра, выполненный в виде металлического троса; 5 -наголовник рабочего органа; 6 -обводные блоки.

ц

Аг

1 /

<

• 1

Изготовление комбинированных свай с уширенной пятой

Применение анкера прессиометрического типа позволило предложить новую технологию по изготовлению комбинированных свай с уширенной пятой (рис.7).

а) б> в> <1

Рис. 7. Технологическая схема изготовления комбинированной сваи с уширением: а) проходка лидерной скважины методом вдавливания; б) изготовление уширенной полости в основании скважины; в) подача бетонной смеси в полученную полость уширения; г) вдавливание железобетонной сваи до проектной отметки;

1 — трубчатый рабочий орган; 2 — скважина; 3 — анкерное устройство; 4— бетонная смесь;

5 - бетонолитная труба; 6- свая

Технологическая схема состоит из нескольких этапов: а) проходки лидерной скважины методом статического вдавливания трубчатого бура или шнекового бурения; б) изготовления уширенной полости в основании скважины при помощи прессиометрического анкера, служащего для восприятия реактивных усилий при вдавливании и одновременно для создания уширенной полости в основании скважины; в) подачи бетонной смеси в полученную полость уширения; г) погружения ж/б призматической сваи методом вдавливания в лидерную скважину до проектной отметки.

При погружении сваи бетонная смесь вдавливается в грунт основания, что позволяет значительно повысить несущую способность сваи за счет дополнительного уплотнения грунта основания и создания уширенной пяты.

Также в этой главе представлен расчет сравнения эффективности применения буровых и сваевдавливающих установок.

Буровые установки взяты для сравнения эффективности в связи с тем, что они наиболее пригодны для реконструкции зданий и сооружений, так как не оказывают динамического воздействия на основание и сооружения.

Так как несущая способность сваи по грунту связана с глубиной заложения, диаметром ствола, диаметром уширения, для сравнения несущей способности принимались сваи глубиной заложения 7 м, погруженные в однородный глинистый грунт с показателем текучести // = 0,4 , остальные параметры взяты с учетом технических возможностей погружающего оборудования. Сравнение проводилось

на основании СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов».

При сравнении эффективности спай принят показатель приведенной несущей способности.

Под приведенной несущей способностью сваи понимается расчетная нагрузка на сваю , отнесенная к объему бетона, необходимому для ее изготовления Р" = Р, /V,-,, где /'.. — расчетная нагрузка на сваю; Гй —объем бетона сваи (рис. 8).

кН/м3

1200; 1000 8001 6001 400! 200| 0

1169,27

1:1 : Й 1 :

243 18 160,65 УГБХ-150 МБУ-1.2М

СО-2

11Ш

Рис.8. Приведенная несущая способность свай: КС — комбинированная ; буронабивная СО-2; буронабивная УГБХ-150; буронабивная МБУ-1.2М; С - вдавливаемая свая сплошного сечения 300X300 мм

По приведенной несущей способности устройство свайного основания из комбинированных свай с уширенной пятой (КС) в 5,44 раза эффективнее применения бурового оборудования СО-2; в 4,79 раза применения бурового оборудования УГБХ-150; в 7,86 раза применения бурового оборудования МБУ-1,2М и в 2,71 раза свай, погружаемых методом вдавливания без уширенной пяты (С).

В разделе «Экологическая безопасность производства работ» сравнивался риск загрязнения окружающей среды при использовании сваевдавливающей установки для устройства комбинированных свай; бурового оборудования СО-2; бурового оборудования УГБС-150; бурового оборудования МБУ-1,2М. Оценивались следующие вредные воздействия на окружающую среду: изменение ландшафта, загрязнение почвы, загрязнение атмосферы, стеснение потока подземных вод.

При анализе экономической эффективности применялся критерий стоимости устройства свайного поля под фундамент восьмиэтажного жилого здания из цельного кирпича с применением бурового (установки СО-2; УГБХ-150; МБУ-1.2М) и сваевдавливающего оборудования.

Сопоставительный анализ по целому ряду факторов, а именно несущей способности, технологичности, качеству, экономической эффективности и охране окружающей среды позволяет сделать заключение, что в большинстве случаев предпочтение следует отдавать оборудованию для погружения свай методом статического вдавливания.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Проведенный обзор и анализ существующих конструкций машин и оборудования и результаты выполненных ранее исследований послужили основой для разработки нового эффективного сваевдавливающего оборудования и способа сооружения комбинированной сваи с уширенной пятой. Предложена классификация сваевдавливающего оборудования и способов компенсации реакции вдавливаемой сваи. Установлено, что при строительстве в стесненных городских условиях наиболее эффективно применять самоходные гидравлические установки с навесным оборудованием (трубчатый инвентарный лидер, анкерное устройство).

2. По результатам проведенных исследований разработана математическая модель процесса взаимодействия системы «погружатель — свая — грунтовое основание — анкерное устройство». Получены аналитические выражения, позволяющие определить конструктивные параметры погружателя и анкерного устройства в зависимости от геометрических характеристик погружаемой сваи и физико-механических характеристик грунтового основания. Определена область применения аналитических зависимостей.

3. Экспериментальные исследования подтвердили приемлемость полученных аналитических зависимостей при расчете конструктивно-технологических параметров основного и дополнительного оборудования для вдавливания свай. Величина сил вдавливания, необходимая для погружения свай, выше на 13 %, а расчетная выдергивающая сила анкера ниже в среднем на 15 %, чем полученная в результате эксперимента, расхождения находятся в допустимых пределах.

4. По результатам экспериментально-теоретических исследований разработана методика расчета основных параметров сваевдавливающего оборудования, позволяющая выбрать конструктивные и силовые параметры оборудования для погружения свай методом статического вдавливания. ■ ■ - -

5. Предложена конструкция рабочего органа, выполненного в виде гидроцилиндра с гибким штоком и технология производства работ с применением разработанного оборудования. Разработана технология по изготовлению комбинированных свай с уширенной пятой.

Сравнительный анализ по ряду факторов, таких как несущая способность, технологичность, качество, экономической эффективности и охрана окружающей среды, показал, что наиболее эффективными является оборудование для погружения свай методом статического вдавливания. Так, в частности, с точки зрения экономической эффективности сооружение свайного основания из комбинированных свай с уширенной пятой с помощью предложенного сваевдавливающего оборудования в 9,69 раза эффективнее применения бурового оборудования СО-2; в 2,04 раза применения бурового оборудования УГБХ-150; в

12,89 раза применения бурового оборудования МБУ-1,2М и в 4,79 раза свай, погружаемых методом вдавливания без уширенной пяты.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1.Нестеров А.С. Совершенствование технологии погружения свай методом вдавливания// Пути повышения качества и эффективности строительства, реконструкции, содержания автомобильных дорог и искусственных сооружений на них: Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции. - Барнаул: Изд-во АлГТУ, 2001.- С.253 - 254. - 0,125 п.л.

2.Нестеров А.С. Сравнительный анализ конструкций оборудования для погружения свай методом вдавливания // Вопросы фундаментостроения и геотехники. — Омск : Изд-во СибАДИ, 2002,—С.35-42. -0,438 п.л.

3.Пономаренко Ю.Е., Нестеров А.С. Определение сил сопротивления при погружении в грунт свай различной формы // Вопросы фундаментостроения и геотехники. - Омск : Изд-во СибАДИ, 2002,—С.ЗО -34. -0,25/ 0,125 п.л.

4. Dr. Ponomarenko U.E., Nesterov A.S. Technologies and Equipment for Arrangement of Pile Foundations in Dense Urban Conditions. -2003. — Saint Petersburg // Proceedings of the International Geotechnical Symposium «Foundation Engineering Under Difficult Engineering-Geological Conditions». September, 2003, Saint Petersburg. -P. 198-200.

5. Пономаренко Ю.Е., Нестеров A.C., Мартюшов М.П. История и перспективы развития средств механизации для вдавливания свай в Западно-Сибирском регионе // Механизация строительства.-2003. -№8.- С.13-17. -0,25/0,125 п.л.

6. Нестеров А.С. Определение несущей способности прессиометрического анкера при действии вертикальной выдергивающей нагрузки // Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура : Материалы Международной научно-практической конференции.-Омск,2003.-С.48-50.-0,125 пл

7. Нестеров А.С. Совершенствование технологии и оборудования для погружения свай методом вдавливания при строительстве и реконструкции зданий и сооружений // Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура: Материалы Международной научно-практической конференции. -Омск, 2003. - С. 54-56. - 0,125 п.л.

8.Пономаренко Ю.Е., Нестеров А.С. Новая эффективная технология и оборудование для погружения свай вдавливанием // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета—2003. -№1 -С. 206—212 .-0,375/0,187п.л.

9. Пономаренко Ю.Е., Нестеров А.С. Проектирование и расчет анкерующего приспособления сваевдавливающей установки // Новая техника и технология в транспортном строительстве: Сборник научных трудов/ МАДИ (11 У); УФ МАДИ (ГТУ). - M., 2003.-С. 140-145. -0,375/0,187п.л.

Ю.Нестеров А.С. Сравнение эффективности применения буронабивных и комбинированных свай // Дорожно-транспортный комплекс как основа рационального природопользования: Материалы Международной научно-технической конференции - Омск, 2005 - С.188—195. - 0,438 п.л. 11. Ponomarenko U.E., Nesterov A.S. Designing and Calculation of Pile Immersion Equipment Parameters "Geotechnical aspects of natural and man-made disasters"//

Material of International Geotechnical Symposium. June 2005, Astana, Kazakhstan. -P. 182-184.-0,125/0,067 пл.

12. Нестеров A.C. Выбор основных параметров сваевдавливающего оборудования // Качество, инновация, наука, образование: Материалы Международной научно-технической конференции. - Омск, 2005. —С. 174—176. - 0,125 пл.

13. Пономаренко Ю.Е., Нестеров A.C., Гаврилов А.Н. Применение анкерных устройств для крепления магистральных трубопроводов // Наука и образование в XXI веке: динамика развития в евразийском пространстве: Материалы Международной научно-практической конференции. Казахстан, Павлодар, 2006. — С. 296-300. -0,313/0,125п.л.

М.Пономаренко Ю.Е., Нестеров A.C. Экспериментальные исследования процесса взаимодействия анкера с грунтом при погружении свай вдавливанием //Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях: Материалы Международной научно-практической конференции, т.1 Свайные фундаменты. Экспериментально-теоретические исследования и практика проектирования. Уфа, 2006. - С. 119-126. -0,438/0,219п.л.

15.Нестеров A.C. Технология устройства фундаментов методом вдавливания / A.C. Нестеров // Роль механизации в создании эффективных материалов, конструкций и машин XXI века: Материалы Всероссийской научно-технической конференции посвященной 90-летию со дня рождения доктора технических наук, профессора В.Д. Белого. -Омск: СибАДИ, 2006.-С. 170-172. - 0,125 пл.

16.Нестеров A.C. Выбор длины консоли сваевдавливающей установки / A.C. Нестеров // Материалы международного конгресса посвященного 45-летию факультета «Транспортные и технологические машины», «Машины, технологии и процессы в строительстве».- Омск: СибАДИ, 2007 - С.99-101. - 0,125 пл.

17.Пономаренко Ю.Е., Нестеров A.C. Устройство для погружения свай вдавливанием. Свидетельство на полезную модель №23445, опубликовано 20.06.02.Бюл.№17(Ич.)

18.Пономаренко Ю.Е., Нестеров A.C. Анкерное устройство. Свидетельство на полезную модель №23444, опубликовано 20.06.02.Бюл.№17(Ич.)

19.Гапеев Н.В., Нестеров A.C. Устройство для погружения свай вдавливанием. Свидетельство на полезную модель № 23629, опубликовано 27.06.02.Бюл.№18(Нч.)

Подписано к печати 12.11.2008 г. Формат 60x84 1/16. Бумага писчая. Отпечатано на дупликаторе. Усл. п.л. 1,28; уч.-изд. л. 1,22. Тираж 100. Заказ № 363.

ПО УМУ СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5.

Введение

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Сравнительный анализ и классификация конструкций оборудования для погружения свай методом вдавливания

1.2 Способы компенсации реакции при погружении сваи методом статического вдавливания

1.3 Обзор исследований процесса вдавливания сваи в грунт 34 1.4. Цель, задачи и структура исследования

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВДАВЛИВАЕМОЙ СВАИ И АНКЕРА С ГРУНТОМ

2.1 Определение сил сопротивления при погружении в грунт свай различной формы

2.1.1. Основные положения и допущения

2.1.2. Определение сил сопротивления вдавливанию 52 2.2. Выбор рациональных параметров лидерной скважины

2.3 Исследование влияния конструктивных параметров вдавливаемой сваи на ее технологическую эффективность

2.3.1 Определение работы, затрачиваемой на вдавливание в грунт сваи

2.3.2 Определение приведенного объема вдавливаемой пирамидальной

2.4 Анализ результатов исследования взаимодействия вдавливаемой сваи с грунтом основания

2.5 Несущая способность анкера при действии вертикальной выдергивающей нагрузки

2.6 Определение давления в рабочей камере прессиометрического анкера 77 Выводы

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВДАВЛИВАЕМОЙ СВАИ И АНКЕРА С ГРУНТОМ

3.1 Цель экспериментальных исследований

3.2 Порядок и условия проведения экспериментов

3.3 Проверка адекватности математической модели в сопоставлении с процессом погружения сваи методом вдавливания

3.4 Испытания рабочей камеры модели анкера прессиометрического

3.5 Испытание модели прессиометрического анкера статической выдергивающей нагрузкой 97 Выводы

4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫПОЛНЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Методика выбора и расчета основных параметров сваевдавливающего оборудования

4.2 Обеспечение надежной анкеровки сваевдавливающей установки

4.3 Расчетная часовая техническая производительность сваевдавливающей установки

5. ТЕХНОЛОГИЯ ВЕДЕНИЯ РАБОТ ОБОРУДОВАНИЕМ ПО СТАТИЧЕСКОМУ ВДАВЛИВАНИЮ СВАЙ

5.1 Технология погружения свай методом вдавливания

5.1.1 Погружение коротких свай малого диаметра

5.1.2 Погружение свай среднего и большого диаметра

5.2 Изготовление комбинированных свай с уширенной пятой

5.3 Сравнение эффективности применения бурового и сваевдавливающего оборудования

5.3.1 Технологический процесс изготовления комбинированных свай способом статического вдавливания

5.3.2 Сравнительный расчет несущей способности свай изготовленных при помощи бурового оборудования и комбинированной сваи

5.3.3 Расчет удельной технологичности производства работ буровыми и сваевдавливающими установками

5.3.4 Влияние технологических факторов на качество производства работ

5.3.5 Экологическая безопасность производства работ

5.3.6 Сравнение экономической эффективности применения бурового и сваевдавливающего оборудования

Выводы

ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЕ

При решении задач организации и экономики строительного производства большое значение имеет совершенствование технологии и повышение индустриализации работ, связанных с сооружением фундаментов. При строительстве зданий и сооружений различного назначения на долю устройства фундаментов приходится 7- 15 % сметной стоимости и 15-20% трудозатрат [134]. Вместе с тем в области фундаментостроения имеются большие резервы повышения его эффективности, снижения трудозатрат и улучшения качества строительства за счет внедрения новых эффективных технологий и усовершенствования конструкций фундаментов.

Широкое применение различных видов свайных фундаментов позволяет значительно сократить затраты на устройство фундаментов и сократить сроки производства работ. Применение свайных фундаментов позволяет значительно облегчить производство работ в сложных геолого-климатических условиях и в результате этого обеспечить значительную экономию средств. При устройстве свайных фундаментов в меньшей мере подвергается изменению окружающая среда и естественная структура грунта [37,111].

Преимущества свайных фундаментов особенно очевидны в тех случаях когда строительство зданий и сооружений ведется в условиях Крайнего Севера и Сибири с недостаточно развитой сетью путей сообщения. В таких условиях снижение стоимости и трудоемкости работ путем снижения материалоемкости и повышения их индустриализации приобретает особое значение [3].

Экономично и перспективно применение свайных фундаментов при реконструкции, а так же при строительстве зданий и сооружений в стесненных условиях городской застройки [86]. Применение свайных фундаментов позволяет осуществлять комплексную механизацию и автоматизацию наиболее трудоемких процессов при устройстве фундаментов, что дает возможность значительно повысить производительность труда [16].

Удельный вес свайных фундаментов во всех видах строительства составляет примерно 26,6 %, в том числе в промышленном 20,1 %, в жилищном 35,3 %, гражданском 25,4 %, и сельскохозяйственном 14,6 % [16] После застоя, обусловленного общим спадом промышленного производства, строительный комплекс РФ снова начал развиваться. В численном выражении ввод жилья в 2001 г. составил 31,1 млн. м , а в 2005 г. уже 60 млн. м2 общей площади (111,6% к 2004 г.), при том, что дефицит жилья в РФ в 2005 г. составил 20-25 млн. м . Объем инвестиций в жилищное строительство за 1999г составил 509,2 млрд. руб. и обнаруживает тенденцию к неуклонному росту. На развитие экономики и социальной сферы направлено в 2003 г. 2729,8 млрд. руб. (110,9 % к 2002 г.), в первом квартале 2004 г. 1252,9 млрд. руб. (109,4% к 1 кв. 2003 г.). За последние четыре года объемы жилищного строительства непрерывно наращивались, и в 2005 г. составили 246,1 млн. м3 (113,8 % к предыдущему году). В Омской области объем сданного в эксплуатацию жилья в 2005 г. вырос в 1,6 раза, а в 2007должен составить около 1млн. м . Большая доля средств направляется на строительство элитного жилья и реконструкцию существующего [143].

В связи с этим строительные и проектирующие организации часто сталкиваются с необходимостью возведения зданий и сооружений в центральных районах городов с исторически сложившейся плотной застройкой. Решение этой проблемы связано с необходимостью устройства свайных фундаментов в зонах примыкания к существующим зданиям и сооружениям. Широко применяемые в настоящее время методы погружения свай, такие как: ударный, вибрационный и виброударный неприемлимы в данных условиям ввиду наличия небезопасных динамических воздействий на существующие здания [138].

В условиях городских территорий здания и сооружения находятся под постоянным воздействием динамических и квазидинамических нагрузок, вызываемых естественными (ветровые) или искусственными (движение транспорта, строительство) факторами. Взаимодействие грунта и сооружения создает природно-техническую систему, находящуюся в относительном равновесии при установившемся характере внешних воздействий. Любые дополнительные нагрузки нарушают сложившийся режим свободных колебаний природно-технической системы, что при определенных условиях угрожает нарушением равновесия и в конечном итоге ведет к разрушению зданий и сооружений [75].

В условиях плотной застройки решение проблемы безопасного устройства свайных фундаментов может быть достигнуто применением буро-набивных свай или свай промышленного изготовления, погружаемых в готовом виде. В первом случае возникают сложности с обеспечением сплошности ствола сваи, контролем качества бетонирования и низкой производительностью оборудования вне зависимости от применяемых технологий. Во втором осложнения обусловлены характером протекания процесса погружения сваи [49,77].

Сопоставительный анализ по целому ряду факторов позволяет заключить, что в большинстве случаев предпочтение следует отдавать готовым сваям, если обеспечить щадящий режим их погружения в грунт [139]. Такую возможность предоставляет метод статического вдавливания, который, к сожалению, пока еще не получил достаточно широкого распространения в практике строительства.

Основные преимущества погружения свай методом вдавливания — отсутствие динамических воздействий на фундаменты и конструкции рядом расположенных зданий и сооружений, отсутствие шума и загрязнения воздуха, а также экономия энергозатрат по сравнению с работой традиционного сваебойного оборудования [17,76,121].

Задача погружения свай методом вдавливания в условиях плотной городской застройки решается использованием самоходных гидравлических установок с анкерными устройствами различного типа и дополнительным оборудованием для предварительного рыхления грунта, устройства лидерных скважин, применением статического пригруза установок [88].

Погружение свай вдавливанием рекомендуется применять в следующих случаях: при строительстве вблизи существующих зданий и сооружений на расстоянии не менее 1 м; вблизи канализационных коллекторов и других подземных сооружений; при усилении фундаментов в процессе реконструкции промышленных зданий; при устройстве примыканий к существующим зданиям [83, 118].

Несущая способность свай погруженных вдавливанием в глинистые грунты, по данным экспериментальных исследований НИИОСП и ВНИИГС на 10-15% выше несущей способности свай, погруженных в те же грунты ударным способом [5,110].

При погружении сваи ударным способом большое количество энергии затрачивается на динамические колебания самой сваи и окружающего ее массива грунта. Кроме того, при ударном или вибрационном способах погружения имеют место большие тепловые потери (нагрев наголовника и головы сваи). Исследованиями проведенными НИИОСПом им. Н.М. Герсеванова совместно со строительным трестом №28 (Санкт-Петербург) также подтверждено, что энергозатраты при вдавливании свай в 3,5 раза ниже, чем при вибрационном способе погружения ив 1,5. 3,1 раза ниже, чем при ударных способах погружения [48,53,55,112,141].

Отечественный опыт применения метода вдавливания свай насчитывает десятки лет, установки для вдавливания свай непрерывно совершенствовались. Однако, несмотря на несомненное преимущество перед традиционными забивными и буровыми методами погружения, вдавливание свай так и не нашло достаточного применения в строительстве [31,62,129,142]. Причинами этого являются несовершенство навесного оборудования, а также некоторые достаточно серьезные недостатки, в разной степени присущие каждой из ранее применявшихся сваевдавливающих установок, такие как: большой вес установок, низкая маневренность, высокая металлоемкость и затруднения в ряде случаев при вдавливании свай в песчаные грунты [49,62,85,140,144].

Из всего вышесказанного вытекает актуальность исследований, посвященных вдавливанию свай, а также разработке технических средств для создания новых ресурсосберегающих и экологически чистых технологий в области свайного фундаментостроения.

Целью работы является - повышение эффективности погружения свай за счет обоснования конструктивно-технологических параметров оборудования для погружения свай методом вдавливания с применением анкерного устройства.

Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи: систематизировать методы погружения и классифицировать оборудование для вдавливания свай; разработать математическую модель процесса взаимодействия сваи и анкерного устройства с грунтом основания; подтвердить адекватность математической модели; разработать методику расчета основных конструктивно-технологических параметров сваевдавливающего оборудования; предложить рекомендации по производству работ с применением оборудования для вдавливания свай.

Методологической базой исследований являются: анализ исследуемого процесса, основные научные положения теоретической механики и механики грунтов, методы математического моделирования. Для обработки данных использованы методы математической статистики.

Научная новизна работы заключается в следующем: предложена классификация оборудования для погружения свай вдавливанием, позволяющая выбрать наиболее эффективный тип оборудования; разработана математическая модель процесса взаимодействия сваи и анкерного устройства с грунтом основания; получены аналитические зависимости, позволяющие определять рациональные, с точки зрения затрачиваемой при погружении энергии, параметры вдавливаемой сваи.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, содержащихся в работе, определяется методологической базой исследований, основанной на фундаментальных и достоверно изученных положениях; достаточным объемом экспериментальных данных; сравнением результатов аналитических выражений с экспериментальными данными, полученными при проведении опытов по вдавливанию свай, испытанию моделей прессиометрического анкера.

Практическая ценность состоит в том, что установленные в работе закономерности взаимодействия вдавливаемой сваи и прессиометрического анкера с грунтовым основанием позволили разработать методику выбора и расчета основных параметров сваевдавливающих установок, что позволяет проектным организациям обоснованно осуществлять разработку сваевдавливающего оборудования применительно к конкретным грунтовым условиям и технологии производства работ.

По результатам работы предложены и разработаны на уровне изобретения конструкции сваевдавливающей установки и анкерного устройства.

В процессе выполнения работы автором получено 3 свидетельства на полезную модель и опубликовано 19 научных статей.

Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили одобрение на:

- Всероссийской научно-практической конференции «Пути повышения качества и эффективности строительства, реконструкции, содержания автомобильных дорог и искусственных сооружений на них». Барнаул, 2001.

- Международной научной конференции «Проблемы автомобильных дорог России и Казахстана». Омск: СибАДИ, 2001.

- Международной научно-технической конференции «Архитектура и строительство». Томск . 2002 .

- Международной научно-практической конференции «Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура». Омск: СибАДИ, 2003.

- Международном геотехническом симпозиуме «Фундаментосроение в сложных инженерно-геологических условиях». Санкт-Петербург, 2003.

- 43-й Международной научно-технической конференции Ассоциации автомобильных инженеров «Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и Крайнего Севера». Омск: СибАДИ, 2003.

- Международной научно-технической конференции «Дорожно-транспортный комплекс, как основа рационального природопользования». Омск: СибАДИ, 2004.

- Международной научно-технической конференции «Качество, инновация, наука, образование» Омск: СибАДИ, 2005.

- International Geotechnical Symposium. "Geotechnical aspects of natural and man-made disasters". June 2005 Astana, Kazakhstan.

- Международной научно-технической конференции «Наука и образование в XXI веке: динамика развития в евразийском пространстве» Казахстан, Павлодар, 2006.

Международной научно-технической конференции «Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях» Уфа, 2006.

- Международном конгрессе, посвященном 45-летию факультета «Транспортные и технологические машины», «Машины, технологии и процессы в строительстве».— Омск, 2007.

На защиту выносятся: математическая модель процесса взаимодействия сваи с грунтовым массивом; расчетные зависимости для определения сил сопротивления погружению сваи и несущей способности анкера, а также работы, затраченной на изготовление комбинированной сваи с уширением; методика определения рациональных параметров сваевдавливающего и вспомогательного оборудования; новая конструкция установки для погружения свай методом статического вдавливания; анкерного устройства; технология изготовления комбинированной сваи с уширенной пятой.

Выводы по диссертационной работе

1. Проведенный обзор и анализ существующих конструкций машин и оборудования и результаты выполненных ранее исследований послужил основой для разработки нового эффективного сваевдавливающего оборудования и способа сооружения комбинированной сваи с уширенной пятой. Предложена классификация сваевдавливающего оборудования и способов компенсации реакции вдавливаемой сваи. Установлено, что при строительстве в стесненных городских условиях наиболее эффективно применять самоходные, гидравлические установки с навесным оборудованием для облегчения погружения свай (трубчатый инвентарный лидер, анкерное устройство).

2. По результатам проведенных исследований разработана математическая модель процесса взаимодействия системы: «погружатель — свая — грунтовое основание — анкерное устройство». Получены аналитические выражения позволяющие определить конструктивные и силовые параметры погружателя и анкерного устройства в зависимости от геометрических характеристик погружаемой сваи и физико-механических характеристик грунтового основания.

3. Экспериментальные исследования подтвердили приемлемость полученных аналитических зависимостей при расчете технологических схем и параметров основного и дополнительного оборудования для вдавливания свай. Величина сил вдавливания, необходимая для погружения свай выше на 13 %, а расчетная выдергивающая сила анкера ниже в среднем на 15 %, чем полученная в результате эксперимента, расхождения находятся в допустимых пределах.

4. По результатам экспериментально-теоретических исследований разработана методика расчета основных параметров сваевдавливающего оборудования, позволяющая выбрать конструктивные и силовые параметры оборудования для погружения свай методом статического вдавливания.

5. Предложена конструкция рабочего органа, выполненного в виде гидроцилиндра с гибким штоком и технология производства работ с применением разработанного оборудования. Разработана технология по изготовлению комбинированных свай с уширенной пятой.

Сравнительный анализ по ряду таких факторов, как несущая способность, технологичность, качество и охрана окружающей среды показал, что наиболее эффективными являются сваи погружаемые в грунт способом статического вдавливания. Так, в частности, с точки зрения экономической эффективности устройство свайного поля из комбинированных свай с уширенной пятой в 9,69 раза эффективнее применения бурого оборудования СО-2; в 2,04 раза эффективнее применения бурого оборудования УГБХ-150; в 12,89 раза эффективнее применения бурого оборудования МБУ-1,2М и в 4,79 раза эффективнее свай погружаемых методом вдавливания без уширенной пяты.

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. — М.: Наука. 1976. - 278 с.

2. Аношкин Г.С. „Дударов. В.К. Фундаменты опор инженерных сооружений и зданий для Западной Сибири.- Д., Стройиздат, 1978- 160с.

3. Анализ опыта эксплуатации установок для вдавливания свай. Е.М. Перлей, М.А. Туринский, Е.В. Светинский, Б.В. Лейкин.// Технология и оборудование для свайных работ./ Сборник трудов. — Л., ВНИИГС, 1988 — С 11-20.

4. Бахолдин Б.В., Перлей Е.М., Исследование процесса погружения свай вдавливанием //ОФМГ №3 1997. -С.25-27.

5. Барон Л.М., Глотман Л.Б., Меньшиков А.Н. Методика определения контактной прочности горных пород. — М. : ИГД им. Скочинского, 1975. -24 с

6. Бабков В.Ф. и др. Проходимость колесных машин по грунту. /В.Ф. Бабков, А.К. Бируля, В.М. Сиденко М.: Автотрансиздат, 1959. - 188 с.

7. Бабков В.Ф., Безрук В.М. Основы грунтоведения и механики грунтов.- М, 1986.-239 с.

8. Баловнев В.И Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. M ., Машиностроение, 1994.-432 с.

9. Ю.Бируля В.И. Опыт установления обобщенного показателя физико-механических свойств грунта // Труды ХАДИ, выпуск 21 1958. С 39-45.

10. Бируля А.К. Эксплуатационные показатели грунтовых дорог. М.: Гостройстехиздат. 1937.- 130 с.

11. Безухов Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести.- М.: Высшая школа, 1968.-501 с

12. Беленький С.Б. Проектирование и устройство свайных фундаментов, С.Б. Беленький., Л.Г. Дикман, А.И. Кондратьев; Высш. шк.: М., 1983. - 328 с.

13. Г.К. Бондарик, И.С. Комаров, В.И. Ферранский. Полевые методы инженерно-геологических исследований. Издательство «Недра». M 1967.,-372с.

14. Болдырев Г.Г. Устойчивость и деформируемость оснований анкерных фундаментов. -М.: Стройиздат, 1987. -80 с.

15. Бойко Н.В. Технология, организация и комплексная механизация свайных работ/Н.В. Бойко , A.C. Кадыров, В.В. Харченко, В.Н. Щелконогов М.: Стройиздат, 1985. - 302 с.

16. Буров В.П. Исследования влияния скорости погружения на усилия вдавливания свай. В.П. Буров, Ю.С. Маусумбаев/Известия вузов №9:-М., 1969.-С. 17-21.

17. Буров В.П., Маусумбаев Б.С. Работа сваевдавливающих установок на строительстве зданий.//Механизация строительства.-1969.- № 12.- С. 1718.

18. Буров В.П. Испытания сваевдавливающих установок в условиях жилищного строительства//Исследования и испытания дорожных и строительных машин./Сборник научных работ, Выпуск 1, ЗападноСибирское книжное издательство, 1969. С. 35-41.

19. Буров В.П. Исследование процессов погружения свай методом вдавливания с целью обоснования выбора оптимальных параметров сваевдавливающих установок. Автореферат дис. . канд. техн. наук. -Омск.: СибАДИ, 1969. 20 с.

20. Вазетдинов A.C. Опыт определения усилий внедрения и местоположения в грунте головного снаряда при проколе.- Водоснабжение и санитарная техника, 1958, № I. С. 14-18

21. Вазетдинов A.C. Исследование методов и оборудования подземной проходки при прокладке труб для кабелей связи.- Дис. канд.техн.наук., МИСИ, 1958.-200 с.

22. Васильев Н.В., Шор Д.И. Расчет усилий для прокладки трубопроводов способом прокола и продавливания: Подземное строительство,- М.: Госгортехиздат, 1961.-108с.

23. Верстов В.В., Фрейдман Б.Г., Гайдо А.Н. Критерии сравнительной эффективности технологий устройства свайных фундаментов.// Монтажные и специальные работы в строительстве. -2004. №8. — С. 1216.

24. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технических исследованиях.- М.: Статистика. 1971. 192 с.

25. Гдалин JI.A. Контактная задача теории упругости, пластичности и ползучести. "Высшая школа", М., 1968.-395с.

26. Герсеванов Н.М. Определение сопротивления свай: с.с. т 1 1948.-267с.

27. Герсеванов Н.М. Свайные основания и расчет фундаментов сооружений с.с. т.1, -М.: Стройвоенмориздат, 1948.-267 с.

28. Герсеванов Н.М., Полынин., Теоретические основы механики грунтов и их практич, применение. -М.: Стройиздат 1953.- 247с.

29. Глотов Н.М. Свайные фундаменты / Н.М. Глотов, A.A. Луга, К.С. Силин, К.С. Завриев. -М., Транспорт, 1975. 430 с.

30. Гольдштейн М.М. Механические свойства грунтов.—М.:Стройиздат 1973. -37 с.

31. Глушков Г.И. Статика и динамика сооружений, заглубленных в грунт. — М,: Стройиздат, 1977.-210 с.

32. Голубков В.Н. Несущая способность свайных оснований, Машстройиздат, 1950.-164с

33. Б.В.Гончаров, Ю.В. Трояновский. Испытания сваевдавливающего агрегата АВС-35 в условиях жилищного и промышленного строительства.// Труды БашНИИстрой, 1965, IV, Издательство литературы по строительству.-М., 1965. -С.85-98.

34. Готман А.Л. Безростверковые свайные фундаменты промышленных зданий и сооружений и общая методология их расчета. Автореф. дис. докт. техн. наук.-Пермь.-1995.-36 с.

35. Горячев О.М. Организационно-технологические основы возведения жилых зданий в стесненных условиях/О.М. Горячев , И.Ф. Булыкин, Л.В. Прыкин //Механизация строительства. 2004. №1. — с. 6-7.

36. Грузин В.В. Выбор параметров и создание навесного оборудования для пробивки скважин под набивные сваи. Автореф. дисс. канд. техн. наук.-М., 1992.-26с.

37. ГОСТ 24328-80 Шнеки буровые и долота лопастные к ним. Типы и основные размеры. Государственный стандарт СССР. М.: Издательство стандартов. 1980. — 6 с.

38. ГОСТ 10704-91 Трубы стальные электросварные прямошовные Государственный стандарт СССР. М.: Издательство стандартов. 1992. -13с.

39. ГОСТ 5686-94 Межгосударственный стандарт. Грунты. Методы полевых испытаний сваями. -М.: Издательство стандартов. 1996. —51с.

40. ГОСТ 25100-95 Межгосударственный стандарт. Грунты. Классификация .—М.: Издательство стандартов. 1996. -29с.

41. ГОСТ 20522-96 Межгосударственный стандарт. Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний .-М.: Издательство стандартов. 1997. -25с.

42. Даховски Рышард Технология сооружения опускных колодцев в стесненных условиях. Автореферат дис. . док. техн. наук. — СПБ. ,— СПбГАСУ, 2005.-39 с.

43. Денисов О.Г., Наумец Н.И. Взаимодействие грунта со сваей при её погружении методом вдавливания: Известия вузов.- Строительство и архитектура. 1965. № 4.-С. 18-24.

44. Дубелир Г.Д. Эксплуатация автомобильных дорог./ Г.Д. Дубелир, Г.Ф Захаров, Б.И. Гиль. -М.: Гострансиздат. 1934. -215с.

45. Дмоховский В.К. Курс оснований и фундаментов.- М.: 1927.-357с.

46. Джантимиров Х.А. Технология вдавливания свай с помощью установки СВУ-В-3./ Х.А. Джантимиров, О.В. Литвин. //Основания фундаменты и механика грунтов. -2001. -№6. -С. 26-28.

47. Джантимиров Х.А. Безударные технологии погружения свай и шпунта / Х.А. Джантимиров, О.В. Литвин. //Реконструкция городов и геотехническое строительство.-2004.-№8.-С. 176-179.

48. Дюво Г. Неравенства в механике и физике/ Г. Дюво, Ж-А. Дионс.- М.: Наука, 1980.-384 с

49. Далматов Б.И. и др. Основания и фундаменты .4.2. Основы геотехники. -М.: Изд-во АСВ; СПбГАСУ. 2002. 392 с.

50. Ельцов Ю.А. Воздействие наконечников на грунт. Автореф. дисс.док. техн. наук. -М.,- МИСИ., 1992, -36с.

51. Еникеев А.Х., Гончаров Б.В., Фазуллин И.Ш. К вопросу энергоемкости процесса погружения свай.// Труды. НИИ Промстроя. 1975. Вып. 16.-С.107-114.

52. ЕНиР. С6.Е12. Свайные работы. -М.: Стройиздат, 1988. 95 с.5 5. Завьялов A.M. Обоснование рационального режима погружения забивных свай/ A.M. Завьялов, Т.В. Чекмарева// Механизация строительства, 2003.- №5.- С. 13-15.

53. Зеленин А.Н. Лабораторный практикум по резанию грунтов. А.Н Зеленин, Г.М. Карасев, A.B. Красильников.-. М.: Высшая школа, 1969.310 с.

54. Зеленин А.Н. Основы разрушения грунтов механическими способами, -М.: 1968.-376 с.58.3айдель П.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. — Л. : Наука, 1967.-325с.

55. Импульсная геотехнология устройства свайных фундаментов / A.A. Бартоломей, В.Н. Григорьев, Д.И. Самойлов, A.M. Омельчак, Е.В. Светинский.//Механизация строительства. -1985. -№5 С. 15-16.

56. Инвентарные якоря для строительно-монтажных работ. ЦБТИ.- М.: Стройиздат, 1969.-29с.

57. Кальнин Ю.П. Исследование процесса пробивки скважин в грунте машиной ударного действия: Дис. . канд.техн.наук.-Ростов-на-Дону, 1973.-200с

58. Карпюк И.А. Особенности взамодействия свай, погруженных вдавливанием, с грунтовым основанием. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Одесса, 2004. - 26 с.

59. Кодыш Э.Н. Характерные дефекты и повреждения железобетонных конструкций на примере Кировской области /Э.Н. Кодыш и др. // Механизация строительства. 2005. - №7. - С. 14-18.

60. Козлов В.П. Подводное бетонирование. Проблемы. Практика работ. Перспективы./ В.П. Козлов, Н.В. Новицкий // Механизация строительства. 2003. - №2. - С. 8-16.

61. Косолапов В.Г. Копровое и буровое оборудование для свайных работ.-М., Высшая школа 1978, 256 с.

62. Кох В.А. Создание навесного оборудования для устройства набивных свай в водонасыщенных грунтах методом уплотнения. Автореферат дис. . канд. техн. наук. -М., НПО «ВНИИстройдормаш», 1988, 26 с.

63. Костерин Э.В. Основания и фундаменты. М. :Высшая школа, 1990 — 431 с.

64. Конюхов Д.С. Экологический аудит для решения проблемы безопасности подземных сооружений // Механизация строительства. 2005. - №8. — С. 30-32.

65. Котюков Д.А. Исследование методов бестраншейной раздельной прокладки подземных трубопроводов диаметром до 400 мм. Автореферат дис. канд.техн.наук.-М.: ЦНИИОМТП, 1965.-26с.

66. Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. -М. : :ВНИИНТПИ, 2000. -317с.

67. Лалетин Н.В. О методике расчета свайных оснований на действие осевой вертикальной нагрузки // Труды совещания по механике грунтов, основаниям и фундаментам.- М.: Госстройиздат, 1956.- С. 96-117.

68. Лапшин Ф.К. Расчет свай по предельным состояниям.- Изд-во Сарат. унта, 1979,- 152. с.

69. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины. -М.: Госиздат с/х лит., 1949.-355 с.

70. Макаров P.A. Тензометрия в машиностроении/ P.A. Макаров, А.Б. Ренский, Г.Х. Боркунский и др. -М.: Машиностроение, 1975. -288 с.

71. Н. Метелюк , Ю. Филь, Установка для погружения свай способом вдавливания //Промышленное строительство и инженерные сооружения. -1975.-№5.-С. 31-32.

72. Мещеряков Г.Н., Вакулин H.A. Модульная сваевдавливающая система // Подъемные сооружения. Специальная техника. Одесса, -2006. —№10. —С. 10-12.

73. Mark Jaksa . Geotechnical risk and inadequate site investigations: a case study // Australian Geomechanics June 2000 . p. 39-45.

74. Наумец Н.И., Жиркович C.B. Основы теории строительных машин -Куйбышев: КИСИ, 1960.-160с.

75. Нестеров A.C. Сравнительный анализ конструкций оборудования для погружения свай методом вдавливания. // Вопросы фундаментостроения и геотехники Омск : СибАДИ, 2002. - С.35-42.

76. Нестеров A.C., Сваевдавливающая установка// Информационный листок № 05-2002 , Омский ЦНТИ, 2002. 4 с.

77. Нестеров A.C., Анкерующее приспособление // Информационный листок № 04-2002 , Омский ЦНТИ, 2002. 4 с.

78. Нестеров A.C. Сравнение эффективности применения буронабивных и комбинированных свай. //Дорожно-транспортный комплекс, как основа рационального природопользования. / Материалы международной научно-технической конференции Омск, СибАДИ, 2005.- С.188-195.

79. Нестеров A.C. Выбор основных параметров свае вдавливающего оборудования // Качество, инновация, наука, образование: материалы Международной научно-технической конференции / СибАДИ. Омск, 2005. -С.174-176.

80. Новая технология строительства долговременных подземных сооружений / Е.П. Подельский и др.//Механизация строительства.-2003. №5. - С. 3-6.

81. Перлей Е.М., Фрейдман Б.Г., Совершенствование технологии погружения свай и шпунта методом вдавливания //Реконструкция городов и геотехническое строительство. —2000.- №3. С. 18-30.

82. Перлей Е.М., Светинский Е.В., Гладилин C.B. Погружение свай методом вдавливания. JI.,: ЛДНТП, 1983. - 32 с.

83. Пестов Г.Н. Закрытая прокладка трубопроводов.- М.: Стройиздат, 1964.188 с.

84. Пономаренко Ю.Е. Повышение эффективности устройства свайных фундаментов в уплотненных грунтах. Автореферат дис. . док. техн. наук. Омск: СибАДИ, 2002. - 42 с.

85. Пономаренко Ю.Е., Нестеров A.C. Определение сил сопротивления при погружении в грунт свай различной формы // Вопросы геотехники и фундаментостроения. Омск : Изд-во СибАДИ, 2002.- С.31-35

86. Пономаренко Ю.Е. Нестеров A.C. Мартюшов М.П. История и перспективы развития средств механизации для вдавливания свай в Западно-Сибирском регионе.//Механизация строительства. -2003.- № 8. -С. 13-17.

87. Пономаренко Ю.Е., Нестеров A.C. Анкерное устройство. Свидетельство на полезную модель №23444 Роспатент 20.05.02.

88. Пономаренко Ю.Е., Нестеров A.C. Устройство для погружения свай вдавливанием. Свидетельство на полезную модель №23445 Роспатент 20.05.02.

89. Пономаренко Ю.Е., Нестеров A.C. Новая эффективная технология и оборудование для погружения свай вдавливанием.// Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. -2003. №1 -С. 206-212.

90. Ponomarenko U.E. Nesterov A.S., Designing and Calculation of Pile Immersion Equipment Parameters "Geotechnical aspects of natural and man-made disasters". Material of International Geotechnical Symposium. June 2005 Astana, Kazakhstan, p. 182-184.

91. Полищук А.И. Основы проектирования и устройства фундаментов реконструируемых зданий. Нордхемптон: STT; Томск: STT, 2004.- 476 с.

92. Пономарев А.Б., Голубев К.В. Усиление фундаментов сваями с уширениями на конце // Геотехника: актуальные теоретические и практические проблемы. Межвузовский теоретический сборник трудов. -СПб.: СПбГАСУ, 2006. -С.32-36.

93. ЮО.Пенчук В.А. Исследование и создание якорных опор, применяемых при стабилизации строительных машин. Автореферат дис. . канд. техн. наук.- М: Изд. МИСИ, 1979. 19 с.

94. Прудентов А.И. О влиянии формы железобетонных свай на их несущую способность.- Сб. НИИоснований, № 2, 1967. -С. 62-66

95. Погружение свай вдавливанием в условиях действующего цеха / Г.У. Бабушкин. В.Н. Бондарь, JI.X. Голубчик, О.Н. Пилипей // Механизация строительства.- 1981.- №1. С.14-15.

96. Резников О.М. Определение механических характеристик грунтов методом статического зондирования // Вопросы геотехники. Сб. трудов ДИИТ.- Днепропетровск., 1961.-№4.-С.46-49.

97. Романов Д.А. Исследование и совершенствование приемов вдавливания свай /Д.А. Романов, А. Мальцев. // Промышленное строительство зданий и сооружений. -1962. №4. - С. 30-33.

98. Романов C.B. Технология вдавливания железобетонных свай по лидирующим скважинам с использованием тиксотропии грунтов /C.B. Романов, Д.А. Романов. // Основания, фундаменты и механика грунтов. -1997.-№1. -С. 20-22.

99. Юб.Рокас С.И. Влияние скорости вдавливания пенетрометра на сопротивление грунта пенетрации // Основания, фундаменты и механика грунтов. -1964.-№6. -С. 9-11.

100. Руководящий технический материал РТМ 35.44.12.2-90 Проектирование и устройство фундаментов из свай, погружаемых способом вдавливания.- СПб.: ВНИИГС, 1992. 46 с.

101. Рекомендации по производству работ при устройстве фундаментов из штампонабивных свай. -Минск: НИИ Госстроя БССР, 1983.-58с.

102. Руководство по проектированию и устройству фундаментов в вытрамбованных котлованах/ НИИОСП им. Герсеванова Госстроя СССР. -М.: Стройиздат, 1981.- 56с.

103. О.Савинов A.B. Применение свай, погружаемых вдавливанием, для усиления и устройства фундаментов в условиях реконструкции исторической застройки г. Саратова. -Саратов: СГТУ, 2000.-124с.

104. Седов Л.И. Методы подобия и размерностей в механике. — М., Высшая школа, 1981.-335 с.

105. Спиридонов В.В., Пчелин В.Н., Чернюк В.П. Анкерные устройства и приспособления в строительстве.//Строительство предприятий нефтяной и газовой промышленности. — М., ВНИИПК техорг-нефтегазстрой, 1986. — 65 с.

106. П.Спиридонов A.A., Васильев Н.Г. Планирование эксперимента. -Свердловск: УПИ, 1975. -12 с.

107. Светинский Е.В, Гайдай М.С., Современное оборудование для вдавливания свай.// Механизация строительства—1997.- № 11. — С.11-16.

108. Соколовский В.В. Статика сыпучей среды. — М.: Высшая школа, 1960.216 с.

109. Спектор Ю.И. Исследование процесса виброударной проходки горизонтальных скважин в грунте. Автореф. дисс. кан. техн. наук. Киев, 1968,- 16 с.

110. Сваевдавливающая установка. Министерство промышленного строительства СССР, Главсибпромстрой. Трест «Оргтехстрой», Омск, 1968.-322 с.

111. Строительные машины/ Справочник: в 2-х томах; под редакцией д.т.н. В.А. Баумана. М.: Машиностроение, 1965.-788 с.

112. СП 50-102-2003. Проектирование и устройство свайных фундаментов — М.: Госстрой России, 2004. 81 с.

113. СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты.— М.:ЦИТЛ Госстроя СССР. 1988.-128с.

114. СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты. М.: Государственный комитет СССР по делам строительства. 1986.- 45с.

115. Терцаги К, Теория механики грунтов.- М.: Госстройиздат, 1961.-507с.

116. Трофименков Ю.Г. Свайные фундаменты для жилых и промышленных зданий / Ю.Г. Трофименков, A.A. Ободовский. -М.: Стройиздат, 1970. — 239 с.'

117. Техника для погружения свай методом статического вдавливания. Б.В. Лейкин, Е.М. Перлей, Е.В. Светинский, Е.Б. Гаврилов.// Механизация строительства. -1987. №8. - С. 11- 13.

118. Тимошенко В.К. Влияние формы наконечников на усилие прокола // Строительство трубопроводов.-1968. № 4.- С. 7-14.

119. Тимошенко В.К. Зависимость усилия прокола грунта от формы наконечника при бестраншейной прокладке трубопроводов.- Сб.: Горные, строительные и дорожные машины. Вып. 7 Киев: Техника, 1968. -С. 2530.

120. Тарасов В.Н. Теория удара в теоретической механике и ее приложение в строительстве / В.Н. Тарасов, Г.Н. Боярский. Омск, ОмГТУ, 2000. - 140 с.

121. Теория подобия и размерностей. Моделирование/П.М. Алабужев, В.Б. Геронимус, Л.Ж. Минкевич и др. М.: Высшая школа, 1968. - 208 с.

122. Федоров Б.С. Фундаменты должны быть экономичными / Б.С. Федоров, Р.Х. Валеев // Основания, фундаменты и механика грунтов. —1982. № 4.-С. 2-3.

123. Федоров А.Ф. Свайные основания и сооружения.- М.: Госстройиздат 1932.-158с.

124. Феклин В.И. Исследование длины хода раскрытия свайных лопастей в грунтах.//Межотраслевые вопросы строительства. ЦНИИС Госстроя СССР. 1972.- № 12. - С. 18-22.

125. Феклин В.И. Алексеев А.И Исследование раскрытия лопастей в плоских грунтовых лотках.// Известия вузов/Строительство и архитектура. -1973. №12. -С. 148-151.

126. Фрейдман Б.Г. Опыт применения технологий вдавливания свай при реконструкции исторического центра Санкт-Петербурга // Реконструкция городов и гидротехническое строительство. — СПб., — 2000.-№2.-С. 12-14.

127. Фрейдман Б.Г. Исследования технологических параметров вдавливания свай // Вестник гражданских инженеров -2004.- №1 -С. 104-113.

128. Фрейдман Б.Г. Перспективы развития метода вдавливания свай // Геотехника: актуальные теоретические и практические проблемы. Межвузовский теоретический сборник трудов. -СПб.: СПбГАСУ, 2006. -С. 174-176.

129. Федеральная служба государственной статистики. Строительный комплекс России в 2004 г.// Экономика строительства—2006—№6.— С.43-55.

130. Хмара Л.А., Пантелеенко В.И. Создание копрового оборудования для погружения тонкостенных фундаментов-оболочек.// Механизация строительства. -2003.- №1. С. 4-7.

131. Хамов AJI. О расчете несущей способности свай пирамидальной формы: Труды III научно-технической конференции молодых научн. раб.- НИИОСП, М.: 1967. -С. 13-18.

132. Хомич В.А. Экология городской среды. Омск: СибАДИ, 2002. — 268 с.

133. Чернюк В.П. Винтовые сваи и анкеры в строительстве./В.П. Чернюк, В.Н. Пчелин, В.Н. Черноиван. Минск,: Ураджай, 1993. -175 с.

134. Швецов В.М., Ибрагимов Р.К. О назначении усилия вдавливания свай // Реконструкция городов и геотехническое строительство. 2004.- №8. -С. 125-128.

135. Штоль Т.М., Технология возведения подземной части зданий и сооружений / Т.М. Штоль, В.И. Теличенко, В.И. Феклин М.: Стройиздат, 1990.-288 с.

136. Электрические измерения/ Л.И. Байда, И.С. Добротворский, Е.М. Дужин и др. -Д.: Энергия, 1973. 424 с.

137. Ярошенко В.А. Расшифровка результатов статической пенетрации песчанных грунтов // Материалы по проектированию сложных фундаментов и оснований и по производству изысканий. -М.: ЦБТИ Госмонтажспецстроя, 1964.- № 3.-С. 18-21.

138. Sanward Электронный ресурс.- Электронные данные -[Б.м.] Режим доступа: ttp:/www.sanward.com.cn