Забиватель свай

Молот внутреннего сгорания: Как технологично бросить бабу

Наверняка многим из наших читателей отравлял жизнь работающий неподалеку сваебойный молот, с оглушительным грохотом забивающий сваи в фундамент строящегося здания. Но у наиболее любознательных помимо раздражения молот вызывал неподдельный интерес – как он устроен? Большинство современных молотов действительно имеют очень остроумную конструкцию, представляя собой, по сути, элементарный дизель. Они так и называются – дизель-молоты

Александр Ильин

Item 1 of 6

1 / 6

Не занимайтесь самолечением! В наших статьях мы собираем последние научные данные и мнения авторитетных экспертов в области здоровья. Но помните: поставить диагноз и назначить лечение может только врач.

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%.

Забивает сваи. - Лайфак полезные советы

Содержание

Забивает сваи.
Как забивают железобетонные сваи. Общая информация
Как правильно забивать сваи. Технология
Забиватель свай. Применение спецтехники
Как забить сваи вручную. Разновидности свай
Требования ГОСТ
Различия по материалу и внешнему виду
Видео как забивают сваи, дизель-молот

Забивает сваи.

В частном малоэтажном строительстве, когда речь идет о нестабильных и сложных грунтах, проектировщики зачастую разрабатывают проекты фундаментов на основе забивных свай, потому что альтернативных вариантов фактически нет. Кошелек клиентов от таких конструкторских решений существенно страдает, ведь забивка таких свай встает «в копеечку». Существенную часть затрат составляет перебазировка и аренда тяжелой строительной техники. Зачастую все это усугубляется сложностями с подъездными путями на участок и индивидуальными особенностями самого участка.Несколько лет назад появились забивные сваи, ориентированные на малоэтажное коттеджное строительство – сваи сечением 150х150 и 200х200 мм длинами 3, 4 и 5 метров. Также появилась мини-забивная техника, способная беспрепятственно выполнять забивку таких свай в любых даже самых сложных условиях на участке. Использование забивных свай стало не только доступным по бюджету мероприятием, но во многих случаях даже и выигрышным с точки зрения общих затрат на строительство фундамента в сравнении с другими технологиями. Если же сравнивать надежность и несущую способность фундаментов на основе забивных свай с другими типами фундаментов – то в большем числе случаев, опираясь на геологические исследования грунтов и конструкторские расчеты нагрузок дома, фундаменты на забивных сваях оказываются вне конкуренции.Итак, в статье пойдет речь, в первую очередь, о забивке железобетонных свай для малоэтажного и частного строительства, т.е. о сваях сечением 150х150 и 200х200 мм.

Как забивают железобетонные сваи. Общая информация

Одним из самых надежных является фундамент на забивных сваях. Такой вид фундамента применяется уже многие столетия для постройки зданий на неустойчивых почвах .

Забивная свая представляет собой железобетонный стержень, обычно квадратного сечения, размером от 150 до 500 мм и длиной от 3 до 25 метров .

Процесс забивания вручную невозможен, для этого применяют специальные молоты, как правило, гидравлические, установленные на строительной спецтехнике.

Один конец такой опоры заострен, для лучшего проникновения в грунт. Длина и сечение рассчитываются индивидуально и зависят от типа грунта и массы строения.

Важно: в любом случае, нижний конец опор должен упираться в твердый грунт . Только в этом случае фундамент выдержит давление дома, и при пучении почвы останется неподвижным.

Например, при строительстве одно или двухэтажного каркасного дома на суглинистых почвах, которые преобладают в нашей стране, достаточно использовать забивные железобетонные сваи длиной 3 – 4 метра и диаметром 150-200 мм.

Фундаменты на забивных ж б сваях могут быть плитного и ленточного типа . В первом случае площадь опоры на грунт максимальна и такой тип наиболее надежен на нестабильных почвах. Ленточный тип имеет меньшую площадь опоры, но все же достаточную для устойчивого положения строения.

Устройство фундамента из забивных свай предполагает их установку :

в виде свайного поля , при использовании свайно-плитного фундамента, в основном для постройки многоэтажных домов;
в рядном порядке . В этом случае опоры забиваются рядами, под будущими стенами здания, обязательно под углами и пересечениями стен на определенном расстоянии друг от друга. Данный метод используется в малоэтажном строительстве и строительстве каркасных домов;
в виде одиночных опор , установленных в наиболее проблемных, с точки зрения пучения почвы, местах.

Как правильно забивать сваи. Технология

Технология забивки свай отличается повышенной сложностью. Для погружения железобетонного фундамента используют специальные машины, которые оказывают статическое (постоянное) или динамическое (ударное) воздействие. Перед началом работ потребуется выполнить подробные геологические изыскания и провести пробную забивку.

Пробная забивка или испытание опор является своего рода репетицией основного процесса. Она предназначена для определения точного поведения фундаментов в грунте. Иногда полученные данные геологических испытаний отличаются от фактических. Испытания позволяют вовремя внести изменения в проект и избежать неприятностей при строительстве и эксплуатации объекта.

Забивка свай.

После пробной забивки грунтам необходимо дать «отдохнуть». Время перерыва в работе зависит от характеристик почвы на участке строительства:

пески — 3 дня;
глина и разнородный грунт — 6 дней;
водонасыщенный грунт — 10 дней.

Выполнив испытания, можно приступать к процессу забивки. Технология погружения забивных железобетонных свай предусматривает использование следующих видов машин:

молот паровой или дизельный;
пресс гидравлический или пневматический;
вибронасадка;
вибропогружатель.

Весь процесс работ можно разделить на три этапа. Погружение начинается с высверливания калибрующей скважины. Ее глубина может составлять до трети длины всего фундамента. Вместо калибрующей скважины можно также использовать направляющие решетчатые каркасы.

На втором этапе работ сваю необходимо установить в скважину или направляющую. Точность расположения проверяют гидравлическим уровнем. Завершающий этап — погружение сваи в грунт забивкой специальными механизмами. После того, как все элементы фундамента установлены в грунт, необходимо выполнить ростверк, цокольную ленту или плиту.

Свайное поле.

Забиватель свай. Применение спецтехники

Установки для забивки свай используются при необходимости заглубления мощных опор. Такая техника была разработана еще два века назад, в период интенсивного развития и применения паровых машин.

Современные агрегаты, конечно же, мало чем похожи на своих предшественников, но основные принципы работы остались практически неизменными.

В условиях плотной городской застройки, забиватель свай (по-другому он называется «копер») практически не используется, но вдали от густозаселенных районов для такой техники по прежнему есть работа. Копер является непосредственно самой машиной, с помощью которой осуществляется установка и забивка свай, но удары по стержню наносит специальный молот, или «баба».

Отдельно следует отметить, что существует несколько видов молота, равно как и способов установки и заглубления сваи в грунт:

Дизель-молот, работающий на дизтопливе и использующий при работе ударную силу;
Гидравлическая установка, работающая на гидравлическом приводе;
Вибропогружатель, использующий для погружения опоры в грунт эксцентрический маятник;
Сваевдавливающая установка, заглубляющая сваю посредством создания усилия огромной величины.

В городских условиях чаще всего используются именно сваевдавливающая машина, когда по причине слишком плотной застройки применение ударных механизмов невозможно.

Работу сваезабивной установки в общих чертах можно изобразить в следующей последовательности:

Свая устанавливается в проектное положение;
Вдавливание конструкции опоры в грунт до остановки естественного заглубления;
Забивка сваи в грунт на требующуюся по проекту глубину.

Следует отметить, что помимо забивки, существуют еще и другие способы, в которых машиной применяется не только удар молота. Одним из таких способов является вибропогружение, при котором в качестве главной силы заглубления сваи выступает вибрация.

Кроме того, в современном строительстве широко используются и такие методы, как:

Гидравлическая забивка, при которой для освобождения пути заглубления для сваи используется напор воды;
Вдавливание, отличающееся бесшумностью;
Ввинчивание;
«Пробойник», специальной установкой устраивается предварительная скважина для сваи.

Как забить сваи вручную. Разновидности свай

Если рассматривать все категории свайных фундаментов, забивные считаются одними из наиболее прочных и надёжных. Они относительно крепко держатся в грунте, поэтому и применяются для монтажа тяжелого ростверкового основания.

Кроме этого, такая технология признаётся самой старой и распространённой во всём мире. На настоящий момент различают 3 категории свайных фундаментов:

Общестроительный. Широко использующийся для частного сектора.
Мостовой. Применяющийся для возведения конструкций мостов.
Электротехнический. Для монтажа каркаса гидроэлектростанций.

Опоры с квадратным сечением очень популярны

Все они отличаются друг от друга, отталкиваясь от характеризующих особенностей материала, из которого они изготовлены: железобетон, металл, древесина. Дополнительно присутствует классификация по типам арматуры (с напряжением или без него), а также по поперечному сечению (круглые полнотелые, полые или прямоугольные).

Технология для изготовления при этом может быть использована сборная или монолитная. Широкую популярность получили опоры квадратного сечения. При этом нужно правильно сделать выбор между видом арматуры, использовать элементы с напряжением или без.

Следует учитывать, что забивание свай с напряжением отличается высоким противодействием образованию трещин, большой величиной нагрузки на одну единицу, а также устойчивостью к переменным нагрузкам и работам в неблагоприятных гидрогеологических условиях.

Требования ГОСТ

Фундамент является капитальным строением, напрямую отвечающим за целостность несущих стен любого строения, поэтому для подбора материалов, применяемых для его монтажа, требуется строгое соблюдение официальной документации, характеризующей характеристики изделий.

Материалы деревянных изделий подбираются по соответствию с ГОСТ 9463-88. Для железобетонных существует широкий перечень нормативной документации:

ГОСТ 1980479-2012 – общая техническая информация.
ГОСТ 19804.4-78 – прямоугольные сплошные не армированные.
ГОСТ 19804.2-79 – прямоугольные сплошные с арматурой, расположенной поперёк.
ГОСТ 19804.3-80 – прямоугольные сплошные с закруглённой полостью и арматурной сетью.
ГОСТ 19804.5-83 – пустотелые, закруглённого сечения.

Согласно требованиям ГОСТ 23009, все изделия обозначаются маркировкой, состоящей из буквенно-цифровых групп с разделением дефисом. Исследование и расчёт, направленный на вычисление несущей характеристики забивных свай, определаются по требованиям СНиП № 2.02.03.85.

Различия по материалу и внешнему виду

Металлические сваи распространены в индивидуальном строительстве

Как говорилось ранее, забивные сваи могут быть выполнены из 3 видов строительного материала: дерево, металл и железобетон. Первые изготавливаются из твёрдой породы дерева: кедра, дуба, лиственницы. На конце устанавливается конический наконечник, надетый на забиваемый конец сваи.

Верхняя часть стягивается с помощью кольца, предохраняющего древесину от растрескивания от удара молота. Изделия такого типа встречаются длиной до 15 м и шириной до 0,4 м. Если этого требует ситуация, могут применяться комплекты из нескольких деревянных опор, связанных вместе и забиваемых, как один элемент.

Металлические сваи являются самыми распространёнными в современном индивидуальном строительстве. Уникальность заключается в большем сроке эксплуатации по сравнению с деревом и простотой забивки по отношению к железобетону. Зачастую они изготавливаются самостоятельно, а забиваются в почву с помощью обычного молота.

Возведение свайного фундамента с использованием железобетонных изделий различается по внешним характеристикам: разный диаметр и форма столба: квадрат, прямоугольник, круглые или двутавровые опоры.

Перед тем как вбивать её в грунт, следует визуально оценить целостность конструкции и убедиться в отсутствии сколов, трещин, деформаций и других нарушений покрытия.

Видео как забивают сваи, дизель-молот

Сваебойщик Определение и значение

Основные определения
Викторина
Примеры
Британский

Показывает уровень сложности слова.

Сохрани это слово!

Показывает уровень сложности слова.

сущ.

Машина для забивки свай, обычно состоящая из высокой конструкции, в которой груз поднимается и сбрасывается на головку сваи или в которой сваю забивает паровой молот.

человек, который управляет такой машиной.

человек, который сильно или мощно бьет или атакует.

Борьба. прием, при котором противника переворачивают вверх ногами и бьют головой о мат.

Британский спорт. мощный удар, удар, удар ногой и т. д.

ВИКТОРИНА

ВЫ ПРОПУСТИТЕ ИЛИ НАТЯНУТСЯ НА ЭТИ ВОПРОСЫ ПО ГРАММАТИКЕ?

Плавно переходите к этим распространенным грамматическим ошибкам, которые ставят многих людей в тупик. Удачи!

Вопрос 1 из 7

Заполните пропуск: Я не могу понять, что _____ подарил мне этот подарок.

Происхождение копра

Впервые записано в 1765–1775 гг.

Как использовать копр в предложении

К счастью, обошлось без пострадавших — машинисту удалось немедленно остановить поезд.

Путин обращается к терроризму в Украине?|Анна Немцова|6 января 2015|DAILY BEAST
Он также работал над вербовкой Кастро в качестве водителя для перевозки наркотиков.

Информатор, пропавший американец и Дом смерти Хуареса: внутри 12-летнего нераскрытого дела Дэвида Кастро|Билл Конрой|6 января 2015|DAILY BEAST
Итак, я попросил водителя посигналить, что он и делает, и Род оглядывается.

История улыбки Ли Марвина Liberty Valance Smile|Роберт Уорд|3 января 2015 г.|DAILY BEAST
Авраам, водитель желтого такси и студент, считает, что полиция несправедливо преследует чернокожих.

Эпицентр замедления работы полиции Нью-Йорка|Батья Унгар-Саргон|1 января 2015 г.|DAILY BEAST

Профсоюзы государственных служащих являются малоизвестной движущей силой этого конфликта.

Как профсоюзы государственного сектора разделяют демократов|Дэниел ДиСальво|29 декабря, 2014|DAILY BEAST
Но, когда машина с грохотом рухнула вниз, она была забита до ступеньки; меланхолическим жестом водитель отклонил ее сигнал.

Хильда Лессуэйс|Арнольд Беннетт
Это высокое и богато украшенное здание четырнадцатого века; и рассказывает о трудах и богатствах чужой земли.

Эдинбургский журнал Блэквуда, том 60, № 372, октябрь 1846 г.|Разное
Вскоре посреди дороги, ведущей через лес, была навалена большая куча.

Детская, июль 1873 г., том. XIV. № 1|Разное
Водитель всегда должен держать машину под разумным контролем, чтобы вовремя остановиться и избежать травм.

Удобная книга законов Патнэма для неспециалистов|Альберт Сидни Боллес
Если нет возможности остановиться на ночь, водитель не будет небрежным, если он проедет сквозь туман.

Удобная книга законов Патнэма для неспециалистов|Альберт Сидни Боллес

Определения Британского словаря для сваебойной машины

сваебойная машина

сущ.

машина, которая забивает сваи в землю, либо многократно опуская тяжелый груз на голову сваи, либо используя паровой молот

неофициальный сильный удар или пинок

Collins English Dictionary - Complete & Unabridged 2012 Digital Edition © William Collins Sons & Co. Ltd., 1979, 1986 © HarperCollins Издательство 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009 гг., 2012

Что такое сваебой?

Сваебойная машина (также называемая сваебойной) используется для забивания свай в землю с целью создания фундамента для поддержки зданий и других крупных сооружений.

Как работают сваебойные машины

Существует два основных типа сваебойных машин: традиционные сваебойные машины и вибрационные сваебойные машины .

Традиционные сваебойные машины

Традиционные сваебойные машины работают, используя груз, размещенный над сваей, который высвобождается, скользит вниз вертикально и ударяет сваю, вбивая ее в землю. Груз поднимается механически и может приводиться в действие гидравликой, паром или дизельным топливом. Когда вес достигает высшей точки, его отпускают. Гравитация опускает груз вниз, опуская его на кучу. Воздействие веса на сваю забивает ее в грунт. Этот процесс повторяется до тех пор, пока свая не будет полностью забита в землю.

Вибрационные сваебойные машины

Вибрационные сваебойные машины (также называемые вибропогружателями) используют вращающиеся противовесы для создания вибрации, которая заставляет сваю «врезаться» в грунт ниже . В то время как традиционный сваебойный молоток работает как молоток и гвоздь, вибромолот больше похож на электрический нож, разрезающий мясо. Высокоскоростная вибрация заставляет почву прогибаться, позволяя свае легко проскальзывать в землю.

Необходимость сваебойных машин

Не для всех строительных проектов требуются сваебойные или сваебойные машины. Закладка фундамента необходима только в том случае, если грунт не может выдержать вес возводимой конструкции. Это может произойти, если на поверхности строительной площадки имеется мягкий слой грунта, так что грунт не может выдержать вес новой конструкции. Точно так же, если строится исключительно тяжелое здание, поверхностный грунт не сможет выдержать его вес. В обоих случаях забивка фундамента может использоваться для переноса веса конструкции с поверхности грунта на более прочный грунт или горную породу ниже .

Типы сваебойных молотов

Дизельный ударный молот

Дизельный ударный молот (также называемый дизельным молотом или дизельным копром) — это тип традиционного копра, который приводится в действие большим двухтактным дизельным двигателем.

Паровой ударный молот

Паровой ударный молот — это традиционный сваебойный молот, приводимый в действие сжатым воздухом или паром.

Гидравлический ударный молот

Гидравлический ударный молот — это третий тип традиционного копра, приводимый в действие гидравлической системой. Гидравлические ударные молоты считаются более экологичными, чем их дизельные аналоги.

Вибромолот

В отличие от традиционных сваебойных молотов, которые используют большой вес для забивания свай в землю, вибромолоты используют вибрации для погружения свай в грунт, а также для извлечения старых свай из земли.