Сваебойная машина: виды, принцип работы установки для забивания свай

Своей популярностью сваебойная установка обязана развитием строительных технологий в конце прошлого века. Использование таких изделий позволило создавать прочный фундамент (а значит, и вести строительство в целом) на слабых грунтах, в которых плотные слои залегают слишком глубоко. Ведь раньше сваезабивательной техники не было, так что погружать сваи на 12 м (или до этой отметки) было практически нереально. Технически совершенный и современный сваебой легко выполнит такую задачу.

Разновидности свай

Сваи, которые используются для изготовления фундамента, могут изготавливаться в заводских условиях или непосредственно на месте строительства. То есть, если речь идет о готовых железобетонных или металлических сваях, забиваемых в почву специальной техникой, то основной задачей является доставка таких свай с завода на участок строительства. Под самостоятельным изготовлением понимается бурение скважины и заполнение ее бетонным раствором.

Таким образом, все сваи подразделяются на несколько категорий:

Чем забивают сваи в почву

Мы выяснили, что винтовые и буронабивные (буроинъекционные) стержни не требуют применения крупногабаритной строительной техники. А вот забивные стержни самостоятельно погрузить в грунт не получится. Для этого используется машина для забивки свай. Она может быть на гусеничном ходу или на колесной тяге.

Гусеничная техника просто так попасть на стройплощадку не сможет. Для ее транспортировки потребуется заказывать трал, а это ведет к удорожанию процесса строительства.

Колесная техника в этом плане более мобильна, поэтому ее использование более экономично.

Техника для забивания свай

Сейчас мы рассмотрим разновидности строительной техники, которая используется для погружения железобетонных свай в почву.

Они принципиально различаются между собой, прежде всего, по способу погружения:

1.
Сваезабиватель
(копёр промышленного масштаба). Принцип работы данной установки состоит в нанесении серии ударов по свае, установленной в необходимом положении. Сами удары наносятся молотом, виды которого также могут различаться:

2.
Вибропогружатель
. Машина для установки и забивания стержня сваи, работающая по принципу создания вибраций вдоль оси сваи, существенно отличается от копера. Питание машины происходит от гидропривода или электродвигателя. Устройство имеет вращатель и пригруз, на котором смещен центр тяжести. Оно закрепляется на оголовке сваи, а под весом вибрации создает все условия для погружения стержня.

3.
Сваевдавливающая установка
. Такая техника способна плавно вдавливать железобетонные стержни в почву. Лишь на завершающем этапе погружения допускается нанесение ряда ударов по стержням с целью достижения стержнями плотных слоев грунта. Такая установка используется в таких случаях, когда строительство ведется вблизи жилых домов или уже построенных сооружений. Она позволяет избежать повреждения зданий в результате сильных ударных вибраций.

Работы по забивке свай

На практике работы по забиванию свай производятся в следующем порядке:

• Установка для забивания свайподготавливает железобетонный стержень. Для этого стержень устанавливается в такое положение, в котором он будет погружаться. То есть, стержень устанавливается в наголовник устройства.
• Производится вдавливание стержня в грунт до тех пор, пока будет существовать возможность его вдавливания.
• По стержню наносятся удары, благодаря которым он утапливается на заданную глубину.

Можно заключить, что самостоятельно изготовить фундамент свайного типа можно при помощи буронабивных или винтовых свай. Либо же арендовать копер и приобрести комплект железобетонных свай. Использование специальной техники для забивания свай позволит достаточно эффективно и быстро построить фундамент, в надежности которого не придется усомниться.

*У нас никогда не бывает некачественных проектов свайных фундаментов. Мы полностью отслеживаем и исполняем все проектные решения. Наша работа полностью соответствует требованиям свода правил проектирования и строительства, а также правилам проектирования фундаментов.

Стоимость работ

Стоимость

Безусловно, приобрести сваебойную машину стоит довольно дорого.

Они нужны для многих строительных фирм, которые в дальнейшем будут заниматься установкой фундаментов. На сегодняшний день их стоимость доходит до 500 тысяч долларов.

Очевидно, что такую сумму может потянуть не каждый. Для одноразового использования можно и арендовать оборудование. Данный метод получает все большее распространение. В зависимости от технических характеристик и особенностей строительной площадке арендуют разные виды сваебойных устройств. Цена варьируется в пределах от пятисот до четырех тысяч рублей за час работы.

Современная сваебойная машина, принцип работы

Современные сваебойные машины – это чаще всего самоходные механизмы, которые могут самостоятельно доехать от своей базы до строительной площадки, где, например, возводится свайное поле для кузнечно-прессового завода, или в какой-нибудь закрытый загородный поселок для забивки четырех или шести свай под баню. Некоторые достаточно крупные копровые механизмы из-за их большого веса и габаритов приходится доставлять на строительную площадку на специальных грузовых транспортных тележках. Иногда возникает необходимость разбирать сваебойную установку на крупные части.

Наша компания может по СНиП 2.02.03-85 спроектировать свайное поле для вашего здания и провести погружение всех свай – забивку или вдавливание их в соответствии с проектом.

Производители

Ведущими производителями сваебойных машин является Швеция, Италия, Япония и Германия.

На отечественном рынке лидирует Челябинский машиностроительный завод. Он предлагает широкий выбор устройств хорошего качества. Кроме того, они предлагают запчасти на оборудование, а также оказывают помощь в ремонте или замене конструктивных элементов. Выпуская качественные машины, они поставляют их не только по России, но и в другие страны.

Различия сваебойных машин, технические характеристики

По автономности базовых механизмов

Сваебойные машины различаются между собой по разным показателям:

1. Есть различие по базовым механизмам, обеспечивающим забивку свай. Они могут быть разного способа использования:

а) Навесные или сменные – навешиваются на грузоподъемых стрелах машин общестроительного назначения, например, кранов, экскаваторов и т.п. механизмов, имеют от этих машин минимальную энергетическую зависимость, базовая машина их только поднимает и перемещает на сваю, установленную на расчетной точке забивки;

б) Полунавесные – на базовой машине могут сменяться несколько принципиально разных вариантов навесного оборудования. Например, автономный шнековый бур, которым бурили свайные лидерные скважины снимается, и вместо него устанавливается трубный дизельный молот, которым забивают в лидерную скважину готовую железобетонную сваю. Или устанавливают автономный механизм, которым погружают (завинчивают) винтовые сваи и т. п.

в) Полностью зависимые от базовой машины:

Для работы получают от нее электроэнергию;

На машине смонтирован компрессор для пневматического молота;

Гидравлическая станция, обеспечивающая работу гидравлического молота и т. п.

По виду свайного молота

Дизельные молоты

Молоты сваебойные производятся по ГОСТ Р 51041-97.

Одним из наиболее распространенных видов свайных молотов является дизель-молот.

Это название произошло от принципа работы дизельного двигателя. В этом двигателе топливо, вбрызнутое в рабочую полость, смешивается с воздухом и испаряется. Полость уменьшается в объеме движением вниз рабочего поршня. Воздух с парами топлива сжимается и повышается его температура. Она поднимается до температуры вспышки топлива, которое загорается, и образуются горячие газы. Они толкают поршень вверх и вместе с ним подлетает вверх и ударная часть дизель-молота – его «баба». В верхней точке ее траектории открывается отверстие выпускных клапанов в цилиндре, и давление сгоревших газов сбрасывается в атмосферу. Ударник молота начинает падать вниз. В полость цилиндра впрыскивается следующая порция дизельного топлива и через впускные клапаны засасывается снаружи чистый воздух с кислородом. В горячем цилиндре порция топлива испаряется, а поршень двигается вниз и сжимает пары топлива до температуры вспышки. Пары в смеси с кислородом воздуха вспыхивают и процесс повторяется. В момент вспышки часть энергии горячих газов толкает сваю вниз, а другая часть энергии подбрасывает ударную часть дизель-молота – «бабу» вверх.

Деление дизель-молотов

Дизель молоты в основном делятся на две группы:

1. Трубчатые или трубные. Цилиндр молота устанавливается неподвижно на оголовок сваи, т. е. ее верхнюю часть. В цилиндре под действием газов сгоревшего топлива перемешается вверх-вниз массивный металлический поршень, который еще называют «бабой». Вниз он движется под притяжением Земли, т. е. под собственным весом.

Дизельное топливо – солярка, распыляется в этом молоте ударным способом.

2. Штанговые. Существенные отличия от трубчатых заключается в том, что имеются две направляющие штанги, которые задают соосность в движении поршня и цилиндра. При этом поршень неподвижен, а движется в этой конструкции только цилиндр, который и является ударной частью такого дизель-молота. В трубчатом молоте поршень постоянно находится внутри цилиндра. В штанговом – цилиндр подбрасывается вверх при неподвижном поршне. Он поднимается по штангам в верхнюю точку и начинает падать вниз. В нижней четверти движения цилиндр насаживается на поршень, в него впрыскивается дизельное топливо, которое сжимается и вспыхивает. Горячие газы опять толкают цилиндр вверх и процесс повторяется.

Отличаются от трубчатых более высокой экономичностью, простотой, надежностью, упрощением обслуживания.

Система предпускового подогрева «WEBASTO»

Система предпускового подогрева «WEBASTO»для основных узлов машины при работе в зимних условиях. Система состоит из жидкостного контура, к которому подсоединяется резистор для двигателя и блок управления.

ЖИДКОСТНЫЙ КОНТУР: эта часть системы используется как средство подачи тепла на основные узлы машины посредством незамерзающей жидкости. Движение жидкости происходит следующим образом: нагревательный котел всасывает жидкость, там она нагревается и отправляется на Т-образное соединение, которое разделяет поток жидкости по двум контурам. Первый контур последовательно нагревает два теплообменника, которые расположены внутри маслобака машины, затем жидкость возвращается и сбрасывается в емкость. Второй контур последовательно нагревает дизельный двигатель при помощи иммерсионного нагревателя и прямоточного нагревателя, затем дизельное топливо поступает в фильтр, где происходит его фильтрация, потом жидкость возвращается и сбрасывается в емкость. Возврат жидкости в емкость происходит через другое Т-образное соединение, которое объединяет поток из двух контуров. Затем горячая жидкость проходит внутри теплообменника, расположенного под аккумулятором и возвращается в нагревательный котел. С этого момента циркуляция повторяется. Нагревательный котел WEBASTO работает на дизельном топливе, которое подается из топливного бака машины при помощи небольшого насоса.

КОНТУР С НАГРЕВАТЕЛЕМ: когда аккумулятор достаточно прогреется, таймер на блоке управления дает разрешение на подачу тока на нагреватель, который подведен к картеру двигателя для его разогрева. Этот нагреватель функционирует непродолжительное время, поскольку является мощным и его длительное использование может привести к разрядке аккумулятора.

При помощи стандартного таймера можно заранее выбрать момент начала нагрева на период до 7 дней.

Услуги сваебойных машин. Что мы можем предложить?

Наша компания может предложить своим клиентам:

1. Проектные работы по свайным фундаментам в соответствии с требованиями СП 50-102-2003.

2.Строительство свайного поля по нашему или вашему проекту.

3. Аренду наших сваепогружных механизмов вашими предприятиями с подробным инструктажем ваших работников, или аутсорсинг (временный наем на работу) наших специалистов вашей компанией и кое-что еще.

Цены на наши услуги обсуждаются и обосновываются, вплоть до стоимости конкретного раздела проектирования или стоимости забивки пробной сваи на вашем будущем свайном поле.

Часто сталкивающемуся со свайными фундаментами и знакомому с технологией их возведения строителю зачастую неизвестно, каким образом происходит заглубление свай в грунте и какое сваебойное оборудование используется в этом процессе.

Наиболее распространенным способом заглубления свай является использование гидравлического либо дизельного молота. Несмотря на то, что их применение достаточно шумное, происходит надежное заглубление на проектную глубину.

При этом происходит также и сдавливание грунта, и качественное уплотнение подушки.

Использование свай необходимо при наличии на участке проблемных грунтов, а именно:

• С высоким расположением уровня грунтовых вод;
• Значительная неоднородность грунтов;
• Болотистая местность, при выполнении работ на которой необходимо добраться до плотного несущего слоя.

При строительстве малоэтажных домов преимущественно используются винтовые либо буронабивные опоры, а мощные сваи с крупным сечением, изготовленные из железобетона, в основном применяются для возведения гражданских и промышленных объектов значительного веса и площади.

Все сваи, имеющиеся на строительном рынке, разделаются на два основных типа:

• Изготавливаемые на заводах;
• Собирающиеся непосредственно на стройплощадке.

Устройство установки

Мини-установка – это устройство с тремя колесами, на каждом из которых находится гидравлический привод для облегчения передвижения машины. Гидравлические цилиндры обеспечивают функционирование стрелы, молота и опор, на которых находится установка во время работы ударного механизма. Оборудование передвигается по строительному участку со скоростью 500 м/ч. Лебёдка, которая поднимает винтовые сваи, работает с помощью электричества.

Рекомендуем посмотреть видео, которое объясняет принцип устройства и работы установки.

Поэтому перед началом строительства необходимо обеспечить его наличие на участке. Напряжение – 220 В. Но если нет автономного электричества, можно обеспечить работу сваебойной установки с помощью электрогенератора на бензине (мощность 2,5–3 кВт). Размеры оборудования небольшие, что даёт возможность без особых усилий проводить её транспортировку: 3,5×2×2,1 м. Высота дана с учётом стрелы сложенной вдвое.

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.

Типы техники

Машины для забивки свай разделаются на два типа:

Установки могут быть как сборными, монтирующимися непосредственно на участке застройки, так и передвигающимися вместе с машиной.

Если необходимо построить сооружение на проблемной почве, наиболее рациональным вариантом является свайный фундамент. Например, на сыпучем, подвижном или болотистом грунте.

Сваи нашли широкое применение как в индивидуальном, так и в промышленном строительстве. И если при строительстве индивидуальной одноэтажной конструкции можно не применять специальные механизмы, то использование специальных устройств и машин в промышленных объемах просто необходимо.

Рекомендуем покупать строительное и складское оборудование только у надежных производителей. Компания из Санкт-Петербурга «КБмет» занимается поставками всех видов стелажей, в том числе палетных и фронтальных. Не откладывайте на потом, переходите по ссылке прямо сейчас https://www.kbmet.ru/catalog/stellazhi-palletnie/ .

Конструктивные элементы оборудования

Устройство сваебойной машины зависит от принципа работы. Итак, существуют такие виды установок:

1. Механические машины. Они являются массивным и тяжелым ударным инструментом, монтируются на специальных штангах. Тяжелым молот поднимается на расстояние порядка 5 метров при помощи канатного устройства. Далее он забивает сваю до тех пор, пока не будет опущен на определенную глубину. Их недостатком является низкая производительность, поэтому их не применяют на тех строительных площадках, где нужно выполнить большой объем работ.
2. Вибрационные машины. Это оборудование применяют только при наличии мягкого грунта, например, суглинка или песка. В их конструкции предусмотрены дисбалансы, которые при работе создают сильную вибрацию. В дальнейшем она воздействует на сваю, и она погружается. Вместе с вибрацией используется ударный момент. Сваю можно вытащить в любой момент, если появилась необходимость. Сваебойная машина, фото которой представлено в статье, является качественным и надежным оборудованием.
3. Ударные машины. Специальный цилиндр устанавливается в верхней части установки, по нему в дальнейшем будет двигаться ударный элемент. Когда ударник опускается, воздух внутри цилиндра сжимается. При попадании на сваю происходит соединение сжатого воздуха и топлива, благодаря чему возникает дополнительная энергия, которая направляется на усиленное погружение. Часть из нее тратится на возвращение ударного элемента в исходное положение. В верхней части машины находятся клапаны. Одни служат для забора воздуха, а другие — для отвода продуктов сгорания. Одни служат для забора воздуха, а другие — для отвода продуктов сгорания. Благодаря свое силе, оборудование данного типа широко используется как в гражданских, так и промышленных целях.

Разновидности свай

Сваи могут изготавливаться непосредственно на месте строительства или в заводских условиях. То есть, когда дело касается готовых металлических или железобетонных свай, которые забиваются в почву специальными устройствами, то главной задачей является доставка изготовленных свай на участок строительства. Самостоятельным изготовлением считается бурение скважины на месте строительства и её заполнение бетонным раствором.

Все сваи подразделяются на следующие категории:

• Забивные сваи. Как правило, железобетонные стержни. В индивидуальном строительстве применяются редко из-за высокой стоимости аренды необходимой техники и самих свай.
• Винтовые сваи. Производятся из металла. Популярны в строительстве малоэтажных конструкций. Вкрутить стержни можно как самостоятельно, так и с применением техники.
• Буронабивные (буроинъекционные). Сперва в почве специальным буром проделывается отверстие, затем оно заполняется бетонным раствором.

Условия перебазировки

готова выполнить перебазировку сваебойной техники в любую точку московской области. Мы предлагаем минимальные среди конкурирующих организаций цены:

• Колесные сваебои: в пределах зоны №1 — до 20 т.р., в пределах зоны №2 — 25 т.р.
• Гусеничные сваебои: зоны №1 и №2 — 80 т.р.

Рис: Зоны перебазировки сваебоев

Мы готовы существенно расширить охват территории — если вас интересует перебазировка копров за пределы вышеуказанных зон, согласуйте ее стоимость с менеджерами компании.
Подробнее про условия поставки нашей техники на Ваш объект: Перебазировка сваебойной техники.
Важно: причиной более высокой цены на перебазировку гусеничных сваебоев является необходимость привлечения для их перевозки дополнительной техники, в то время как копры на колесной базе перемещаются по автодорогам самостоятельно.

Техника для забивания свай

Устройства различаются по способу погружения:

1) Сваезабиватель. Принцип работы данного устройства состоит в нанесении по свае серии ударов. Удары наносятся молотом, которые могут быть следующей разновидности:

• Гидромолот
  . Подъём и опускание ударной части осуществляются посредством гидравлического привода. Благодаря этому есть возможность регулировать силу удара.
• Дизельный молот. Работа осуществляется за счёт сгорания дизельного топлива.

2) Сваевдавливающая установка. Это устройство способно плавно вдавливать в почву железобетонные стержни. Нанесение по стержням ряда ударов для достижения стержнями плотных слоев грунта допускается только на завершающем этапе погружения. Применяется вблизи уже построенных сооружений или жилых домов.

3) Вибропогружатель. Создаёт вибрации вдоль оси сваи. Питание устройства происходит от электродвигателя или гидропривода.

Николай Погребняк, 48 лет, г. Северодвинск, Архангельской обл.:

Здравствуйте. Взял в аренду сваебой МСДШ–3000 СП-7. Оборудование абсолютно рабочее. Видел, как забивали сваи этой установкой на другом объекте – запускалась легко. У меня запускается через раз, цилиндр отбрасывает вверх невысоко. Подскажите, как устроена сваебойная установка этого типа, какие особенности работы с ней, может что-то неправильно делаем?

Ответ дает наш эксперт:

МСДШ–3000 СП-7 – это молот дизельного типа для забивания свай. Здесь ударный элемент имеет свободное падение, топливо распыляется за счет форсунки. Основными частями устройства есть:

• Поршневой блок;
• Ударный элемент;
• Штанги для направления;
• Траверса;
• «Кошка»;
• Бак масляный, на котором стоит маслонасос;
• Насос для горючего.

Поршневой блок снабжен кольцами, на нем установлены все перечисленные выше элементы. Сам он представляет собой головку и основу.

Сваебой МСДШ–3000 СП-7 — устройство

Ударный элемент выполнен составными частями из чугуна. Цилиндр имеет направляющие для штанг. Верхняя часть снабжена механизмом для сброса и подъема, внизу – устройство для обжатия колец. Ударный элемент снабжен специальными выступами. Они передают удар через наголовник к свае.

«Кошка» предназначена поднимать и бросать молот в начале запуска. Для этого в ней есть специальный рычаг. Воздействие на рычаг осуществляется за счет веревки.

Система подачи горючего на дизельном молоте содержит подающий механизм, насос, форсунку, топливный канал, бак для топлива. Агрегат работает на чистом фильтрованном дизеле.

Насос масляного типа запускается рычагом от удара молота. Его работа схожа с работой насоса для топлива.