Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/7004
Title: Технологічно-організаційне обґрунтування методів вдавлювання паль у складних геотехнічних умовах
Authors: Грецький , Денис Володимирович
Іщук, Артем Анатолійович
Keywords: вдавлювання паль;технологічно-організаційне обґрунтування;складні геотехнічні умови;пальові фундаменти;статичне занурення
Issue Date: Jan-2026
Abstract: Тривалість виконання робіт нульового циклу будівель і споруд може становити до 50% від загального регламенту робіт по зведенню, цей процес найбільш трудомісткий і дорогий. Аналіз сучасних методів вдавлювання паль показує, що технологічні послідовності мають багато обмежень, обумовлених конструктивними та технологічними особливостями обладнання: великі розміри та вага, низькі зусилля вдавлювання, недосконалість конструкцій, систем контролю та контролю. Застосовані механізми не дозволяють автоматизувати процеси вдавлювання паль у ґрунт. Існуючі машини і способи вдавлення паль не завжди дозволяють працювати в обмежених умовах, на схилах і слабких ґрунтах. Для машин з малими габаритами і масою, які можна використовувати в розглянутих умовах, допоміжні технологічні процеси можуть займати від 75% до 90% машинного часу. Це призводить до зниження продуктивності, підвищення витрат на оплату праці та експлуатаційних витрат. Враховуючи вищевикладене, розробка способу та системи запресовування паль, що дозволить підвищити ефективність та автоматизувати процес при різних конструктивних рішеннях пальових фундаментів, зокрема в замкнутих просторах, на зсувних і зсувних, а також на слабких водонасичених ґрунтів, є актуальним науковим завданням.
URI: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/7004
Appears in Collections:192 Будівництво та цивільна інженерія (Промислове і цивільне будівництво)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Кваліфікаційна робота магістра Іщук А.А. ЗМГБ-404.pdf
  Restricted Access
1.88 MBAdobe PDFView/Open Request a copy


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Extracted text
Міністерство освіти і науки України 
Черкаський державний технологічний університет 
Кафедра промислового і цивільного будівництва 
 
 
 
                                                                                     «ЗАТВЕРДЖУЮ» 
                                                      Зав. кафедри, к.т.н., доцент Пряник С.П.           
___________________________________ 
                                                                                        "_____"   ________________  2025 р. 
 
 
 
 
                                                                                                                                                    
 
Пояснювальна записка 
 до кваліфікаційної роботи магістра 
 
магістр 
(освітній рівень) 
на тему «Технологічно-організаційне обґрунтування методів вдавлювання паль у 
складних геотехнічних умовах» 
 (найменування  теми)  
 
 
                        Виконав  студент  __2__ курсу,  групи    ЗМГБ-404 
                        спеціальності 192 - Будівництво та цивільна інженерія  
                            (шифр, назва)   
 
                                                                                          _____________          Іщук А.А._____ 
                                                                                                        (підпис)                                             (прізвище, ініціали)             
 
                            Керівник кваліфікаційної роботи магістра  
                                      к.т.н., доцент Грецький  Д.В._______               ________ 
                                                                  (науковий ступінь, вчене звання,, прізвище, ініціали)                                                       (підпис)                                                                                      
 
                            Рецензент кваліфікаційної роботи магістра 
                                   _________________________________              ________ 
                                     (посада , науковий ступінь, вчене звання, прізвище, ініціали)                                           (підпис)                                                                                                                                       
  
 
                                                                              
 
 
 
 
 
 
 
Черкаси  2025 
 
3 
 
 
ОБҐРУНТУВАННЯ ІСНУЮЧИХ ТЕХНОЛОГІЙ ВЛАШТУВАННЯ ПАЛЬ 
МЕТОДОМ ВДАВЛЕННЯ ПРИ СКЛАДНИХ ІНЖЕНЕРНО-
ГЕОЛОГІЧНИХ УМОВАХ 
РОЗДІЛ 1. АНАЛІЗ СУЧАСНИХ МЕТОДІВ ВЛАШТУВАННЯ ПАЛЬ І 
СПОСОБОМ ВДАВЛЕННЯ В СКЛАДНИХ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ 
УМОВАХ………………………………………………………………………….....6 
1.1 Аналіз результатів дослідження технології вдавлення будівельних 
елементів заводського виготовлення в складних інженерно-геологічних умовах 
……………………..6 
1.2. Огляд спецтехніки для пальових робіт………………………………....7 
1.3 Класифікація обладнання для вдавлення паль………………………….8 
1.4 Існуюча механізація для вдавлення паль, переваги та недоліки…….….9 
Висновки по 1 розділу…………………………………………..…………...26 
РОЗДІЛ 2. ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ВДАВЛЮВАННЯ ПАЛЬ В 
СКЛАДНИХ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ УМОВАХ………………………...27 
2.1 Порівняльне дослідження механізація для проведення робіт…………27 
2.2 Техніко-економічні показники типових технологічних процесів за 
трьома розробленими способами: точковим, лінійним, координатним…….…...40 
2.3Технологічні недоліки механізованого методу виконання робіт……...44 
Висновки до розділу 2…………………………………………………...…..50 
РОЗДІЛ 3. РОЗРОБКА РАЦІОНАЛЬНОГО ОРГАНІЗАЦІЙНО-
ТЕХНОЛОГІЧНЕ РЕГЛАМЕНТУ РОБІТ ІЗ ВДАВЛЮВАННЯ ПАЛЬ В 
СКЛАДНИХ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ УМОВАХ ………………….…….51 
3.1 Розробка технологічного регламенту проведення робіт із вдавлювання 
паль в складних інженерно-геологічних умовах ………………………………....51 
3.2 Операційний контроль якості та приймання робіт із вдавлювання паль 
в складних інженерно-геологічних умовах ……………………………………….65 
3.3 Калькуляція трудових затрат та графіки виконання робіт при 
влаштуванні паль способом вдавлення……………………………………………67 
Висновки до розділу 3…………………………………………………...…..73 
РОЗДІЛ 4 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ПОРІВНЯННЯ ТА ЕКОНОМІЧНА 
ЕФЕКТИВНІСТЬ ВЛАШТУВАННЯ ПАЛЬ СПОСОБОМ ВДАВЛЕННЯ……..74 
4.1 Техніко-економічні показники приведених технологій влаштування паль 
способом вдавлення …………………………………………………………….….74 
4.2 Витрати на виробництво робіт……………………………………………..78 
4.3 Розрахунок техніко-економічної ефективності……………………….…..82 
Висновки до розділу 4……………………………………………………..……89 
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ…………………………………………………………...90 
4 
 
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ……………………………………...91 
  
5 
 
Актуальність Тривалість виконання робіт нульового циклу будівель і 
споруд може становити до 50% від загального регламенту робіт по зведенню, цей 
процес найбільш трудомісткий і дорогий. Аналіз сучасних методів вдавлювання 
паль показує, що технологічні послідовності мають багато обмежень, 
обумовлених конструктивними та технологічними особливостями обладнання: 
великі розміри та вага, низькі зусилля вдавлювання, недосконалість конструкцій, 
систем контролю та контролю. 
Застосовані механізми не дозволяють автоматизувати процеси 
вдавлювання паль у ґрунт. Існуючі машини і способи вдавлення паль не завжди 
дозволяють працювати в обмежених умовах, на схилах і слабких ґрунтах. Для 
машин з малими габаритами і масою, які можна використовувати в розглянутих 
умовах, допоміжні технологічні процеси можуть займати від 75% до 90% 
машинного часу. Це призводить до зниження продуктивності, підвищення 
витрат на оплату праці та експлуатаційних витрат. Враховуючи вищевикладене, 
розробка способу та системи запресовування паль, що дозволить підвищити 
ефективність та автоматизувати процес при різних конструктивних рішеннях 
пальових фундаментів, зокрема в замкнутих просторах, на зсувних і зсувних, а 
також на слабких водонасичених ґрунтів, є актуальним науковим завданням. 
 Мета і завдання досліджень Обґрунтування існуючих технологій 
влаштування паль методом вдавлення при складних інженерно-геологічних 
умовах 
 Для досягнення поставленої мети в роботі вирішені такі завдання: 
 1. Здійснено аналіз наявних способів влаштування пальових фундаментів 
та механізації для вдавлювання паль. 
 2. Визначено основні технологічні недоліки пальових фундаментів 
способом вдавлювання в слабких інженерно-геологічних умовах. 
 3. Обґрунтувати технологічно-організаційний регламент виконання робіт 
зі вдавлення паль різними способами. 
4. Виконано обрахунок техніко-економічних показників способів 
влаштування паль методом вдавлення . 
 Об'єкт досліджень – влаштування паль методом вдавлення при складних 
інженерно-геологічних умовах 
 Предмет досліджень – технологія влаштування паль методом вдавлення 
при складних інженерно-геологічних умовах. 
 
6 
 
РОЗДІЛ 1. АНАЛІЗ СУЧАСНИХ МЕТОДІВ ВЛАШТУВАННЯ ПАЛЬ І 
СПОСОБОМ ВДАВЛЕННЯ В СКЛАДНИХ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ 
УМОВАХ 
1.1 Аналіз результатів дослідження технології вдавлення будівельних 
елементів заводського виготовлення в складних інженерно-геологічних 
умовах 
З літератури нам відомі результати досліджень пальової технології, якими 
займалися багато вітчизняних та зарубіжних вчених. Дослідженням процесу 
влаштування паль займалися: А.В. Новський, В. М. Митинський, С. І. Кущак, М. 
Б. Пуаснер, В. Н. Степанов, М. П. Дубровський, Я.Й. Червінський. Однак робіт, 
пов’язаних з вивченням складних технологічних процесів для виготовлення 
робіт з улаштування пальових фундаментів, недостатньо. Більшість досліджень 
[14, 15, 23] були спрямовані на вирішення проблеми інтенсифікації процесу 
занурення паль (розпушування ґрунту буром, буріння напрямних свердловин) у 
зв’язку з недостатнім зусиллям проникнення або ненадійністю заглиблених паль. 
Огляд сучасних пристроїв для вдавлення паль та технологічних 
особливостей їх використання здійснено в [4] та інших авторах [5-8]. У працях 
А.Н. Гайдо, А.Г. Уезер представили теоретичні підходи до створення систем 
управління та аналізу технологічних параметрів заглиблення паль і наголошують 
на необхідності їх врахування в єдиній цифровій моделі будівництва. Тривалість 
механізму вдавлення на проектну відмітку становить до 20 хвилин або 15% від 
загального часу циклу вдавлення [7, 8]. Автори стверджують, що використання 
системи керування проектної позначки складає 8% від вартості обладнання та 
підвищує точність роботи і компенсується зниженням витрат на армування 
несучих конструкцій. 
 Серед робіт зарубіжних авторів є дослідження Акіо Кітамурі (Гікен 
Сейсакушо), професора Малкома Болтона (Кембриджський університет), 
професора Хадзіме Окамури (Технологічний університет Кочі) тощо. При 
використанні технології «імплантованих конструкцій» можна заощадити до 70% 
витрат на проект, особливо на гідротехнічних роботах [9]. Автори пропонують 
оцінювати методи будівництва, особливо заглиблення паль, за такими 
критеріями: екологічність, безпека, швидкість, ресурсозбереження та 
естетичність [10]. Теорія потокового процесу розкрита в працях М.С. Буднікова, 
Н.І. Пентковський, А.Л. Філахтова, П.І. Останнім часом В.І. Рибальський та ін. 
навів склад і методику проектування організаційно-технологічних рішень на 
основі швидкісних методів, що дозволяють скоротити час будівництва в 1,5-3 
рази. Слід зазначити, що роботи зарубіжних авторів з проблем автоматизації в 
7 
 
будівництві [11-15] вказують на необхідність розробки технологій та обладнання 
для комплексної автоматизації будівельних процесів. 
1.2. Огляд спецтехніки для пальових робіт. 
Світовий ринок обладнання пальових робіт представлений декількома 
основними групами обладнання, [16]: 
 ˗ влаштування паль в умовах будівельного майданчику (буронабивні, 
буроінєкційні); 
 ˗ занурення паль заводського виготовлення. 
 Основний недолік паль на майданчику - відсутність оперативного методу 
контролю якості стовбура палі при його формуванні, особливо в складних 
гідрогеологічних умовах. 
 Методи контролю, що використовуються в даний час, недостатньо надійні 
[17]. Також необхідно підготувати майданчик, що передбачає великий обсяг 
робіт: зміцнення стінок котловану, засипку, укладання плит, облаштування 
дренажної системи. При роботах у відкритих виробках найбільш численні 
порушення природних властивостей основи: ймовірність розмиву та витончення 
поверхні, замочування-висихання, промерзання-відтаювання, а також 
деформації внаслідок переміщення механізмів через вологий ґрунт. 
 Технологія влаштування пальових робіт таким способом заснована на 
використанні універсальних самохідних пальових кранів, як правило, на 
гусеничному або колісній базі. Такі машини оснащені системами роторного 
буріння, земляних робіт, обладнанням для монтажу трубопроводів і арматурних 
каркасів, подачі і змішування бетону, а також системами контролю. 
Технологія занурення заводських паль базується на використанні трьох 
основних типів будівельної техніки [18]: 
 - ударної або молотової; 
 - вібраційної дії; 
 - машини для вдавлення паль. 
 Ударне обладнання включає сучасні високочастотні гідромолоти, 
практика занурення залізобетонних паль цим методом вказує на ймовірність 
руйнування залізобетонних елементів (дефекти голови палі та стовбура), що 
призводить до неможливості занурення палі. Це призводить до збільшення 
витрат праці, надмірної витрати бетону та арматури, а також до зниження несучої 
здатності палі. Деякі сучасні копрові установки, які занурюють палі за 
допомогою гідравлічних молотів, наприклад машини Yunttan у Фінляндії, 
8 
 
впровадили методи зниження динамічних вібрацій, але забивання паль у лідерні 
свердловини є більш поширеним [19]. 
 Вібраційні апарати представлені насадками з найрізноманітнішими 
властивостями (амплітуда, частота і потужність), особливо на базі самохідних 
машин типу ABI, Banut німецького виробництва. 
 Ударно-вібраційні методи занурення паль зазвичай неприйнятні в 
обмежених умовах міської забудови, оскільки вони небезпечні для сусідніх 
будівель [20,21]. 
 Основними перевагами методу заглиблення паль є відсутність динамічних 
дій на фундаменти та конструкції сусідніх будівель і споруд, висока точність 
занурення паль, контроль режимів занурення кожної палі, економія енергії та 
відсутність шуму та повітря. забруднення. Серед забивних пристроїв найбільш 
помітні гідравлічні машини з затисканням паль на бічних гранях: обладнання 
Hydro-PressSystemABI, а також різноманітні моделі машин і несамохідних 
установок, основною технологічною перевагою яких є можливість занурення 
паль до проектної позначки до 10 метрів від поверхні майданчика до розробки 
котловану, що забезпечує незалежність від погодних умов. З економічних та 
інженерних міркувань  проведення робіт у відкритих котлованах зазвичай не має 
сенсу, оскільки це збільшує витрати на оплату праці до 70% [9]. 
 1.3 Класифікація обладнання для вдавлення паль. 
 Наявні пристрої класифікуються в працях деяких авторів [22, 23, 24] за 
принципом і способом вдавлення; методом анкерування; наявністю додаткового 
обладнання; типом руху; за принципом і способом передачі зусилля пресування 
на палі. За методом вдавлювання розрізняють машини циклічної та безперервної 
дії. У гідравлічних машин з бічним затиском глибина занурення палі 
обмежується за один цикл ходом штока циліндра. За способом передачі 
потужності до палі розрізняють системи з механічним і гідравлічним приводом. 
Недоліком систем з механічним приводом є наявність складної системи шківів і 
низька швидкість вдавлювання. Класифікація конструктивно-технологічних 
рішень пальових затискачів, представлена в роботі Б. Г. Фрейдмана [23], це змогу 
оцінити різні способи додавання зусилля притискання та докладання його до 
палі: 
 - використання гідроциліндра подвійної дії розміщеного на оголовку палі 
[25]; 
 - сила, прикладена механізмом шківа [26,27]; 
 - використання гідравлічного бічного затискача прямої дії [28]; 
9 
 
 - передача навантаження до стійки через бічні поверхні [29]; 
 - передача навантаження до палі через бічні поверхні за допомогою 
клинового центрування пальового затискача [30, 31]; 
- при застосуванні щоглових гідравлічних і поліспастичних пресових 
машин довжина палі обмежується висотою копрової рами, а зусилля пресування 
має не перевищувати 140 тон. Виникає потреба в облаштуванні котловану, 
оскільки палю не можна занурювати в основу (складність вилучення інвентарної 
палі), а також під час проведення додаткових операцій зрубки оголовків паль 
[27].  
Впровадження затискачів бічної стійки можна розглядати як поворотний 
момент у розвитку технології пресування паль. Обладнання стає компактним, а 
довжина стійки не обмежується довжиною копрової полиці. При зануренні паль 
в установки з бічним затискачем стійки прямої дії з зусиллям притискання 
приблизно 200 т може виникнути механічне пошкодження стовбура стійки. До 
таких установок належать СО-450 [31], «Санворд-320» та інші. 
 За способом анкерування (компенсації опору ґрунту проти вдавлення) 
можна поділити машини з гравітацією та з додатковими анкерними пристроями 
[29, 33, 34]. Недоліками анкерного обладнання є час встановлення анкера, 
необхідність ретельної підготовки майданчика, значні зусилля, необхідні для 
витягування анкера з грунту, залежність сили притискання палі від несучої 
здатності. Вакуумний анкер використовується на машинах СВО-Б-1, СВО-Б-3 
[24, 26]. Поділ за способом переміщення розрізняє самохідні та несамохідні 
пристрої, а також вказує на конструктивні відмінності застосовуваних 
механізмів пересування (гусеничний і рейковий підйомник, степер, модульна 
система), але не відображає технологічних особливостей їх застосування. 
Відсутність класифікації за технологічною послідовністю заглиблення паль 
(запропоновано) обмежує можливість подальшої стандартизації та типізації 
конструктивно-технологічних рішень.  
 
1.4 Існуюча механізація для вдавлення паль, переваги та недоліки. 
Самохідна гравітаційна машина УСВ-120 М на базі Palabian Kopra Yunttan 
(ПМ-25), показана на рисунку 1.1, є розробкою ЗАТ «Трест №102», м. Санкт-
Петербург [29, 35]. Машина використовується для занурення залізобетонних 
паль перетином 300 × 300, 350 × 350 і 400 × 400. 
10 
 
 
Рис. 1.1.  Самохідна машина УСВ-120 М 
 
Анкерні навантаження, які діють на консолях, базуються на основі і не 
збільшують навантаження на шасі та інші конструктивні елементи машини. При 
цьому тиск маси вантажу через вертикальні бруски передається на раму машини, 
що збільшує зусилля притискання. Однак у випадку основ з модулем деформації 
E> 14 МПа опір основи перевищує максимальну силу натискання. Як правило, 
опір грунту зменшується шляхом попереднього буріння або розпушування 
шнеком, що більш ніж наполовину знижує продуктивність і збільшує витрати на 
оплату праці до 50%. Для вирішення цієї проблеми автори пропонують 
комбінований метод пресування палі з додатковим віброповоротним пристроєм 
[35]. Для забивання палі в бічний натягувач машини використовується 
допоміжний кран. Продуктивність роботи 5-15 штабелів по черзі. Наведено 
технологічні регламенти безпечного пресування паль і шпунтів в умовах 
герметичної конструкції на розглянутій машині, а також їх детальні технічні 
властивості [23]. 
В таблиці 1.1 наведено класифікація установок для вдавлення паль. 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
Таблиця 1.1 - Класифікація установок вдавлювання паль 
Класифікаційна Марка обладнання 
ознака 
УСВ 120 УСВ УВТ 200 СВУ-В-6  
(160) 200 СО-450 РСМ-80 
(рис.7) 
(рис.1.2) (рис.1.4) (рис.1.3) (Рис.1.4) 
За способом По бічній поверхні палі  (рис.1.2, По торцю палі 
передачі а) (рис.1.2, б) 
вдавлюючого 
зусилля на палю 
По безперервності Циклічне переміщення вдавлюючого Безперервно. (Рис.1, 
процесу вузла вниз зі палею і вгору в режимі б) 
вдавлювання холостого ходу 
За способом На базі       На базі крана РДК 
переміщення за екскаватора 250 
захватом: ЕО 6122 
а) самохідні 
б) несамохідні, що + + + - 
переставляються - 
краном 
в) обмежено - - - 
мобільні на 
- + 
модульних 
пристроях 
г) крокуючі - - - + - 
За способом Без додаткових анкерів за рахунок ваги установки та 
передачі зусилля на інвентарних вантажів 
палю 
За типом Гідравлічний Канатно-
вдавлюючого поліспастний 
пристрою 
Конструктивно-технологічні параметри та характеристики установок 
вдавлювання паль представлені в табл. 1.2. 
 
 
12 
 
Таблиця 1.2- Основні конструктивно-технологічні параметри установок 
вдавлювання паль (УВП) 
Вид УВП 
Параметр, 
N  характеристика УВТ 
УСВ 120 Starke 
установки  УСВ 200 200/СО СВУ О 6 
(160) 240 
450 
Маса установки без 
1 117 (135) 24 22 (14) 100 112 
вантажів, т 
Повна маса з вантажами 
2 при максимальному 132 (160) 200 200 240 112 
зусиллі вдавлювання , т 
Максимальне зусилля 
3 115 (160) 200 200 240 80 
вдавлювання , т 
Коефіцієнт корисного 
4 використання маси 87 (95-100) 95-100 95-100 95-100 71 
установки Mr/ х 100% 
Мінімальне наближення 
осі палі до існуючих 
5 конструкцій при 3,5 (3,5) 1,2 1,5 0,9 0,8 
максимальному зусиллі 
вдавлювання, м 
Те саме при 
6 мінімальному зусиллі 1,2 (1,2) 1,2 1,5 0,9 0,8 
вдавлювання, м 
Площа опорного 
7 72 (72) 23,75 14,7 62 44,7 72,0 
контуру УВС, м2 
Середня продуктивність 
занурення складових 
8 8 (8) 2 8 2-8 8 
паль зі зварним стиком, 
шт/см 
Максимальна довжина 
9 елемента, що 32 32 32 13 14 
занурюється в умовах, м 
13 
 
Найбільший переріз 
10 занурюваного елемента, 40(40) 40 45 50 120 
см 
Можливість 
підтягування палі по 
11       + + 
ґрунту без допомоги 
крана 
Можливість занурення 
12 + - + + + 
шпунта 
Можливість циклічного 
13 занурення палі ("вниз- + + - + - 
вгору") 
Склад ланки (з 
14 машиністом крана та 5 3 5 5 5 
виконробом), чол. 
Для установок вдавлювання заводських паль (УВП) безперервної дії з 
передачею вдавлюючого зусилля на верхній торець палі технологічна 
послідовність вдавлювання аналогічна забивному способу: підтягування і 
підйом палі на щоглу УВП, вдавлювання палі до проектної позначки і 
переміщення установки на наступну. 
Послідовність циклічного вдавлювання паль зображена на (рис.1.2): 
 
Рис.1.2. Принципові схеми УВП за способом передачі вдавлюючого зусилля на 
палю: 
а) - установки із циклічним процесом вдавлювання палі; б) - те з 
безперервним вдавлюванням; 1- ґрунт; 2 -паля; 3- затискний пристрій; 4- 
гідроциліндри переміщення затискного пристрою; 5 - тягова лебідка; 6 –
14 
 
тяговий трос; 7 - занурювач (додатково може оснащуватися вібраційним 
занурювачем абогідравлічним молотом); 8 – блок; 9 - щогла (стійка) УВП. 
1) підйом і заводка палі краном у затискний пристрій УВП (рис.1.3, а ); 
2) фіксація палі гідравлічним циліндром затискного пристрою УВП 
(рис.1.3, б ); 
3) вертикальне переміщення вниз затискного вузла зі палею за допомогою 
двох циліндрів (рис.1.3, в ); 
4) при досягненні крайнього нижнього положення циліндр затискного 
пристрою розтискається, вивільняючи палю, і вузол, що вдавлює, піднімається у 
вихідне верхнє положення, і далі цикл повторюється (рис.1.3, г ) 
 
 
Рис.1.3. Технологічна послідовність вдавлювання паль УВП циклічної дії: 
а - підйом і заводка палі краном в затискний пристрій; б , в - фіксація та 
вдавлювання палі; г – підйом вдавлюючого вузла у вихідне положення 
 
Порівняльні характеристики УВП циклічної та безперервної дії наведені в 
табл. 3.1. 
 
 
 
 
 
 
15 
 
Таблиця 1.3 - Порівняльні характеристики ВЗП різної дії 
Порівняльна ознака Тип ВЗП за принципом дії 
циклічного безперервного 
Максимальне зусилля 200-240 
вдавлювання, 80 
транспортний засіб 
Максимальні розміри 
елемента, що вдавлюється, 
м: довжина Не обмежена 14 
 
Переміщення несамохідних вдавлювальних машин здійснюється краном. 
Установка Тресту № 101, що показано на рисунку 1.2, не самохідна, 
гравітаційного типу з бічним опорним затискачем [23, 29]. Спосіб передачі 
потужності до палі: через дві бічні поверхні за допомогою щелепного затискача 
з важелем гідравлічних домкратів. 
 
 Рис. 1.4. Установка УСВ-200: 1 – платформа; 2 – вантаж; 3 – 
кронштейн; 4 – палець; 5 – гідродомкрат; 6, 11 – верхня, нижня балка; 7 – паля; 
8 – поршень; 9 – важіль; 10 – гідродомкрат 
 Максимальний перетин паль – 400 × 400 мм, а сила занурення – 2000 
кН. Швидкість друку - 0,5 м / хв. Механізм зачеплення - циклічної дії з однією 
поперечиною з двох парних гідроциліндрів. Робочий орган складається з 
верхньої і нижньої балок, на яких закріплені механізми затискання і притискання 
палі. Вага установки - 30 т анкерні навантаження - інвентарні чавунні заготовки 
16 
 
вагою 5 т, загальною вагою до 170 т, габаритними розмірами (Д × Ш × дюйми) 
10,0 × 2,4 × 4,5 м. Мінімальна відстань від осі палі до перешкоди: Y - 1,25 м; Х - 
5,05 м. 
 Переміщення системи краном з попереднім демонтажем, з більшою 
точністю, ніж у самохідних установок, особливо в обмежених умовах і на 
слабких ґрунтах; за рахунок цього є можливість розвинути більшу силу 
вдавлення, але допоміжні операції займають найбільше часу. 
 Згідно з циклограмою [29] занурення палі передбачає такі операції: 
установка на початковій позначці; завантаження машини; подача штабеля до 
робочого вузла за допомогою крана; занурення палі; розвантаження та демонтаж. 
 Цикл пресування однієї палі становить 4 години, при цьому занурення 
в грунт займає не більше 1 години, а вдавлення наступної палі займає 3 години. 
Допоміжні роботи становлять 75% часу циклу, а продуктивність не перевищує 2 
штабелі за зміну. Затискно-притискний механізм не забезпечує необхідної 
швидкості занурення штабеля. 
  Серед гідравлічних пресових машин конкурентну перевагу мають 
машини, розроблені в 2000 році ВАТ «Інженерний центр Трансзвук», м. Одеса. 
[30, 31]. Гравітаційна машина «СО-450» з бічним клиновим затиском палі, 
показана на рисунку 1.5, використовує різноманітні конструктивні елементи 
(палі, труби, шпунт), розвиває зусилля до 230 т, при цьому вага основи машина 
14,3 т і розміри (Д × Ш × В) 6,0 × 1,6 × 3,0 м. Максимальний перетин пресуваного 
елемента: 500 × 500 мм і швидкість пресування 1,5 ÷ 3,5 м/хв. Машина керована 
дистанційно і режими вдавлювання палі в грунт: ручний або автоматичний. 
 
Рис. 1.5. Палевдавлювальна машина СО-450 
 
17 
 
 Можливість автоматизувати основний процес – вдавлювання палі в 
основу з регульованою (заданою) швидкістю дозволяє виявити та вивчити групи 
допоміжних процесів, які складають більшу частину часу роботи машини. 
 Тривалість циклу пресування палі - 1 година, а занурення палі L = 16 м 
у грунт займає не більше п'ятнадцяти хвилин. 
 Ремонтно-будівельна машина «ПКМ-80» показана на рисунку 1.6, 
Призначена для пресування деталей перерізом до 250 мм. Номінальна сила 
натискання - 80 т.с. (800 кН) і короткочасні - до 100 т.с. (1000 кН). Стійковий 
затиск - на двох бічних поверхнях з 2 клиновими елементами. Розміри верстата 
(Д × Ш × В) - 6,0 × 1,2 × 2,0 м. Це найкомпактніший компресор вагою 6,5 тони 
серед машин потужністю до 100 л.с., за допомогою якого можна виконувати 
унікальні будівельні та ремонтні проекти, особливо в історичних центрах [36], а 
також під нестандартними умови будівництва. як показано на рисунку 1.6. 
 
Рис. 1.6. Ремонтно-будівельна машина ПКМ-80 
 
 У зв’язку зі складаними інженерно-геологічними умовами доволі часто 
виникає необхідність укріпити пальовий фундамент багатоповерхового будинку 
на стадії будівництва 5-го поверху. Висота грунту 3,5 м, палю перерізом 250 × 
250 мм подавалась краном через отвори, просвердлені в землі (тільки 4 поверх), 
як показано на рисунку 1.7. Переміщення під підлогою 1-го поверху 
здійснювалося шляхом переміщення за допомогою гідроциліндрів, що 
забезпечувало необхідну точність позиціонування. Подібна робота не може бути 
виконана для інших типів пальових машин, представлених у цьому розділі. 
18 
 
 Загальний недолік машин такого типу - від 75% до 90% машинного 
часу є неефективними та небезпечними побічними процесами, пов'язаними з 
необхідністю повторного закріплення машин при переміщенні крана до 
позначки відступу наступної палі [22, 29]. Це значно збільшує робочий час, а 
також робочі та експлуатаційні витрати. Верстати ступінчастого типу не 
страждають перерахованими вище недоліками. Гідравлічний паливний прес-
машини з прямим бічним затискачем стійки, оснащений кроковим механізмом, 
що дозволяє ПМ переміщатися в поздовжньому  або поперечному напрямках для 
пошуку проектної позначки стовпа і горизонтальної орієнтації ПМ.  
 В даний час китайською промисловістю виробляється машини серій 
YZY і ZYJ [37]. Серед них - Hunan Sunward Intelligent Machinery; Guangdong 
Liyuan Hydro Machine; Guangxi Construction Engineering Group та інші. Ця 
конструкція представлена в патентах Китаю [5] Японії (JP 2002-61186, JP 2005-
126892, JP 2005-120677A), Великобританії (GB 2365906 A, 27.02.2002) та 
Австралії [38]. Основна конструкція машини згідно з описом винаходу [5, 6], 
показана на рисунку 1.7. 
 
Рис. 1.7. Конструктивна схема машини: 1 – кабіна водія; 2 –  силова рама; 3 –
платформа; 4 – гідроциліндри; 5 –  кранова установка; 6 – гідросистема; 7 – 
поздовжня опора; 8 – поперечна опора; 9 – опорні циліндри 
 Максимальний розмір стовпа профілю «Н» - від 0,3 × 0,3 м до 0,5 × 0,5 
м загальна маса 600 т вага базового вагона 150 т і якірні навантаження 450 т 
Основні габаритні розміри вагона (Т × Ш × В) в робочому положенні – 14,0 × 8,2 
× 22 м. 
19 
 
 Всі машини цього типу відрізняються побудовою притискного 
механізму, наявністю додаткового обладнання, але в них використовується 
єдиний принцип руху, заснований на використанні крокового механізму. 
 Розмір кроку визначає розмір робочої зони верстата, в якому можна 
проштовхувати штабелі по осі без використання крокового механізму, тобто без 
порушення позиційної ланки [39]. При цьому тривалість руху робочого органу 
менше хвилини. Рекомендована послідовність роботи [37] показана на рисунку 
1.8.
 
Рис. 1.8. Технологічна послідовність робіт: 1 – уздовж осей пальових рядів; 2 – з 
центру по спіралі; 3 – з центру в двох напрямках. 
 
 - величина поздовжнього кроку становить від 1,4 м до 3,6 м; 
  - величина поперечного кроку становить від 0,4 м до 0,6 м; 
  Аналогічна конструктивна схема представлена важкими машинами 
фірми «G-PILE System», Австралія [38], що показано на рисунку 1.9. 
 
Рис. 1.9. Машина YZY, «G-PileSystem», Австралія 
20 
 
 
Серія верстатів: YZY800, YZY600 і YZY300 з зусиллям преса 800 т.с., 600 
т.с. і 300 л.с., а також серія YZY120 із силою втягування 120 л.с., яка 
використовує раму копру довжиною 6 м для пресування з перерізом до 300 × 300 
мм. Квадратні стовпи до 450 × 450 мм або від 250 × 250 мм до 350 × 350 мм. 
Зусилля циліндрів затиску штабеля 10 000 кН і 6 000 кН. Швидкість руху: 1,8 ÷ 
2,8 м / хв, кут повороту - 20º за операцію. При роботі використовується кран 
вантажопідйомністю до 70 тон. Розмір робочого руху: поздовжній (по осі X) - 3,0 
м; поперек (по осі Y) - 0,55; значення коригування положення 0,60 м. Габаритні 
розміри (Д × Ш × В) 11,1 × 10,0 × 9,1 м і 11,0 × 10,0 × 10,1 м. Мінімальна відстань 
від осі пресової палі до кута будівлі по осі Х становить 3,50 м (1,50) м; по осі Y - 
5,50 (3,50) м. 
Вага конструкції крокового механізму становить 200 тон і 92 тон, якірні 
навантаження - 430 тон і 240 тон, а маса базової машини - 55 тон і 33 тони. Для 
транспортування до об’єкта використовується спеціальний транспорт, що робить 
роботу неефективною в умовах індивідуального будівництва, а також з 
розкиданими об’єктами. Розглянуті «прогулянкові» машини є одним із 
найкращих засобів комплексної механізації робіт із закладення пальових 
фундаментів, але обмежуються особливими умовами. Ступковий механізм 
недостатньо ефективний на слабких основах, у тісних приміщеннях або поблизу 
схилів і схилів. 
Портальні (мостові) способи використовуються для влаштування пальових 
фундаментів під житлові будинки, мають можливість поздовжнього і 
поперечного переміщення (в ефективній зоні порталу). Однак перехід на суміжні 
осі (ділянку) вимагає демонтажу, встановлення пристроїв, а також колійних 
систем. 
21 
 
 
Рис. 1.10. Пристрій для вдавлювання паль, Україна. 
 
Пристрій для вдавлення паль портального типу, що показано на рисунку 
1.10, та спосіб вдавлювання за допомогою цього пристрою належать 
конструктору Б.З. Кашки за патентами: RU2159892, UA27634 [40-42]. Виробник: 
науково-виробниче підприємство «ВІАНТ», Україна. 
 Зазначений пристрій успішно застосовується в Україні вже понад 20 років 
для влаштування пальових основ під житлові будівлі, зокрема в умовах щільної 
міської забудови. Вдавлювальний орган – одноциліндровий з прикладанням 
зусилля до голови палі, а це обмежує додавлювання палі нижче поверхні землі 
(понад 3 метри), зважаючи на складність вилучення інструменту. Пристрій має 
можливість швидко змінювати інструмент для буріння (розпушування) грунту. 
Велика металоємність, а також трудомістке переналагодження призводять 
до того, що процеси монтажу / демонтажу займають більшу частину часу, а 
рихтування рейкових шляхів вимагають значних витрат праці та додаткового 
обладнання (кран, навантажувач). У модифікованому пристрої рейковий шлях 
змінили металеві поздовжні напрямні опори, однак копрова стійка, як і раніше, 
обмежує довжину будівельного елемента, що вдавлюється. Зазначений спосіб, 
що є прототипом методу двокоординатного (X - Y) позиційного переміщення, 
дає змогу встановити три й більше рядів паль без переналагодження, при цьому 
демонструється висока продуктивність і точність занурення паль. Мостові 
установки раціонально застосовувати в міських умовах для виконання великих 
обсягів пальових робіт на одному об'єкті.  
Розробка фірми Giken Seisakusho (Японія) представлена кількома серіями 
оригінальних машин, які демонструють шлях розвитку технології вдавлення, 
22 
 
починаючи з розробки машини «Silent Piler» (1975) до впровадження методу 
автоматизованого влаштування функціональних споруд [43].  
Сфера застосування – влаштування шпунтових огороджень, будівництво 
функціональних споруд, зокрема в складних умовах, а також на слабких 
водонасичених ґрунтах. Головна концепція полягає в способі переміщення 
машин і допоміжного обладнання по шпунтовій стінці, що використовує силу 
тертя в замках раніше вдавлених шпунтових паль. Машина утримується на 
шпунтовій стінці за допомогою гідравлічних затискачів і переміщається на 
позначку чергової палі методом перехоплення по головах раніше встановлених 
(вдавлених у замок) шпунтових паль, як показано на рисунку 1.11. 
 
Рис. 1.11. Вдавлювання шпунтової палі шпунтового профіля машиною «Silent 
Piler», Японія 
 Тимчасові робочі платформи та об'їзні шляхи не потрібні, особливо на 
слабких, нестійких ґрунтах, на схилах, а також на воді. При цьому відсутня 
загроза зриву або перекидання, притаманна гравітаційним вдавлювальним 
машинам.  
Машини цієї серії найбільш компактні серед шпунтових.  Робочий простір, 
необхідний для виконання робіт, обмежується тільки габаритами цих машин і 
можливістю розміщення на майданчику допоміжного крана 
вантажопідйомністю 50 т, як показано на рисунку 1.12. Машини цієї серії 
представлені в Німеччині, Нідерландах, Англії і США.  
23 
 
 
Рис. 1.12. Схема влаштування шпунтового огородження машиною «Silent Piler» 
в обмежених умовах 
«Z-Piler» (ZP-100) – серія машин використовується для влаштування 
шпунтових огороджень методом вдавлення металевого профіля типу Z і H різних 
габаритів у діапазоні: AZ13 ÷ AZ48 і H1200 ÷ H3600. Максимальне зусилля 
вдавлення становить 100 т.с., а швидкість вдавлення – від 1,5 м/хв до 35,2 м/хв. 
Маса машини 11,450 кг. Габаритні розміри (д×ш×в) – 3,39×1,26×3,13 м. 
Керування машиною – дистанційне, позиційне переміщення може 
здійснюється автоматично. Дизель-генератор – 150 кВт. Для вдавлення перших 
чотирьох шпунтових елементів (анкерних паль) використовується базова 
вантажна платформа, як показано на рисунку 1.13. «Crush Piler» – вдавлювальна 
машина, що оснащена шнекобуром для лідерної проходки твердих порід, маса 
якої 2,1 т., а габаритні розміри (д×ш×в) 7,22×5,65×5,27 м. 
 
Рис. 1.13. Схема організації майданчика в процесі монтажу машини «Crush Piler» 
на раніше вдавлені шпунтові палі 
 «Gyro Piler» – роторна машина для занурення сталевих труб діаметром від 
1300 мм до 1500 мм, із зусиллям вдавлювання до 2000 кН. і зусиллям обертання 
1300 кН/м. Максимальна довжина цільної труби діаметром 1500 мм з товщиною 
стінок 20 мм становить 33,7 м, а її маса 14,7 т. Маса машини  37,3 т. 
 «Tubular Piler» – вдавлювальна машина для сталевих труб із замковим 
з'єднанням,  зусиллям вдавлення 4000 кН., масою 62 т., показана на рисунку 1.14. 
24 
 
 
Рис. 1.14. Вдавлювання труб машиною «TubularPiler» при реконструкції 
гідротехнічної споруди 
 Максимальна довжина труби труб діаметром 1300 ÷ 1500 мм з товщиною 
стінки 22 мм становить 40 м, а ії маса становить 19,6 т. Подача труби до робочого 
органа здійснюється краном вантажопідйомністю 50-100 т. 
Подальше вдосконалення способу, заснованого на використанні 
розглянутих машин, призвело до розробки та створення автоматизованої 
будівельної системи «GRВ Non-Staging System», показаної на рисунку 1.14.  
 Система здатна в автоматичному режимі здійснювати такі технологічні 
процеси: занурення шпунтових паль, переміщення машини шпунтовими рядами, 
транспортування паль у зону дії маніпулятора, а також подачу маніпулятором 
паль у машину. При цьому основне й допоміжне обладнання переміщається по 
верхній частині шпунтової стінки. Монтаж системи здійснюється бригадою з 4-
ох осіб: кранівником, стропальниками, оператором машини. 
Вдавлення шпунтових паль передбачає такі процеси: монтаж системи; 
установка машини; вдавлення 4-ох анкерних шпунтових паль; монтаж машини 
на анкерні палі; вдавлення палі у ґрунт; переміщення машини по раніше 
утиснених палях; монтаж пересувної платформи з дизель-генератором; монтаж 
кранового маніпулятора; монтаж пальового транспортера; доставка шпунтових 
паль у зону маніпулятора. Потім система переводиться в автоматичний режим 
роботи. 
25 
 
 
Рис. 1.14. Автоматизована система «GRB-System», Японія 
Згідно з технологічною схемою, показаною на рисунку 1.15, для 
забезпечення безперебійної роботи використовується допоміжний кран, який 
здійснює такі процеси: подачу та укладку шпунтових паль (труб) на транспортер, 
складання, монтаж, демонтаж обладнання. 
Рис. 1.15. Технологія виробництва робіт системою «GRB-System» в 
автоматичному режимі 
 
 Вибір компонування й конструктивного виконання системи пересування 
та маніпуляторів залежить від типорозміру будівельного елемента, що 
вдавлюється та особливостей його узгодження з конкретним технологічним 
обладнанням.  
 Жорстка структура побудови спеціалізованого робота не завжди 
найкращим чином задовольняє необхідним умовам застосування, що призводить 
до великої різноманітності моделей основного й допоміжного обладнання [44, 
45, 46]. 
Зазначена система використовує шість моделей самопересувного крана; 
дві моделі транспортера (труби, шпунт); кілька платформ для транспортування 
дизель-генератора; шість моделей «Silent Piler», обладнаних пристроєм для 
лідерних бурінь, зокрема для проходження скельних ґрунтів; сім моделей «Gyro 
Piler» і вісім моделей «Tubular Piler». Крім того, використання оригінальної 
26 
 
конструкції затискачів палі й затискачів системи переміщення машин спонукає 
до необхідності виробництва будівельних елементів власної конструкції [43]. 
Зазначена проблема може бути вирішена, наприклад, шляхом створення 
універсальної автоматизованої системи (агрегатно-модульної) з технологічними 
можливостями, які значно перевищують вимоги конкретного виробництва [47]. 
 
Висновки по 1 розділу. 
1. В даному розділі було проведено аналіз технологій вдавлення паль в 
складних інженерно-геологічних умовах та при щільній міській забудові. 
2. Було здійснено огляд спецтехніки для пальових робіт, проведена 
класифікація обладнання для вдавлення паль, порівняння існуючої механізація 
для вдавлення паль 
 
  
27 
 
РОЗДІЛ 2. ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ВДАВЛЮВАННЯ ПАЛЬ В 
СКЛАДНИХ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ УМОВАХ 
 
2.1 Порівняльне дослідження механізація для проведення робіт 
 
У відповідності до літературного огляду найбільш розповсюдженим 
механізмом для влаштування вдавлення паль є модульна монтажна система СО-
450. 
Модульна монтажна система є багатофункціональним будівельним 
пристроєм і використовується для пресування залізобетонних паль та інших 
компонентів, що використовуються в заводському виробництві. Система 
складається з гідравлічного паливного преса СО-450 та системи горизонтального 
переміщення машини, як показано на рисунку 2.1. 
Відповідно до основної концепції [48,49] в системі використовуються два 
модулі: основний (сукупний) і допоміжний. Агрегатний модуль, як показано на 
рисунку 2.1, виготовлений у вигляді каркасної конструкції з поздовжніх 
напрямних балок 2, які з'єднані між собою сполучними балками і полозами 3. 
Кожен модуль утворює внутрішній координаційний простір, головні осі якого 
збігаються з осями ряду паль, «з’єднаних» з основними горизонтальними 
координаційними осями будівлі. 
Модулі виготовляються відповідно до модульних розмірів у конструкції 
[50] з можливістю швидкого з’єднання один з одним і переміщення блоку від 
одного модуля до іншого. 
 
Рис. 2.1. Агрегатний модуль: 1 - паливний прес-машина; 2 – напрямні 
опори (модуль); 3 - поперечні опори (візки); 4 - анкерні навантаження; 5 - 
залізобетонна паля. 
28 
 
Модульна концепція дає можливість переміщення візка CO-450 в 
координаційній кімнаті блокового модуля, а також на складальній станції з 
повним набором якірних вантажів (200 тонн) без повторного закріплення. 
Машина для пресування палива CO-450. 
 Гідравлічна паливопресова машина (ПМ) СО-450 використовується для 
автоматичного пресування заводських залізобетонних паль [51,52], труб, 
прокату та шпунтів усіх видів розміром не більше 450х450 мм. 
Машина СО-450 (рис. 2.1) використовується для закладення фундаментів 
будівель і шпунтів в умовах, що допускають вібраційні навантаження: поблизу 
старих будівель, в слабких інженерно-геологічних умовах [30, 31]. Як 
гравітаційна машина, СО-450 закріплюється металевими вантажами. Загальна 
вага анкерного вантажного комплекту визначається з урахуванням умов ґрунту 
на будівельному майданчику. 
Конструкція бічного клинового затискача палі дозволяє використовувати 
металевий інвентарний інструмент для занурення палі в грунт (до 10 м), а також 
виконувати статичний підведення (проколювання), гідравлічну ерозію, 
«розпушування» оголовки паль, старі фундаменти, палі та датчики теплового 
насоса для буріння. 
Модульна система координат. 
 Призначена для переміщення пальового поля машини СО-450 без 
повторного анкерування, тобто без зняття анкерних навантажень перед кожним 
рухом і подальшого їх перевантаження при наступній відмітці на палі після 
встановлення машини. 
Модульна система координат (МСК) являє собою базисну гідравлічну 
розсувну систему, що складається з двох модулів №1 і №2, з'єднаних послідовно, 
розміром кожного по осях 12,0х4,20 м, як показано на рисунку 2.2. 
Модулі виконані з можливістю швидкого з’єднання для переміщення 
машини від одного модуля до іншого при переміщенні штабельного поля в 
поздовжньому напрямку. Кожен модуль складається з двох напрямних 2 і 
поперечин 3, які з’єднані один з одним у дві рамні конструкції, як показано на 
рис 2.2. 
29 
 
 
 
 Рис. 2.2. Модульна система координат: 1 - верстат СО-450, 2 – поздовжня 
опори, 3 - автомобіль; 4 - координаційна кімната модуля; 5, 6 - гідроциліндр; 7 - 
лижний візок; 8 - лижний візок; 9 - стикувальний вузол; 10 - поля. 
 
Одна поздовжня конструкція нерухома (модуль), а інша поперечна 
конструкція рухома. Боковини призначені для переміщення каретки або каретки 
(для лінійної роботи) навколо поздовжньої координати. Полоз призначений для 
переміщення машини з поперечною координатою. 
Для фіксації автомобіля, а також зниження коефіцієнта тертя автомобіль 
розрахований на 4 лижі, а автомобіль на 2 лижі. Лижі – це планери, які оснащені 
напрямними полозами та антифрикційними накладками. 
 Принцип дії системи та методи роботи. 
Модульна система блоків експлуатується поетапно. Модулі №1 і №2 
встановлюються на землі за допомогою крана так, щоб осі ряду паль у плані 
збігалися з осями модулів. 
Потім палевдавлююча прес-машина СО-450 встановлюється на каретку, 
розташовану в середині модуля 1, і завантажується анкерними вантажами. 
Переміщення ПМ СО-450 у будь-якому робочому положенні, що 
відповідає точці вдавлення палі, здійснюється на модулях за допомогою 
гідроциліндрів. 
Гідроциліндрами керує гідравлічна система за допомогою пульта 
дистанційного керування. Палю вставляють у затискний механізм машини 
краном, центрують і засовують у землю в ручному або автоматичному режимі. 
Після натискання стопки машина рухається разом із полозом уздовж поздовжніх 
напрямних модулів до натискання наступної стопки. При цьому ПМ може 
переміщатися вздовж затвора поперечно осі модуля за допомогою двох 
додаткових гідроциліндрів. Це дає можливість притиснути палі по всій площі 
внутрішнього координаційного простору модуля. Після завершення відступу 
всіх паль в зоні модуля №1 ПМ переміщається до модуля №2, який стикується в 
30 
 
ряд уздовж осі ряду паль. 
Після завершення насічки всіх паль, розташованих у просторі модуля 2, 
виконується процес стикування модулів: їх стикування, повторна установка 
краном модуля №1 в процесі руху машини та послідовне стикування. з модулем 
№2. Машина переходить до модуля №1. 
Організаційно-технологічна структура виробничих процесів із агрегатною 
модульною системою пресування паль пропонує три варіанти: точковий, 
координатний і лінійний, а також різні варіанти роботи, опис яких наведено 
нижче.  
Точковий метод. 
Точка (Т) способу виконання робіт вважається принциповою, вона 
визначається установкою крана ПМ СО-450 безпосередньо на мітці відступу 
кожної палі. Спосіб може бути ефективно використаний як для запресовування 
паль з високою відповідальністю, так і для паль, що підлягають випробуванню, 
особливо в надзвичайно складних умовах, коли йдеться про забезпечення 
безпеки сусідніх будівель або споруд. 
Занурення паль у ґрунт машиною СО-450 має такі обмеження: загальна 
міцність ґрунту від тиску не більше 2300 кН; Ґрунти до глибини 1,5 м не є 
кам'янистими, за винятком дрібних, середніх і крупнозернистих пісків і 
крупнозернистих ґрунтів. 
Залежно від стійкості ґрунту до вдавлення палі можуть застосовуватися 
також такі заходи: статичне наведення інвентарними інструментами, 
розпушування ґрунту равликом, буріння напрямних свердловин, замочування 
свердловин, гідравлічна ерозія. 
Запресовування паль без додаткових заходів застосовується в умовах, коли 
сумарний опір ґрунту перевищує максимальне зусилля притискання, яке 
розвиває машина СО-450 (не більше 230 тс). 
Палю можна занурювати за проектну відмітку під поверхню грунту (H = 
10 м) без пошкодження поверхневого пласта та підготовки котловану за 
допомогою інвентарної палі довжиною 12 м, що забезпечує незалежність від 
погодних умов та уникнення процесів, що пов'язані з ґрунтовою основою, а 
також зусилля для мінімізації підготовки та очищення будівельного майданчика. 
Вдавлення палі за Т-методом виконується наступним чином: ПМ 
встановлюється краном для розмітки будівельного положення палі та 
відповідного прикладення анкерних навантажень. заряджений з розрахованою 
силою натискання. 
Палю втягують у машину краном, центрують у натяжному механізмі і в 
автоматичному режимі (без залучення оператора) вдавлюють у землю до 
досягнення контрольної сили виїмки або проектної позначки. 
Спосіб залишається незамінним з точки зору максимальної близькості до 
31 
 
існуючих будівель, фундаментів, комунікацій (0,85 м), для реконструкції 
будівель, реконструкції фундаментів, для робіт у підвалах, шахтах ліфтів та під 
поверхами будівель, як на рис. 2.3. 
 
 
Рис. 2.3. Вдавлення палі точковим способом під перекриттям існуючого 
промислового будинку із застосуванням машини СО-450 
 
Технологічний цикл заглиблення одинарної палі за методом Т складається 
із суми часів роботи, показаних на рисунку 2.4. Тривалість процесу вдавлювання 
палі в грунт визначається як функція швидкості нагнітання і довжини палі. 
Тривалість циклу пресування штабеля довжиною 16 м становить 60 хвилин. 
Оскільки автомобіль транспортується в зібраному стані, ніякої додаткової збірки 
та установки на об’єкт не потрібно. Випробувальна паля може бути введений 
методом Т протягом 30 хвилин після передачі автомобіля CO-450 у власність. 
Тривалість переналагодження основного процесу для заміни інструменту на 
гострі елементи конструкції (паль - труба) - до 20 хвилин. 
Після на рисунку 2.4. наведено технологічну схему робота по точковому 
вдавлюванню палі в ґрунт машиною СО-450 включає такі процеси: 
1. Підготовка машини до роботи, розміщення її на землі та закріплення її; 
2. Машина для пресування паль - основний автоматизований процес; 
3. Розвантаження вагона, зняття якірних вантажів краном. 
32 
 
 
Рис. 2.4. Технологічний цикл вдавлення палі Т-способом: а - установка на ґрунт; 
б - анкерування машини; в - подача палі в машину; г - вдавлення палі; д - подача 
інвентарної палі; е - додавлювання палі через інвентарну; ж - розвантаження 
машини; з - перестановка машини краном на позначку вдавлення чергової палі 
Підготовка автомобіля СО-450 до роботи. 
Процес підготовки паливної пресової машини СО-450, показаної на 
рисунку 2.4, а-б, складається з наступних операцій: 
- підключення електричного кабелю до автомобіля; 
- підготовка автомобіля до роботи; 
- установка верстата на мітку відступу штабеля; 
- установка анкерних вантажів на вантажну раму машини. 
Машина паливного преса СО-450 встановлюється на розмітку заглиблення 
палі за допомогою крана. Перевіряється збірка хрестовини з будівельним 
положенням пресової палі, а потім проводиться анкерування вантажів. 
Кількість анкерних навантажень має відповідати розрахунковому зусиль 
пальового вдавлення, зазначеному в проекті, але не перевищувати 200 тон. 
Положення анкерних вантажів повинно бути чітко симетричним до осі 
відбитка палі та основних осей машини. 
Підготовка машини до роботи проводиться згідно з інструкцією з 
експлуатації палевдавлюючої машини СО-450. 
Вдавлювання палі в землю за допомогою машини СО-450. Вдавлювання 
палі в землю за допомогою машини CO-450, показаної на рисунку 2.4, включає 
наступні кроки: 
- підйом і подача штабеля в затискний механізм візка краном; 
- центрування штабеля в автомобілі; 
- засунути палі в землю в автоматичному режимі; 
33 
 
- додавання основної купи до інвентарю в ручному режимі; 
- укладання інвентарних стоків на місці зберігання. 
Технологія виробництва робіт (основний процес). Підйомні обойми 
вирізаються з пресованої палі, кільцева стропа укладає стропи так, щоб її центр 
ваги був нижче точки кріплення, а паля при підйомі крана перебувала в строго 
вертикальному положенні кінчиком вниз, а верхній кінець штабеля не повинен 
торкатися підйомних строп. 
Подача штабеля здійснюється краном по осі подачі, при цьому нижній 
кінець штабеля повинен бути на 300-500 мм вище верхнього упору машини. Кран 
повільно опускає палі за допомогою механізму захоплення машини та 
натискання головки, поки вона не впаде на землю. Після торкання поверхні землі 
стійку піднімають на 50-100 мм, центрують і затискають клинами в головці 
паливно-пресової машини. Після опускання гака крана на 800-1000 мм і зняття 
натягу кільцевих строп палю проштовхують одним або двома ходами в ручному 
режимі. Потім апарат CO-450 перемикається в автоматичний режим. 
Сила пресування постійно контролюється каліброваним манометром 
машини СО-450. Після досягнення палі розрахункової позначки, зазначеної в 
проекті, або сили вдавлення, зазначеної в проекті, занурення палі припиняється. 
Якщо сила вдавлення менша за контрольну, вдавлення буде 
продовжуватися, поки вершина стовпа не досягне позначки на висоті 1,5 м над 
землею. Головку преса верстата приводять у вихідне положення. 
До основного стовпа кидається допоміжний стовп довжиною 8,0 м. Гак 
крана опускається на висоту, доступну для стропальника. 
Допоміжний стовп відгвинчується, стріла крана приводиться в безпечне 
положення. Основна купа продовжує робити відступи в інвентарі в ручному 
режимі, доки вершина основної купи не досягне позначки встановленого 
проекту. Головка преса машини зупиняється і клини вивільняються. Інвентарний 
штабель знімається з машини і зберігається за допомогою крана в безпечному і 
зручному місці для подальших робіт на будівельному майданчику. 
Розвантаження машини СО-450 від анкерних вантажів. 
Процес розвантаження палевдавлюючої машини СО-450, показаний на 
рисунку 2.4, c, включає такі операції: 
- Вивантаження якірних вантажів з вагона СО-450; 
- Розблокування гідравлічної системи та електричного кабелю. 
Якорні заряди знімаються з машини CO-450 за допомогою крана. 
Вантажі беруть по черзі (по одному вантажу з кожного боку) подібно до 
вантажу і зберігають у безпечному та зручному місці для подальших робіт на 
34 
 
будівельному майданчику. Машина CO-450 переміщується краном до позначки 
в наступній штабелі. 
Цей спосіб можна розглядати як найбільш точний з можливих варіантів 
позиціонування машини за допомогою використання спеціального крана. 
Він також ефективний у вузьких приміщеннях, реконструкції будівель, 
фундаментах, роботах у підвалах, шахтах ліфтів та під дахами, але цей метод має 
найгіршу продуктивність та витрати праці, особливо при великих обсягах робіт. 
Координатний метод. 
Координатний (двокоординатний) режим роботи заснований на 
позиційному переміщенні машини СО-450 в поздовжньому напрямку X і 
поперечній координаті B за допомогою модульної системи координат. 
Виконання робіт із вдавлювання палі в грунт за модульною системою 
передбачає наступні технологічні процеси: 
- монтаж модульної системи; 
- підготовка візка СО-450 до роботи, анкерування; 
- вдавлювання штабеля в землю та переміщення машини СО-450; 
- послідовне стикування модулів; 
- розвантаження візка СО-450 та демонтаж модульної системи. 
Для кущового і багаторядного влаштування паль застосовують метод К, 
що підвищує точність занурення паль і підвищує продуктивність. 
Монтаж модульної системи. Установка складається з наступних процесів: 
- перевірити стан пальового поля на передбачуваному робочому місці; 
- складання модулів моду1, №2, збірка лиж і поздовжній гідравлічний 
циліндр; 
- установка модулів №1 і №2 по осі ряду паль; 
- послідовне стикування модулів №1 та №2; 
- складання саней, установка лиж і гідроциліндрів поперечного руху; 
- складання гірки на модулі №1. 
35 
 
Організаційна схема будівельного майданчика при монтажі системи та 
встановленні машини СО-450 на візку модуля наведена на рисунку 2.5.
 
Рис. 2.5. Схема організації монтажу системи: 1 - кран; 5 - машина; 6 - модуль; 
7 - сполучна балка ; 8 - вузол стикування модулів; 9 - каретка 
 
Модульна система координат складається з двох поздовжніх модулів 1 і 
№2, з'єднаних послідовно розмірами 24,0x4,20 м по осях модулів і поперечного 
перерізу  з розмірами по осях 4,20x4,20 м) перед складання системи проводиться 
огляд пальового поля, поверхня якого повинна бути гладкою, з пальовими 
розмітками, щоб не було сторонніх предметів або пристроїв, що заважають 
роботі. 
Модулі кріпляться на поверхні пальового поля таким чином, щоб осі ряду 
паль збігалися з осями модулів. Виконується прив’язка до модульної сітки 
конструкції, здійснюється послідовне стикування модулів 1 і №2. Далі збирають 
ползу, монтують лижі та гідроциліндри поперечного переміщення, 
встановлюють ползу на лижі модуля №1. Всі монтажні роботи проводяться 
краном. 
Технологічна послідовність показана на рисунку 2.6. 
36 
 
 
Рис. 2.6. Установка машини на каретку й анкерування: 1 - кран, 2 - поздовжні 
опори, 3 - сполучна балка, 4- каретка, 5 - машина, 6 - анкерні вантажі; 
а - установка поздовжніх опор, б - установка каретки на поздовжні опори, 
в - установка машини на каретку, г - анкерування машини 
 
Установка візка СО-450 на візок і кріплення. Процес підготовки машини 
до роботи, показаний на рисунку 2.6, включає наступні операції: 
- підключення електричного кабелю до автомобіля СО-450; 
- підготовка машини СО-450 до роботи; 
- установка візка СО-450 на візок модуля; 
- підключення гідравлічної системи модуля до автомобіля СО-450; 
- установка анкерних вантажів на вантажну раму машини; 
- перевірте горизонтальність машини після закріплення. 
Електричний кабель підключає старший оператор. Підготовка робіт 
здійснюється відповідно до інструкції з експлуатації ПМ СО-450. 
Кабіна монтується на візку з краном, як показано на рисунку 2.6. 
Анкерування здійснюється послідовно до вантажу масою не більше 12 т з 
кожного боку рами машини до необхідного значення. Кількість вантажів 
повинна відповідати встановленій у проекті силі стиснення паль, але чотирма 
підйомними захватами вдаряється не більше 200 тон анкерного вантажу: перед 
кожним кріпленням необхідно перевіряти технічний стан. Положення вантажів 
повинно бути строго симетричним до осі заглиблення палі та осі самої машини. 
37 
 
Під час та після анкерування оператор повинен перевірити горизонтальне 
положення машини. Технологічна послідовність пресування паль методом К 
включає такі процеси: 
- встановлення приладу «приціл» і переміщення автомобіля СО-450 по 
значку відступу на стовпі за допомогою гідроциліндрів; 
- строп і подача штабеля в захватний механізм машини; 
- центрування штабеля в клиновому затиску машини; 
- засунути палі в землю в автоматичному режимі; 
- додавання основної купи через інвентар в ручному режимі; 
- укладання інвентарних стоків на місці зберігання; 
- перемістіть машину CO-450 до проектної позначки наступної партії. 
 
Рис. 2.7. Технологічний цикл вдавлювання палі координатним способом: 
а - подача палі, б - вдавлювання, в - подача інструменту, г - додавлювання палі 
 
Технологічний цикл вдавлювання палі в грунт за допомогою системи 
показано на рисунку 2.7. Стек втягується в машинний уловлювач краном, 
затискається клинами в головці машини і центрується. Після цього машина 
перемикається в автоматичний режим. Сила пресування контролюється за 
допомогою каліброваного манометра на машині. Основна стопка продовжує 
робити відступи в стек інвентарю в ручному режимі, поки вершина стопки не 
досягне позначки комплекту. Після досягнення палі розрахункової позначки, 
зазначеної в проекті, або сили вдавлення, зазначеної в проекті, занурення палі 
припиняється. Інвентарний штабель знімається з машини і зберігається разом з 
38 
 
краном у безпечному та зручному місці для подальшої роботи. Відступ стека 
показано на рисунку 2.8. Організаційна схема сайту наведена на рисунку 2.9. 
 
Рис. 2.8. Вдавлювання паль координатним способом (варіант К2) з дневної 
поверхні із застосуванням агрегатно-модульної системи  
 
 
Рис. 2.9. Схема організації будівельного майданчику в процесі вдавлювання 
паль, згідно з варіантом К2: 1 - машина СО-450, 2 - кран КС-5363, 3 - 
залізобетонні палі, 4 - паля інвентарна, 5 - модульна система 
 
Послідовне стикування модулів. Залежно від довжини монтажної площі, на > 
36 м, стиковують модулі, тобто модуль крана №2, після того, як буде завершено 
відведення всіх паль, що знаходяться в координаційній кімнаті (робочій зоні) 
модулів. 
За допомогою цього методу можна необмежено збільшувати опорний шлях 
перед машиною при русі по поздовжніх осях конструкції. 
Розвантаження паливопресової машини СО-450 та демонтаж модульної 
39 
 
системи показано на рисунку 2.10. 
 
 
Рис. 2.10. Розвантаження машини і демонтаж модульної системи: 1 - кран; 
2 - поздовжні опори (модуль); 3 - каретка; 4 - машина; 5 - анкерні вантажі 
 
Розвантаження паливного преса CO-450 та демонтаж модульної системи 
включає в себе наступні етапи роботи: 
- Розвантаження машини анкерних вантажів (а); 
- розблокування гідравлічної системи та електричного кабелю; 
- Зняття автомобіля СО-450 з автомобіля; (B) 
- Демонтаж модульної системи (в, г); 
Машина звільняється від анкерних навантажень за допомогою крана. 
Вантажі беруть по черзі (по одному вантажу з кожного боку машини) подібно до 
вантажу і зберігають у безпечному та зручному місці для подальших робіт на 
будівельному майданчику. Машина піднімається з автомобіля за допомогою 
крана. Організаційна схема будівельного майданчика при демонтажі модульної 
системи наведена на рисунку 2.11.  
40 
 
 
 Рис. 2.11. Схема організації майданчика в процесі демонтажу системи: 1 - 
кран; 3- тягач; 4 - напівпричіп; 5 - машина СО-450; 6 - каретка; 7 - анкерні 
вантажі; 8 -вдавлені палі; 10 - битовка; 11 - трансформаторна 
 
Демонтаж модульної системи починається з розстикування модулів. 
Потім їх демонтують. Поздовжні, поперечні та з’єднувальні балки 
завантажують на напівпричіп для довгомірних вантажів і відвозять від 
будівельного майданчика. Розвантаження, зняття візка з візка і демонтаж 
системи здійснюються краном.  
Якщо стикування модуля утруднено обмеженнями через розміри 
майданчика (будівельного майданчика, котловану) при k <24 м, 
використовується варіант виконання робіт з модулем, як показано на рисунку 3.1 
- Варіант K1. 
Розмір робочої зони по осях модулів 12,0 х 4,20 м, мінімальна відстань від 
осі палі до існуючих будівель у плані поверху 1,5 м. 
При цьому варіанті модуль встановлюється першим. 
Після цього збирають автомобіль, встановлюють поздовжню напрямну 
опору, з'єднують балки, лижі і гідроциліндри для поперечного переміщення. 
Потім модуль за допомогою крана встановлюють на землю так, щоб осі 
ряду паль (осі будівлі) збігалися з основними осями модуля. 
Далі формується модуль агрегату шляхом кріплення візка на продольному 
важелі, встановлення ПМ на візку та підключення гідросистеми модуля до 
гідравлічної системи візка. 
41 
 
Кріплення здійснюється: складання анкерних вантажів на раму вагона за 
допомогою крана та контроль горизонтальності вагона після закріплення. 
Ущільнювальну машину переміщують за допомогою гідроциліндрів 
поперечного та поздовжнього руху до місця заштовхування палі. 
На відкритих майданчиках використовується варіант із застосуванням 
двох модулів та їх послідовним стикуванням краном уздовж переміщення 
системи по поздовжніх осях конструкції – варіант Kz. 
Відповідно до зазначеного варіанту спочатку збирають і встановлюють 
модулі. Машина переміщується за допомогою гідроциліндрів до місця вдавлення 
штабеля. 
Запресувати палі в робочій зоні модуля 1, переміщуючи машину з робочої 
зони модуля №1 в робочу зону модуля №2, притиснути палі в робочій зоні 
модуля №2, відстикувати модулів, переставити модуль №1 краном і підключити 
до модуля №2, перемістити машину з робочої зони модуля №2 в робочу зону 
модуля 1, засунути палі в робочу зону модуля 1 . 
Змініть модулі та повторіть цикл. Tstik = 20 хв. 
 
2.2 Технологічні недоліки механізованого методу виконання робіт. 
 
Метод має такі недоліки: 
1. При обмеженому просторі на будівельному майданчику послідовне 
складання модулів ускладнюється. 
2. Неможливість виконання операцій послідовної та паралельної 
перестановки модулів через обмеження робочої зони крана. 
3. При паралельному з’єднанні модулів утворюється простір, що випадає з 
робочої зони вагона (неможливість втиснення паль у простір між паралельно 
з’єднаними модулями). 
4. Перехід з ПМ на паралельний модуль є складним і небезпечним через 
надмірну вагу обладнання. 
5. Порушення безперервності процесу (притискання палі – переміщення 
верстата) унеможливлює його автоматизацію. 
Переміщення кранового обладнання до нових приміщень вимагає 
додаткових процесів та операцій: повторне закріплення візка, 
установка/демонтаж візка та модулів. Все це призводить до зниження 
продуктивності, відсутності точності (технологічної та позиційної) укладання. 
Лінійний метод. 
Лінійний (однокоординатний) метод заснований на переміщенні машини 
по поздовжній координаті (X) вздовж осі пальового (шпунтового) ряду за 
допомогою нерухомих поздовжніх напрямних опор. 
Цей спосіб ефективно використовується для однорядного влаштування 
42 
 
елементів конструкції: паль; Металеві труби, шпунт, прокат. За допомогою цього 
методу машина рухається лише в одному напрямку на відстань, обмежену 
довжиною напрямних стовпів. При зміні напрямку руху і переході на сусідній 
ряд паль (нові осі, розріз) ПМ СО-450 необхідно повторно закріпити. 
Переміщення по поздовжніх осях конструкції здійснюється методом збільшення 
опорного шляху за допомогою двох модульних секцій розміром 2,1 (4,2) м по 
осях і 12 (24) м завдовжки. 
Виділяють основні технологічні процеси та операції: 
1. Монтаж модульних секцій: 
- збірка модульних секцій; 
- Кріплення та регулювання напрямних опор на палі. 
2. Підготовка машини СО-450 до роботи, анкерування: 
- Підключення електричного кабелю до автомобіля; 
- підготовка автомобіля до роботи; 
- Установка верстата при пресуванні палі; 
- Установка анкерних вантажів на вантажну раму машини. 
3. Обробка стовпа в землю - основний процес: 
- Підйом і подача штабеля в затискний механізм візка краном; 
- центрування штабеля в автомобілі; 
- засунути палі в землю в автоматичному режимі; 
- додавання основної купи через інвентар в ручному режимі; 
- Укладання інвентарних стоків на місці зберігання. 
4. Розвантаження вагона СО-450, зняття якірних вантажів: 
- Вивантаження якірних вантажів з вагона СО-450; 
- Розділення гідравлічної системи та електричного кабелю. 
5. Демонтаж модульних секцій: 
- демонтаж конструкцій модульних секцій; 
- Строп і транспортування до місця зберігання. 
Організація відбитків паль за модульною системою. 
Перед початком робіт на пальовому полі необхідно провести контрольні 
випробування паль з метою підтвердження проектної несучої здатності та 
глибини закладання [53, 54]. Палі, що підлягають випробуванню, відбиті за 
допомогою Т-методу. 
Перед початком запресовування паль необхідно виконати всі підготовчі 
роботи, а саме: укладання траншей (при необхідності), на нестійких і насичених 
водою грунтах, укладання траншей проводити під захистом огорож: дюбелів, 
підпірних стінок тощо; Монтаж водостоків і стоків з будівельного майданчика 
(дно котловану); геодезичну розбивку осей і положень паль і рядів паль за 
проектом; Облаштування тимчасових проходів для паливопресової машини та 
крана; Прокладаються лінії електропередач та освітлення; готові та складені палі 
43 
 
(в кількості, необхідному на два дні безперервної роботи); винесено розмежовані 
осі будівлі, закріплено на землі та перенесено відповідно до законодавства, 
додано схеми розміщення розділових знаків; перевірена відповідність постової 
розмітки перепусткам робіт; машина доставлена та розміщена на будівельному 
майданчику, анкерні вантажі, необхідні механізми, прилади та інструменти, 
встановлені сповіщувачі звуку та зовнішня огорожа будівельного майданчика, 
обставлені житлові приміщення. 
Організаційна схема будівельного майданчика для процесу монтажу 
модульної системи координат і ПМ СО-450, а також організаційна схема робіт з 
пресування паль наведені на рисунках 2.5, 2.9 та 2.11. 
Склад бригади та методи роботи робітників. 
Точкове пресування штабеля на машині СО-450 виконує бригада з 
чотирьох осіб: 
Оператор (1 особа) керує переміщенням будівельного майданчика, 
установкою ПМ для розмітки будівельного положення палі, навантаженням 
(розвантаженням) анкерних навантажень. 
Здійснює процес вдавлювання палі в грунт, при цьому керує машиною, 
контролює показання приладів, регулює роботу всіх вузлів і агрегатів 
пресування машини. Веде журнал занурення робочих паль. 
Кранівник (1 особа) переміщує ПМ у потрібне положення палі, завантажує 
(розвантажує) машину анкерними вантажами та вставляє в машину основну та 
інвентарну палі. 
Стропальник (2 чол.) забезпечує завантаження (розвантаження) вагона з 
якірним вантажем, закріплення і скидання палі у вагоні, кріплення і складання 
ПМ на розмітці будівельного положення палі. 
Координатне заглиблення паль за агрегатною модульною системою 
виконує бригада з 4 осіб: 
- старший оператор 5 розряду - 1 особа; 
- кранівник 5 розряду – 1 особа; 
- стропальник 4 розряду - 2 чол. 
Запропонована організаційно-технологічна структура виробничих 
процесів за модульною системою передбачає три методики, розроблені за 
технологічною класифікацією на основі використання автоматизованих 
пристроїв для забивання паль, а також нові технологічні стандартні методи, 
оптимізовані для різних пальових баз. , які дозволяють ефективно адаптуватися 
до швидко мінливих будівельних умов. 
Т-метод можна ефективно використовувати на залізобетонних палях з 
підвищеною відповідальністю в обмежених умовах, коли ключовим фактором є 
забезпечення цілісності сусідніх будівель. 
Метод L як окремий випадок координат (без використання слайда) 
44 
 
розглядається в трьох варіантах: 
1. Варіант L1 - використання двох поздовжніх напрямних опор (одна 
модульна частина) розмірами: 1,20 х 12,0 м. 
2. Варіант L2 - використання 4 пов'язаних поздовжніх балок (дві модульні 
секції), розмірами 1,20 х 24,0 м. 
3. Варіант L3 - з послідовним стикуванням крана з 4 опор. 
Змінна продуктивність значно збільшена в порівнянні з Т-методом, але ще 
недостатня для багаторядних паль, оскільки опори крана доводиться 
переставляти та переставляти, щоб перемістити їх до сусіднього ряду паль (осей) 
- анкерування пальмашина.  
К-спосіб використовується для кущового й багаторядного розташування 
паль, зокрема для будівництва багаторядних протяжних протизсувних пальових 
споруд і суцільних пальових полів, а також на слабких водонасичених ґрунтах. 
Розглядається відповідно до трьох варіантів виконування комплексного 
технологічного процесу: 
1. Варіант Кі - з використанням одного агрегатного модуля (М12), Е = 12 м; 
2. Варіант К2 - з використанням двох модулів (2М12), Е = 24 м, з'єднаних 
послідовно без перестикування (варіант розглянутий вище); 
3. Варіант К3 - з використанням двох модулів у складі системи та їхнім 
послідовним перестикуванням краном. 
Використання зазначеного способу дає змогу скоротити цикл вдавлення 
однієї палі в чотири рази в порівнянні з Т-способом, а також здійснювати 
коригування вертикального положення палі на перших метрах занурення й 
виконувати стендові випробування паль і шпунтів бічним навантаженням. 
Технічний результат - збільшення опорної площі, стійкість на слабких 
ґрунтах, позиційна точність, продуктивність та зниження трудовитрат, але тільки 
в координаційному просторі модуля, функціональні можливості якого обмежені. 
 
2.3 Техніко-економічні показники типових технологічних процесів за 
трьома розробленими способами: точковим, лінійним, координатним. 
Базовий автоматизований процес. Дослідження елементів основного 
технологічного процесу вдавлювання палі виконано відповідно до ТТС для 
точкового й координатного способів на (рис. 2.12, 2.13). Результати вимірювань 
параметрів процесу вдавлювання палі в ґрунт подано в таблиці 4.2. 
Дослідження основного технологічного процесу (вдавлення палі) визначило: 
автоматичний режим вдавлювання палі можливий, якщо сила опору ґрунтів 
вдавлюванню палі не перевищує 160 т.с. при номінальному зусиллі вдавлювання 
машини 200 т.с. (повний комплект анкерних вантажів масою не менше 200 тон). 
45 
 
Швидкість вдавлювання паль у ґрунт машиною СО-450 зберігається 
незмінною для різних способів виробництва робіт. 
Тривалість базового автоматизованого процесу наведена в таблиці 2.1. 
Таблиця 2.1 - Базовий автоматизований процес 
Кількіст
Паля Паля Паля Кількіст
Од. Трива ь вико 
№ Назва елементів процесу С100.3 С160.3 С160.3 ь викона 
вим лість, хв. продук 
5 5 5 вців 
ції 
Стропування й подача палі в 100 
т 5 3 5 4 2 
1 машину (ПМ) (3,1) 
кран КС-5363 м 5 5 4 4 310 1 
Центрування палі затискачем 
т 2 1 2 3 1 2 
2 машини 
машина СО-450 т 2 1 2 3 1 1 
Вдавлювання палі в 
т 8 8 8 8 1 1 
3 автоматичному режимі 
машина СО-450 т 8 8 8 8 1 1 
Стропування й подача 
т 5 4 5 3 1,5 2 
4 інвентарної палі в машину 
кран КС-5363 м 5 4 3 3 1,5 1 
Додавлювання палі на 
проєктну позначку т 2 2 2 2 1 2 
5 
інвентарною палею 
машина СО-450 т 2 2 2 2 1,5 1 
Укладання інвентарної палі в 
т 3 2 1 3 1,5 2 
6 місце складування 
кран КС-5363 м 3 2 1 3 1 1 
Тривалість вдавлювання палі в грунт залежить від довжини палі та 
глибини занурення, при цьому швидкість вдавлювання палі в грунт є постійною 
1-3 м/хв. (вбудована) і не залежить від розміру перерізу палі. Час виконання 
допоміжних робіт краном згідно з пунктами 1, 4 і 6. 
Запресовування палі в землю машиною є основним автоматизованим 
процесом, який дає можливість рівномірно і безперервно вдавлювати палі в 
грунт до проектної позначки з використанням встановлених режимів занурення 
(швидкість, час, сила притискання) без втручання оператора. Встановлено, що 
автоматичний режим при тиску пресування палі можливий не більше 160 тонн 
при повному наборі анкерних навантажень масою не менше 200 тонн. Діапазон 
тиску 50 т.с. компенсує можливу неоднорідність ґрунту на місці монтажу та 
забезпечує рівномірну швидкість занурення палі в ґрунт у діапазоні від 1 м/хв до 
3 м/хв. 
Статичне наведення — це спосіб улаштування направляючих колодязів 
(без видалення ґрунтового ґрунту) шляхом вдавлення їх у землю з подальшим 
витягуванням металевого інвентарного інструменту; використовується за певних 
46 
 
техніко-геологічних умов ділянки, коли опір ґрунту палі перевищує номінальне 
зусилля притискання, яке розвиває машина 200 т. 
Відпрацьований процес переміщення та скидання машини до вихідної 
марки, який передбачає поєднання технологічних процесів для забезпечення 
безперервності виробництва. Використання складових елементів конструкцій 
(паль, труб, шпунтів), які потребують застосування з'єднань (зварювання, 
герметизація), впливає на загальну тривалість основного процесу. 
Глибина схилу (занурення інструменту) - до 10 м, а швидкість 
проникнення і розгинання інструменту 1-3 м/хв. 
Цикл відображення стека зі статичним відведенням: 
- втягування та витягування інструменту; 
- вдавлювання палі механічним способом в землю; 
- позиційне переміщення верстата; 
- повторення циклу. 
Тривалість статичного відведення залежить від глибини занурення та 
конструкції інвентарного інструменту (див. розділи 3, 5, табл. 2.1). 
Швидкість втягування залишається постійною на рівні 1-3 м/хв. 
(встановлено) і не залежить від перерізу інструменту. 
Час виконання допоміжних робіт - згідно з пунктами 1 і 6 (з керуванням 
краном). 
Далі йде основний процес за пунктами 1-5 (табл. 2.2.) Або рух машини, 
тривалість якого залежить від розташування свердловин і швидкості руху 
встановленої машини. 
Основні технологічні процеси: статичне наведення - переміщення машини 
або статичне наведення - натискання штабеля - переміщення машини. 
Таблиця 2.2 - Статичне лідирування 
Вимір
Кількість 
ник Триваліст ШвидкістШвидкіс Кількість 
№ Назва елементів процесу виконаної 
елеме ь, хв. ь ть виконавців 
продукції 
нта 
Стропування й подача в 
машину інвентарного т 3 - 5 3 4 1,5 (150,0) 2 
1 інструмента 
кран КС-5363  3 -5 3 4 100 1 
Центрування інструмента в 
час 3 1 2 1 3 
2 затиску машини 
машина СО-450  3 1 2 1 1 
Вдавлювання інструмента в 
ґрунт машиною СО-450 в час 8 8 8 1 1 
3 автоматичному режимі 
машина СО-450  
8 8 8 1 1 
47 
 
Витяг інструмента 
т 5 3 5 1,5 2 
4 зі свердловини машиною 
машина СО-450  5 3 5 1 1 
Укладання інструменту в 
т 3 1 2 1,5 2 
5 місце складування 
кран КС-5363  3 1 2 1 1 
 
Допоміжні процеси та операції. При здійсненні складного технологічного 
процесу допоміжний кран пропонує такі операції: 
- Монтаж і демонтаж модульної системи; 
- Встановлення пресової машини на підлогу або на поперечну ползу модуля 
або на поздовжні направляючі опори; 
- Анкерування та розвантаження пресової машини; 
- подача пресованого ворсу в направляючий уловлювач машини; 
- Поставка автомобіля та зняття інвентарного інструменту. 
Результати дослідження елементів процесів складання – розбирання 
представлені в таблиці 4.5. Виготовлення робіт вибіркове 
Тривалість процесу анкерування залежить від кількості анкерних 
навантажень (розрахункової сили при притисненні палі), а також від 
характеристик крана: несучої здатності, максимального вильоту стріли, 
швидкості крана. 
 
Таблиця 2.3 - Установка, кріплення та розвантаження візка СО-450 
Кількість Кількість 
Триваліст Триваліст Триваліст
№ Назва елементів процесу Од. вим. виконаної виконавці
ь, хв. ь, хв. ь, хв. 
продукції в 
Установка машини краном на 
1 позначку вдавлення палі т. 3-10 5 10 14,3 2 
кран КС-5363 м. 10 5 10 14,3 1 
Анкерування. Установка 
анкерних вантажів на раму час 30-40 25-35 45 200 3 
2 машини СО-450 
кран КС-5363 м. 40 35 45 200 1 
Перевірка горизонтальності  
3 машини після анкерування 5 2 1 1 1 
Розвантаження машини СО- 
т 25 25 20 200 2 
4 450 від анкерних вантажів 
кран КС-5363  25 25 20 200 1 
 
48 
 
 
 
 
 
 
Таблиця 2.4 - Підготовка обладнання до роботи та завершення робіт 
Кількість 
Тривалість, Тривалість, Тривалість, Кількість 
№ Назва елементів процесу виконаної 
хв. хв. хв. виконавців 
продукції 
Перевірка пальового поля в 
1 20 10 15 1 1-2 
передбачуваному місці роботи 
Підключення електрокабеля до 
2 10 7 8 1 1 
машини СО-450 
Підготовка машини СО-450 до 
3 роботи 10 8 10 1 1-2 
Відключення електрокабеля від 
4 5 4 5 1 1 
машини СО-450 
Підключення гідросистеми МКС 
5 до машини СО-450 5 5 1 1 
5 
Відключення гідросистеми МКС 
6 від машини СО-450 1 1 1 1 1 
 
Ручні процеси (без використання машин і механізмів) за п. 1-6 таблиці 2.4. 
здійснюються оператором разово, на початку та після завершення робіт. 
Виробництво робіт координатним способом. 
Дослідження елементів допоміжних процесів. Монтаж системи 
здійснюється відповідно до технологічної схеми, показаної на рисунках 3.5, 3.6. 
Дані по монтажу обладнання на будівельному майданчику наведені в таблиці 2.5. 
 
Таблиця 2.5 - Монтаж МКС та анкерування машини СО-450 
Кількіст
Вимір. Триваліс Кількіст
ь 
№ Назва технологічного процесу елемен ть, макс ь. 
виконавц
та хв. продукції 
ів 
Збірка конструкцій модулів №1 і №2. 
Установка лиж і гідроциліндрів т 20 30 18,02 3-5 
1 поздовжнього переміщення 
кран КС-5363 м 20   1 
Установка модулів №1 і №2 на ґрунт по 
т 10 20 1 3-5 
2 осі пальового ряду 
кран КС-5363 м 10   1 
49 
 
Послідовне стикування модулів №1 і №2 
3 час 10 5 1 3-5 
краном КС-5363 
Збірка каретки. Установка лиж і 
т 25 20 5,64 3-5 
4 гідроциліндрів поперечного переміщення 
кран КС-5363 м 25   1 
Установка каретки на модуль №1 
т 5 3-7 1 3-5 
5 (агрегатний) 
кран КС-5363 м 5   1 
Установка машини СО-450 краном на 
т 10 5 14,3 3-5 
6 каретку модуля 
кран КС-5363 м 10   1 
Анкерування. Установка анкерних 
7 т 40 25-30 200 3-5 
вантажів на раму машини СО-450 
 кран КС-5363, МКС м 40 25 200 1 
 
Таблиця 2.6 - Процес перестикування модулів краном 
Найменування Вимір. Триваліс Триваліст Кількість 
Тривалість, 
№ технологічного процесу елемен ть, ь, виконавці
хв. 
та хв. хв. в 
Розстикування модулів т 3-6 5 2 3 
1 
кран КС-5363 м 6 5 2 1 
Перестановка краном модуля 
№1 по осі пальового ряду т 10-30 (20) 25 20 4 
2 
кран КС-5363 м 20 25 20 1 
Послідовне стикування 
3 модуля №2 и №1 т 10-20 15 2 4 
 
Таблиця 2.7 - Розвантаження машини СО-450 та демонтаж МКС 
Розвантаження машини СО-450 
т 10 (25) 20 200 4 
1 від анкерних вантажів 
 
кран КС-5363 25 20 200 1 
Зняття машини СО-450 
т 5 4 14,3 2 
3 з каретки 
кран КС-5363 м 5 4 14,3 1 
4 Зняття каретки з модуля т 5 3 8,7 2 
Демонтаж каретки час 10-20 20 8,7 2 
5 
кран КС-5363 м 20 15 8,7 1 
50 
 
Демонтаж модулів час 5-10 8 15 3 
6 
кран КС-5363 м 10 8 15 1 
Загальна маса вантажу, що переміщується краном. Тривалість цих процесів 
залежить від технічних характеристик використовуваного крана: 
вантажопідйомності, вильоту стріли, швидкості.  
За таблицями визначаємо масу вантажів, що рухаються вздовж відростків для 
8, 20, 42, 126, 396 паль за методом L і 24, 60, 126, 396 для методу K. 
Загальну масу рухомих конструкцій, анкерних вантажів, паль, інвентарного 
інструменту при пресуванні 396 паль (рис. 4.10) визначали на машині СО-450 з 
МКС. Враховано процес переміщення пристроїв на нове місце установки за 
допомогою крана. 
Таблиця 2.8 - Сумарна маса переміщуваних вантажів (396 паль), варіант К3 
№ Назва елемента Т Л К 
1 Паля С 100.35-6 1228 1228 1228 
2 Паля інвентарна 594 594 594 
3 Анкерні вантажі, машина 164 077 3 857 1 286 
4 Повздовжня секція (модуль) - 435 160 
5 Поперечна секція (каретка) - - 33,8 
Усього: 165899 6114 3301,5 
Кожен з опорних варіантів ОТС містить: список операцій і процесів; 
машини й механізми, використовувані на цих операціях; послідовність 
виконання операцій з урахуванням їхнього поєднання в просторі. Для складання 
опорних варіантів ОТС, що навелено в додатку Г, використано типізовані 
технологічні схеми, що являють собою моделі комплексних процесів вдавленя 
паль. 
Висновки до розділу 2 
1. Агрегатно-модульна система для вдавлювання паль складається з 
гідравлічної палевдавлюваної машини СО-450 з боковим клиновим затиском 
палі та модульної координатної системи переміщення; 
2. Застосування модульної координатної системи дало змогу вилучити 
неефективні процеси, скоротити тривалість і витрати праці; 
3. Точковий (базовий) спосіб визначає установку краном на позначку 
вдавлювання палі, враховуючи переанкеровку машини на кожній наступній палі. 
Він є найбільш точним із можливих способів позиціонування машин, проте 
має найгірші показники продуктивності (не більше 1 палі в годину) і витрат 
праці, особливо при збільшенні обсягу робіт. Саме тому може бути ефективно 
використаний тільки в складних умовах, а також для одиничних паль, які 
підлягають контрольним випробуванням. 
51 
 
4. Координатний спосіб заснований на позиційному переміщенні машини 
з використанням модульної системи поздовжніми (X) та поперечними (У) 
координатами без переанкерування. Це скорочує цикл вдавлення однієї палі 
довжиною 16 метрів, в порівнянні з точковим способом, з 60 хв. до 15 хв. Цей 
спосіб є ефективним для влаштування багаторядних пальових основ. 
5. Лінійний спосіб заснований на переміщенні машини поздовжньою (X) 
координатою з використанням напрямних опор ковзання; ефективним є для 
споруджування однорядних фундаментів і шпунтових огороджень. 
6. Організація проведення робіт із вдавлювання паль в ґрунт на основі 
використання типізованих технологічних схем дає змогу одним комплектом 
устаткування охопити весь діапазон класифікованих технологічних процесів.  
 
РОЗДІЛ 3. РОЗРОБКА РАЦІОНАЛЬНОГО ОРГАНІЗАЦІЙНО-
ТЕХНОЛОГІЧНЕ РЕГЛАМЕНТУ РОБІТ ІЗ ВДАВЛЮВАННЯ ПАЛЬ ІЗ 
ВДАВЛЮВАННЯ ПАЛЬ В СКЛАДНИХ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ 
УМОВАХ 
3.1 Розробка технологічного регламенту проведення робіт із 
вдавлювання паль в складних інженерно-геологічних умовах 
До початку занурення паль мають бути виконані такі роботи, [53, 54]: 
- влаштування котловану та планування його дна; 
- влаштування водостоків та водовідливу з робочого майданчика (дна 
котловану); 
- прокладено під'їзні шляхи, підведено електроенергію; 
- здійснено геодезичну розбивку осей та розмітку положення паль та 
пальових рядів відповідно до проекту; 
- зроблено комплектацію та складування паль; 
- здійснено перевезення та монтаж установки. 
До початку занурення паль мають бути виконані такі роботи: котлован 
передано підрядній організації зі складанням відповідного акту; виконані 
тимчасові під'їзні шляхи для пальовдавлюючої установки та автотранспорту; 
встановлено тимчасову освітлювальну лінію при роботі в дві або три 
зміни; завезені та складовані збірні залізобетонні палі у кількості, що забезпечує 
дводенну безперебійну роботу; винесені та закріплені на місцевості та передані 
за актом розбивні осі будівлі (за основні лінії розбивки повинна прийматися вісь 
споруди; до акту додаються схеми розташування знаків розбивки, дані про 
прив'язку до базисної лінії; розбивка розташування паль по головних осях має 
бути виконана повністю на всю будівлю до початку занурення паль); доставлені 
52 
 
в зону дії пальовдавлюючої установки інструменти та інвентар; встановлені 
інвентарні побутові приміщення; перевірено відповідність маркування на палях 
заводським паспортам; зроблено розмітку паль за довжиною (рис. 3.1). 
Після закінчення підготовчих робіт складають двосторонній акт про 
готовність та приймання будівельного майданчика, котловану та інших об'єктів, 
передбачених ПВР. 
Підйом паль при розвантаженні роблять двогілковим стропом за монтажні 
петлі, а за їх відсутності - петлею "зашморгом". Палі на будівельному 
майданчику розвантажують у штабелі із розсортуванням за марками. Висота 
штабеля має перевищувати 2,5 м. Палі укладають на дерев'яні підкладки 
завтовшки 12 см з розташуванням вістрями в один бік. Зберігання в одному 
штабелі паль різних конструкцій, довжин та перерізів не 
допускається. Розкладку паль в робочій зоні машин, що вдавлюють, проводять 
за допомогою автокрана на відстані не більше 10 м. Машини, що вдавлюють, 
анкерні вантажі, палі та підйомний кран розміщуються на будмайданчику таким 
чином, щоб кран з однієї позиції міг безпечно обслуговувати максимальну 
кількість точок вдавлювання. На об'єкті має бути запас паль не менш як на 2 - 3 
дні. 
До занурення кожну палю за допомогою сталевої рулетки розмічають на 
метри від вістря до голови. Метрові відрізки та проектну глибину занурення 
маркують яскравими олівцевими ризиками, цифрами (що вказують метри) та 
буками "ПГ" (проектна глибина занурення). Від відмітки "ПГ" у бік вістря за 
допомогою шаблону наносять риски через 20 мм (на відрізку 20 см) для зручності 
визначення відмови (занурення палі від одного удару молота). Риски на бічній 
поверхні пальового ряду дозволяють бачити глибину занурення палі в процесі 
занурення. За допомогою шаблону на палю наносять вертикальні ризики, за 
якими візуально контролюють вертикальність занурення паль, [53, 54]. 
Геодезичну розбивку пальового ряду проводять після розбивки основних і 
проміжних осей будівлі. При розбивці центрів паль по пальному ряду 
користуються компаровачною рулеткою. Розбивку виконують у поздовжньому 
та поперечному напрямках, керуючись робочими кресленнями пальових 
рядів. Місця забивання паль фіксують металевими штирями довжиною 20 -30 см. 
Вертикальні позначки головок паль прив'язують до позначки репера, [53, 54]. 
53 
 
 
Рис. 3.1. Будгенплан на період влаштування нульового циклу 
Технологія занурення паль 
В роботі використовують гідравлічного пальовий блок СО-450, процес 
вдавлення реалізований принципом бокового захоплення з пресуванням в створі 
елементів та його крок за кроком переміщення в автоматичному режимі.  Блок 
СО-450 встановлений на позначці проектного положення палі за допомогою 
крана з якірними металевими вагами. Маса ваг якоря визначається з умови 
розрахункового відступу сили, зазначеної в проекті. Палі подають зверху в 
направляючу пастку установки пальового пресування і центруються за 
допомогою клина пристрою. Пристрій клина затискає палю і передає зусилля від 
притискної головки притискного пристрою до палі. Палі вдавлюється в землю на 
величину робочого ходу гідроциліндрів. Потім клин відкривається, притискна 
головка піднімається у верхнє положення і відбувається пресування палі, [41].  
 Залежно від опору ґрунтів вдавлювання паль із застосуванням 
пальовдавлюючих установок може здійснюватися як без додаткових заходів, так 
і з ними (лідирування металевої допоміжної паль, буріння лідерних свердловин, 
замочування лідерних свердловин, гідророзмив). Вдавлювання паль без 
додаткових заходів застосовується в умовах, коли загальний опір ґрунту не 
перевищує максимального зусилля вдавлювання, яке розвиває пальовдавлююча 
установка. 
Технологічний цикл вдавлювання паль точковим методом без додаткових 
заходів включає наступні технологічні операції , [53, 54]: 
       стропування та перестановка пальовдавлюючої установки на точку 
вдавлювання палі; 
54 
 
       завантаження пальовдавлюючої установки анкерними вантажами; 
       стропування, підйом і завантаження палі в спрямовуючу пастку 
пальовдавлюючої установки; 
       центрування палі; 
       вдавлювання палі; 
       розвантаження пальовдавлюючої установки; 
       перестановка пальовдавлюючої установки на позначку проектного 
положення чергової палі. 
1. Підготувати пальовдавлюючу машину до роботи згідно з інструкцією з 
експлуатації. Час підготовки 10-20 хв. 
2. Перевірити стани пальового поля в запланованому місці роботи перед 
початком кожної зміни (рівність поверхні, твердість грунту, наявність розмітки 
або провідних свердловин, відсутність сторонніх предметів, машин або 
обладнання, що заважають роботі). Час перевірки 10 хв. 
3. Встановити у вантажну раму притискальної машини. 
4. Зачепити машину, що вдавлює, підняти краном на висоту 50-70 мм і 
переставити на позначку проектного положення палі у пальовому полі. Поєднати 
приціл з позначкою проектного положення палі, і опустити машину, що вдавлює, 
на грунт, тривалість 5-10 хв. 
5. Перевірити горизонтальність машини, що вдавлює, і збіг перехрестя 
прицілу з проектним положенням палі, що вдавлюється. При відхиленні від 
горизонту більше 2 градусів, або при розбіжності з віссю машини, що вдавлює, 
більш ніж на 50мм, операцію по установці повторити, тривалість 5-20 хв. 
6. Кран розвантажити. Витягти приціл із вантажної рами пальовдавлюючої 
машини. 
7. Підключити електрокабель. Підняти голівку машини, що вдавлює, у 
вихідне положення, тривалість 5 хв. 
8. Встановіть анкерні навантаження на раму пальовдавлюючої машини за 
допомогою крана. Завантаження виконувати послідовно, один вантаж масою не 
більше 12 т на борт. Вантажний підйомний строп на чотири захоплення, 
перевірка їх технічного стану перед кожною обв'язкою. Розташування 
розкладених паль - строго симетричне відносно осі пальовдавлюючої 
машини. При завантаженні контрольної горизонтально головки 
пальовдавлюючої машини, якщо вона відхиляється більш ніж на 2 градуси 
машини для розвантаження, змінити місце установки пальовдавлюючої машини 
і повторити операцію. Для підготовки майданчика для пальовдавлюючої машини 
використовують: гравій, пісок, дошку товщиною не менше 40мм. Для 
55 
 
підвищення стійкості пальовдавлюючої машин дозволено використовувати 
металеві стовпи, розміщені по обидва боки вантажної рами (додаткова опора для 
великогабаритних вантажів). Кількість анкерних навантажень є контрольною 
силою притискання паль на будівельному майданчику, зазначеною в проекті, 
тривалість 15-40 хв. 
9. З завантажуваної палі зрізати підйомні петлі за допомогою болгарки і 
застропити палю стропом «зашморгом» так, щоб центр ваги палі був нижче місця 
стропування, а паля при підйомі краном висіла строго вертикально вістрям вниз, 
при цьому верхній торець палі не повинен торкатися підйому, тривалість 1-3 хв. 
10. Підняти палю краном і перемістити її на вісь вдавлювання, при цьому 
нижній кінець палі повинен бути вищим за верхню грань вдавлюючої машини на 
300-500мм, тривалість 5 хв. 
11. Краном повільно опустити палю через направляючу лінію і головку 
машини, що вдавлює, до торкання основи. Після дотику палю підняти на 50-
100мм від поверхні землі, тривалість 1-3 хв. 
12. Центрувати і затиснути палю затискними клинами в головці машини, 
що вдавлює, тривалість 30 с. 
13. Опустити гак крана на 800-1000 мм, послабивши натяг стропів 
«зашморгу» , тривалість 10-15 сек. 
14. Виконати робочий хід вдавлюючої голівки машини, що вдавлює, до 
нижнього упору в ручному режимі, тривалість 30-40 сек. 
15. Розтиснути клини затискного пристрою машини, що вдавлює, і 
здійснити зворотний хід у ручному режимі, тривалість 10 с. 
16. Повторно опустити гак крана на 800-1000 мм, послабивши натяг 
стропів «зашморгу» , тривалість 10-15 сек. 
17. Затиснути палю затискними клинами в головці машини, що вдавлює, і 
здійснити повторний робочий хід у ручному режимі, тривалість 30 с. 
18. Провести зворотний хід за пунктом 15, опустити гак крана на висоту 
доступну стропальнику, палю розстропити, стрілу крана відвести в безпечне 
положення, тривалість 10-30 сек. 
19. Перевести пальовдавлюючу машину в автоматичний режим роботи (на 
вдавлювання). Зусилля вдавлювання палі постійно контролювати за 
манометром. При досягненні своєї проектної позначки або контрольного зусилля 
вдавлювання, зазначеного в проекті, занурення палі припиняється. На цій точці 
вдавлювання не продовжувати. Машину, що вдавлює, перемістити на позначку 
проектного положення наступної палі за пунктом 4. Час залежить від довжини 
палі (не більше 15хв.). 
56 
 
20. При зусиллі вдавлювання менше контрольного вдавлювання 
продовжувати до досягнення верхнім торцем палі позначки 1,5м  від рівня 
основи. Перевести вдавлюючу машину в ручний режим і продовжити 
вдавлювання до досягнення верхнім торцем палі позначки 600мм від рівня землі, 
тривалість 1-2хв. 
21. Перевести головку вдавлюючої машини у вихідне положення, 
тривалість 10сек. 
22. Застропити допоміжну палю (коротка металева паля з плоскими 
торцями) аналогічно основній палі. Вивести допоміжну палю на вісь 
вдавлювання, завантажити її через спрямовуючу пастку і голівку своєї 
вдавлюючої машини до зіткнення її з торцем основної палі, зцентрувати її 
затискними клинами, опустити гак крана на висоту доступну стропальнику, 
розстрочити допоміжну палю, стріл, тривалість 1-3хв. 
23. Продовжити вдавлювання основної палі через допоміжну палю в 
ручному режимі до досягнення верхнім торцем основної палі встановленої 
проектної позначки. Зупинити головку машини, що вдавлює, і розтиснути клини, 
тривалість 3-5хв. 
24. Застропити допоміжну палю і видалити її зі пальовдавлюючої машини, 
поклавши краном у безпечне та зручне для подальшої роботи місце на 
будівельному майданчику, тривалість 3хв. 
25. Звільнити машину, що вдавлює, від анкерних вантажів, видаляючи по 
черзі по одному вантажу з кожної сторони (аналогічно завантаженню). Укладати 
вантажі в безпечне та зручне для подальшої роботи місце на будівельному 
майданчику, тривалість 10-25хв. 
27. Застропити і переставити машину, що вдавлює, на позначку проектного 
положення наступної палі і продовжити роботу в послідовності зазначеної в 
попередніх пунктах. 
У разі, якщо розташування вдавлювальної машини та анкерних вантажів 
на будівельному майданчику виходить із зони безпечної роботи крана, роботи 
зупиняють і проводять переустановку крана відповідно до інструкції з 
експлуатації. Час окремих операцій, зазначений у технологічній карті, може бути 
збільшений у зв'язку з конкретними умовами на будівельному майданчику та 
вимогами з техніки безпеки. Передбачається підвищення продуктивності праці 
за рахунок використання модульної системи пересування пальовдавлюючої 
машини (що виключає операцію із завантаження-розвантаження 
пальовдавлюючої машини анкерними вантажами), максимального використання 
фронту робіт, комплектного постачання паль на будмайданчик, раціональних 
рішень щодо організації та технології виконання будівельних робіт, [53, 54]. 
57 
 
Занурення паль виробляють при промерзанні ґрунту не більше 0,5 м. При 
більшому промерзанні ґрунту занурення паль виконують лідерні 
свердловини. Діаметр лідерних свердловин при зануренні паль повинен бути не 
більше діагоналі і не менше сторони поперечного перерізу палі, а глибина - 2/3 
глибини промерзання. Проходку лідерних свердловин проводять трубчастими 
бурами, що входять до складу обладнання копра. 
Вдавлювання паль із застосуванням палевдавлюючої установки СО-450 
здійснюється бригадою з 4 осіб: 
Оператор пальової машини СО-450 (1 чол) - управляє пресуванням 
машини, керує рухом пальового пресування машини на будівельному 
майданчику, встановлює пресування машини на позначці в проектному 
положенні палі, завантаження (розвантаження) пресування машини з вагами 
анкерних. Проводить відступи палі. Монітори показання приладу і забезпечує 
контроль за роботою всіх вузлів і агрегатів пальового пресування машини. Веде 
журнал занурення робочих паль. Кранівник (1 людина) - здійснює 
перегрупування пальового пресування машини до позначки в проектне 
положення палі, погрузка (розвантаження) пресування машини з вагами якірних, 
завантажуючи палі в направляючу пастку палі -pressing машина. Стропальник (2 
людини) - забезпечує завантаження і розвантаження пальового пресування 
машини з анкерними вагами, вантажними палями в направляючої пастку 
пальового пресування машини, установка пальового пресування машини на 
позначці в проектному положенні палі. Необхідно прагнути зберігати сталість 
складу бригади весь час виконання робіт. 
Роботи з занурення паль повинні виконуватися відповідно до ДБН А.3.2-2-
2009 Система стандартів безпеки праці. Промислова безпека у будівництві. Між 
машиністом палевдавлюючої установки та помічником має бути встановлений 
надійний сигнальний зв'язок. Кожен сигнал повинен мати тільки один сенс і дати 
одна людина. При зануренні паль забороняється перебувати в зоні роботи 
обладнання, радіус якої перевищує висоту палі на 5 м. Палі рекомендується 
підтягувати по прямій лінії в межах видимості машиніста через відвідний блок, 
закріплений у підстави копра. 
Випробування паль 
Для отримання фактичного значення несучої здатності палі перед 
початком масового занурення проектом передбачаються, так завні, дослідні палі, 
після отримання результату випробувань яких, проектувальник приймає рішення 
про підтвердження прийнятих проектом довжин паль їх кількості, або вносить 
зміни до проекту пальового поля, [32]. 
58 
 
Перед випробуваннями палі повинні відстоятися для того, щоб 
відновилися структурні зв'язки в ґрунтах і, відповідно, паля показала реальні 
результати. Час т.зв. "відпочинку" палі перед випробуваннями згідно з ДСТУ 
становить, [32]:  
1 день - якщо під вістрям палі великоуламкові грунти, або щільні піски; 
3 дні - для піщаних ґрунтів; 
6 днів - для глини та різнорідних ґрунтів; 
10 днів – для водонасичених пісків. 
Статичні випробування паль 
Суть тесту статичної палі є «навантаження» погружного обладнання 
зверху і відстежувати його врегулювання зі збільшенням східчасто в 
навантаженні. Щоб зробити це, вам потрібно побудувати спеціальний стенд, 
наприклад, додати бетонні блоки зверху за допомогою крана. Розрахункові 
показники на кожному етапі записуються. Якщо осаду перевищує певну 
величину, то випробування припиняють і показання тиску на попередньому 
етапі, записується в результаті тесту. 
При цьому випробуванні імітується реальна робота палі в фундаменті. 
 
Рис.3.2. Палевдавлююча установка СО-450 
  
Гідравлічні вдавлюючі установки - високотехнологічне будівельне 
обладнання призначене для занурення паль і шпунта методом 
вдавлювання. Палевдавлююча установка СО-450 застосовуються для занурення 
залізобетонних паль, труб, шпунту та інших будівельних елементів перетином 
до 450 мм із зусиллям вдавлювання до 2000 кН. Палевдавлююча установка СО-
59 
 
450 забезпечує високу точність занурення паль і безперервний контроль зусилля 
вдавлювання, що важливо для оцінки несучої здатності палі в процесі 
занурення. Контроль зусилля вдавлювання дозволяє оптимізувати розрахункове 
навантаження та кількість палі у проекті, та забезпечуючи задану несучу 
здатність звести до мінімуму витрати на зведення фундаменту, [32]. 
Палевдавлюючі установки СО-450 у змонтованому вигляді являють собою 
конструкцію, що містить: вантажну раму, станину з напрямними колонами, 
вдавлюючий і затискний механізми, гідроциліндри робочого та зворотного ходу, 
а також засоби управління. Для зручності та безпеки експлуатації свої вдавлюючі 
установки забезпечені дистанційним пультом керування, [32]. 
Вдавлюючий механізм палевдавлюючої установки є головкою 
рамкоподібної форми з розміщеним у її центральній частині центруючим 
затискним механізмом, який на відміну від прототипів не тільки затискає палю, 
а й передає їй вдавлююче зусилля не з торця, а через бічну поверхню. Вдавлююча 
голівка палевдавлюючої установки виконана з конструктивних елементів, кожен 
з яких кінематично пов'язаний із затискним механізмом з можливістю утворення 
єдиної жорсткої рухомої системи, що забезпечує ефективну фіксацію та циклічне 
занурення палі в ґрунт незалежно від її конфігурації та довжини, [32]. 
Затискач механізму вдавлюючої установки виконаний з набору 
клиноподібних елементів розташованих між поперечиною рамкоподібної 
форми, що забезпечують вертикальне переміщення палі. У площині кожної з 
граней клиноподібних елементів розташована прокладка, твердість матеріалу 
якої нижче твердості палі. Клиноподібні елементи вдавлюючого механізму 
палевдавлюючої установки рівномірно розподілені навколо палі, а його похилі 
планки однаково віддалені від осі палі та виконані з антифрикційного матеріалу, 
[32]. 
Навантаження від робочих гідроциліндрів зосереджена вздовж осі, що 
проходить через центр тиску клиноподібних елементів, і збігається з нею, а 
площа затискної основи розрахована так, щоб забезпечити умови, за яких бічне 
питомий тиск на палю завжди менше питомого навантаження на неї в 
поперечному перерізі. 
60 
 
 
Рис. 3.3. Організація подачі паль до встановлення вдавлювання: 1 - проміжне 
складування паль у котловані; 2 - укіс котловану; 3 - штабель паль зі сходами 
для підйому; 4 – кран; 5 – універсальний строп; 6 - положення палі при заводці 
у вдавлюючий вузол; 7 -копровщик; 8 - робочий майданчик із огорожею; 9 
- встановлення вдавлювання паль 
Палевдавлююча установка працює спільно з монтажним краном, довжина 
стріли якого дозволяє заводити палю в затискний пристрій вертикально, 
наприклад РДК-25 з довжиною стріли 22,5 м при гуску, що демонтується. При 
цьому кран може бути як на бровці котловану, так і в котловані. Взаємне 
розташування установки та крана має забезпечувати машиністу крана 
максимальний огляд (рис. 3.3), [32]. 
Для забезпечення виконання спільних робіт крана та палевдавлюючої 
установки СО-450 після обтиснення палі в затискному вузлі машиніст крана 
повинен опустити гак крана таким чином, щоб провисання стропа становило не 
менше 1,0 м при довжині палі до 12 м, а при довжині палі більше 12 м провисання 
має бути не більше 20 см. Для занурення паль різних перерізів (від 30 до 40 см) 
у затискному вузлі встановлюють металеві вставки. 
Демонтаж стропа і заводка палі в спрямовуюче вікно затискного вузла 
проводиться копіювальником з робочого майданчика (рис. 4.3, поз 8). Щоб 
уникнути падіння з висоти, він страхується монтажним поясом, що 
закріплюється до поручнів майданчика. 
Послідовність робіт основного циклу, [32, 53]: 
61 
 
- підйом палі та заводка її в затискний вузол СО-450; 
- фіксація палі гідравлічним циліндром у затискному вузлі; 
- вертикальне переміщення вниз вдавлюючого вузла зі палею за 
допомогою двох циліндрів (величина ходу штоків - 1,0 м); 
- при досягненні крайнього нижнього положення циліндри звільняють палі 
і вдавлює вузол піднімається в крайнє верхнє положення, далі цикл 
повторюється вдавлювання; 
- для додавлювання на проектну позначку використовується інвентарна 
металева паля, що вільно встановлюється на оголовок зануреної палі. 
При зануренні складових паль після вдавлювання нижньої секції на її 
оголовок встановлюють верхню секцію і приступають до пристрою зварного 
стику, при цьому паля має бути надійно зафіксована в затискному вузлі (рис. 3.2). 
У щільних ґрунтах може виникнути ситуація зупинки занурення палі з 
піднесенням оголовка на висоті понад 1,0 м від рівня землі, у цьому випадку для 
можливості «з'їзду» установки палю необхідно зрубати пневматичним відбійним 
молотком. Протягом усього процесу зрубування машиніст крана не повинен 
залишати кабіни крана, [32]. 
 
Рис. 3.4. Влаштування зварного стику складових паль (зрубки 
недозавантажених паль): 1 - установка вдавлювання паль; 2,4- верхня та нижня 
секції паль відповідно; 3 - універсальний строп 
62 
 
Після закінчення вирубування бетону та зрізання арматури елемент палі 
переміщається краном до місця складування або в автотранспорт на вивіз. У ході 
цих операцій машиніст палевдавлюючої установки повинен залишити кабіну та 
небезпечну зону робіт. 
Опис операцій при переміщенні паль краном 
● - копровщик К1 оглядає і крокує палю, потім подає сигнал машиністу 
крана натягнути строп; 
● - після цього K2  відходить на безпечну відстань і подає сигнал машиністу 
підняти вантаж на 20-30 см; 
 
Рис. 3.5. План-схема організації робочого майданчика: 1 - сигнальне 
огородження небезпечної зони; 2 – кран; 3, 5 - положення копровщиків при 
стропуванні (заводку у вдавлюючий вузол) і переміщенні палі краном 
відповідно; 4 – СО-450; 6 – палі на підкладках; К1, К2 -копровщики; R раб – 
робочий виліт стріли крана; R опазони - радіус небезпечної зони переміщення палі 
краном; R пов - радіус поворотної платформи крана 
63 
 
Упевнившись у надійності стропування, копровщик K1 йде з небезпечної 
зони при переміщенні вантажу і дає сигнал машиністу крана на переміщення палі 
до СО-450. При необхідності копровщик за допомогою відтяжок супроводжує 
палю на висоті не більше 1 м від рівня майданчика. Паля підводиться до УСВ на 
висоті не більше 50 см від робочого майданчика. Копровник К 2 піднімається на 
майданчик, направляє палю у вузол і дає команду машиністу крана послабити 
вантажний канат. Після цього К2 залишає майданчик, а машиніст УСВ заходить 
до кабіни і починає процес вдавлювання. Розстроповка палі К2 проводиться у 
момент, коли вузол стропування знаходиться на висоті не більше 0,5 м над 
рівнем майданчика. Потім К2 залишає небезпечну зону і дає команду машиніст 
крана перемістити стрілу до місця складування паль, [32]. 
На рис. 3.6-3.12 представлено різні схеми влаштування паль в залежності 
від послідовності руху палевдавлюючої машини СО-450 
●  
Рис. 3.6. Схема влаштування рядів паль при русі "на себе" 
●  
● Рис. 3.7. Схема влаштування радів паль під час руху вздовж ряду  
64 
 
●  
● Рис. 3.8. Схема влаштування пальового поля при зануренні паль за 
радіусом дії крана з рухом на себе  
●  
● Рис. 3.9. Схема влаштування пальового поля під час руху вздовж рядів 
збоку човниковим способом 
●  
65 
 
● Рис. 3.10. Схема роботи палевдавлюючого обладнання при покустовому 
зануренні за радіусом дії з рухом "на себе"
 
● Рис. 3.11. Схема влаштування кущів паль при зануренні паль рядами з 
рухом збоку човниковим способом 
●  
● Рис. 3.12. Схема роботи палевдавлюючого обладнання при покустовому 
зануренні з рухом уздовж осі куща збоку 
Таблиця 3.1 - Кваліфікаційний склад ланки при вдавлюванні паль 
№ Найменування Розряд Кількість Основні обов'язки 
п/п професії 
1 Машиніст крану 5 1 Управління та контроль за 
станом технічних засобів 
2 Машиніст копра 5 1 
Копровщик- 1 Такелажні роботи, огляд 
3 3 
стропальник оснастки, керівництво 
подачею та розкладкою паль, 
4 Те саме 
2 1 розмітка паль 
66 
 
5 Виконавець   1 Організація робіт, нагляд за 
робіт виконанням вимог правил 
охорони праці та проекту, 
інструктаж, оперативне 
вирішення технічних питань, 
ведення виконавчої 
документації 
 
3.2  Операційний контроль якості та приймання робіт із вдавлювання 
паль в складних інженерно-геологічних умовах 
 
Технічний контроль якості робіт на будівельному майданчику в процесі 
влаштування пальових робіт проводиться на всіх етапах безпосередньо 
виробником робіт спільно з представником технічної інспекції 
замовника. Приймання пальових фундаментів проводиться комісією у складі 
представника замовника, генпідрядника та виробника робіт. На першому етапі 
проводять приймання пальового поля зі складанням виконавчого плану 
пальового поля. Приймальною комісією подають такі документи: затверджений 
робочий проект, паспорти виготовлених паль, та акти огляду їх при прийманні, 
журнали занурення паль та зведені відомості паль, акти геодезичної розбивки та 
виконавчі плани пальових полів, дані статичних випробувань паль, [32]. 
Число паль, що мають відхилення від проектного положення, не повинно 
перевищувати 25% загальної кількості їх у пальовому полі. 
При виконанні робіт з улаштування пальових фундаментів склад 
контрольованих показників, обсяг та методи контролю повинні відповідати 
вимогам ДСТУ-Н Б В.2.1-28:2013 «Настанова щодо проведення земляних робіт 
та улаштування основ і фундаментів». 
При прийманні виконаних пальових робіт необхідні такі документи, 
[32,53,54]: 
  затверджений проект та робочі креслення пальової основи; 
  акти приймання матеріалів; 
  акти та висновки щодо статичних випробувань досвідчених паль; 
  план розташування паль з прив'язкою до розбивочних осей; 
  виконавча схема розташування осей паль із зазначенням відхилень від 
проектного положення у плані та результатів нівелювання оголовків паль; 
  акти на приховані роботи; 
67 
 
Приймання виконаних робіт оформляють актом, у якому зазначаються всі 
дефекти та передбачаються способи їх усунення. 
Оцінку якості та приймання пальових фундаментів виконують на підставі 
наступних документів, [32,53,54]: 
- проектів пальових фундаментів; 
- паспортів заводів-виробників на палі; 
- актів геодезичної розбивки осей фундаментів та шпунтових огорож; 
- виконавчих схем розташування паль та шпунтових огорож із зазначенням 
їх відхилень у плані та за висотою; 
- зведених відомостей та журналів забиття або занурення паль; 
- результатів динамічних випробувань паль; 
- результатів статичних випробувань паль (якщо вони були передбачені). 
На підставі зазначених документів встановлюється, [32,53,54]:: 
- придатність занурених паль та відповідність їхньої несучої здатності 
проектним навантаженням;  
- необхідність занурення дублюючих паль або дозанурення паль; 
Таблиця 3.2 - Операційний контроль при виконанні робіт вдавлення паль. 
Параметр Розмір Контроль (метод, 
параметра, обсяг, вид 
мм реєстрації) 
1 Зміщення в плані центрів паль та оболонок  Вимірювальна, 
від проектного положення в рівні низу геодезична 
ростверку або насадки не повинні виконавча схема 
перевищувати: 
а) для паль квадратного та круглого ±0,2 Вимірювальна, 
поперечного перерізів розміром не більше 0,6 ±0,3 геодезична 
м (сторони квадрата, меншої сторони виконавча схема 
прямокутника або діаметра) при монолітному 
ростверку або насадці, у частках сторони або  
діаметра: 
при розташуванні їх у фундаменті в один ряд 
по фасаду: 
вздовж будівлі або споруди поперек будівлі 
або споруди при розташуванні паль у два ряди 
і більше на фасаді мосту: 
68 
 
для крайніх рядів - уздовж будівлі чи споруди 
для середніх рядів - вздовж будівлі чи споруди 
поперек будівлі чи споруди 
б) для паль квадратного, прямокутного та ±0,2  
круглого поперечного перерізів розміром не 
більше 0,6 м (незалежно від числа рядів) при ±0,3 
збірних ростверках та насадках з обов'язковим 
±0,4 
застосуванням напрямних пристроїв (каркасів, 
кондукторів, стріл)  
в) для оболонки паль з діаметром більше, ніж 5 см Вимірювальна, 
0,6 м до 3 м, занурених з відхиленнями, в геодезична 
частках діаметра, не повинно перевищувати: виконавча схема 
без застосування напрямних пристроїв: 
для одиночних і при розташуванні в один ряд 
на фасаді будівлі або споруди при 
розташуванні в 2 ряди і більше 
2. Уточнення несучої здатності паль та паль- По Вимірювальний, 
оболонок, занурених у немерзлі ґрунти, за проекту ГОСТ 5686, 
результатами випробувань: журнал робіт 
а) паль за проектом фундаментів динамічним 
навантаженням те ж, що вдавлює статичним 
навантаженням те ж, що висмикує статичним 
навантаженням 
б) паль-оболонок (або бурових паль): 
статичному навантаженні, що вдавлює. Те ж, 
що висмикує статичним навантаженням те ж, 
штампом грунту в основі паль-оболонок (або 
бурових паль) 
3 Уточнення несучої здатності паль і паль- По Вимірювальний, 
оболонок (або бурових паль), занурених у проекту ГОСТ 20276, 
вічномерзлі ґрунти, за результатами журнал робіт 
випробувань: вдавлюючим статичним 
навантаженням також згинаючим статичним 
навантаженням те саме, штампом ґрунту в 
основі оболонки 
 
3.3 Калькуляція трудових затрат та графіки виконання робіт при 
влаштуванні паль способом вдавлення 
69 
 
Таблиця 3.2 - Калькуляція трудових витрат на 30 паль 
Обгрунт. Найменування Од. Обсяг Норма Витрати Склад ланки 
ДБН робіт та вим. часу, праці, 
процесів чол.год, чол.год 
маш.змін 
1 2 3 4 5 6 9 
Д19.4 - Розвантаження 100 0,3 21,3 0,8 такелажники 
52 - 4 паль та паль 7,1 0,27 3р-2 
укладання їх у машиніст 5р-1 
штабелі 
Д19.4  - Перевертання 100 0,3 28,4 1,07 такелажники 
52 паль для паль 9,47 0,36 3р-2 
розмітки машиніст 5р-1 
рисок 
Д19.4  - Розкладка 100 0,3 30,0 1,13 такелажники 
52 -3 паль біля паль 10,0 0,38 3р-2 
місць машиніст 5р-1 
занурення 
Д19.4  - Розмітка паль 100 0,3 1,2 0,05 покрівельники 
66 фарбою через паль 3р-1 
1 м 5р -1 
  Занурення 1 30 0,12 3,6 такелажники 
паль паля 0,23 6,9 3р-2 
машиніст 6р-2 
  Разом:       6,65   
7,91 
 
 
 
70 
 
 
Рис. 3.13. Витрати праці та графік підготовчих робіт 
 
 
Рис. 3.14. Витрати праці, графік робіт на процес установки модульних 
секцій,  поперечної каретки, машини СО-450 та анкерних вантажів 
71 
 
 
Рис. 3.15. Витрати праці та графік виконання робіт із вдавлення в ґрунт 1-
ої палі 
 
Рис. 3.16. Витрати праці та графік виконання робіт на одне послідовне 
переміщення одного модуля краном 
 
72 
 
 
Рис. 3.17. Витрати праці та графік виконання робіт на розвантаження 
машини СО-450 і демонтаж модульної системи 
 
Рис. 3.18. Калькуляція витрат праці та графік виконання робіт 
Вказівки щодо тривалості зберігання та запасу конструкцій та виробів 
Транспортування, розвантаження та розкладку паль у зоні складування 
слід проводити з дотриманням заходів, що попереджають перенапругу матеріалу 
та пошкодження паль. Палі, що перебувають у горизонтальному положенні, 
73 
 
можна піднімати тільки при вертикальному положенні вантажного поліспаста, 
при складуванні та розкладці палі слід укладати на дерев'яні прокладки шириною 
не менше 150 мм, розташовані безпосередньо біля підйомних петель. При 
багатоярусному складуванні паль прокладки укладають по вертикалі. Голови 
паль спрямовують в один бік, [32]. 
Вказівки щодо здійснення контролю та оцінки якості робіт, що включають 
допуски відповідно до вимог будівельних норм 
Підйом і установку паль на точку занурення роблять палевдавлюючою 
установкою за допомогою кільцевого та страхувального стропів. 
Занурення паль до проектної позначки виконується за суворого 
дотримання наступних вимог. 
Кожну палю слід встановлювати точно на місці занурення; при зануренні 
паля та направляюча щогла повинні перебувати у вертикальному положенні; при 
відхиленні палі або направляючої щогли від вертикального положення в процесі 
задавлювання занурення палі слід призупинити для ліквідації нахилу 
(вертикальність вивіряють копіювальники за допомогою схилу у двох взаємно 
перпендикулярних напрямках); слід постійно стежити за пересуванням 
наголовника вздовж напрямних копрової щогли. 
Зусилля вдавлювання визначають за допомогою тензонаголовника 
конструкції НДІСП та динамометра, запасаного в глуху гілку поліспасту. 
Свою вдавлюють до позначки, де зусилля вдавлювання дорівнює 1,25 
розрахункової здатності, що несе (за показаннями КСТЗ-Н або динамометра). 
Число паль, що мають відхилення від проектного положення, не повинно 
перевищувати 25% загальної кількості паль на підставі. 
Відхилення осей розбивних пальових рядів від проектних не повинно 
перевищувати 1 см на кожні 100 м ряду, [32,53,54]. 
Вимоги з охорони праці та техніки безпеки 
При виконанні робіт слід керуватися вимогами ДБН А.3.2-2-2009 та 
Інструкції з технології занурення паль вдавлюванням, розробленої НДІБП 
Держбуду України.  
До роботи на устаткуванні можуть бути допущені особи, які здали 
технічний мінімум, вивчили правила техніки безпеки загальнобудівельних робіт, 
інструкцію з експлуатації палевдавлюючого обладнання та посвідчення 
такелажника-стропальника. 
Перевірка знань з техніки безпеки фіксується у відповідних документах 
встановленої форми. 
На початок робіт бригадир зобов'язаний перевірити робоче місце бригади, 
оглянути установку, переконатися у надійності кріплення складальних одиниць, 
74 
 
перевірити стан лебідок, гальм, автоматичного управління, допоміжного 
устаткування й інструментів. 
У разі виявлення несправності робота має бути негайно припинена. 
Під час роботи установки не допускається ухил поверхні понад 0,087 рад 
(5°). 
Усі операції мають виконуватися плавно, не допускається різке включення 
механізмів. 
Проїзд установки під проводами високовольтної лінії електропередачі 
дозволяється на відстані між проводами та верхньою точкою установки не менше 
2 м і напрузі лінії не більше 360 В, [32,53,54]. 
Категорично забороняється включати механізми та розпочинати роботи 
без подачі попереднього звукового сигналу, не переконавшись у відсутності на 
установці та в радіусі її дії сторонніх осіб та обслуговуючого 
персоналу; проводити мастило, огляд, регулювання та ремонт механізмів при 
працюючому двигуні установки; виконувати роботи з порушенням параметрів 
технічної характеристики базової машини та установки загалом; піднімати палі 
з невідомою вагою, а також відривати палі, що примерзли до ґрунту; підніматися 
на стрілу копра без монтажного пояса; направляти канат руками під час підйому 
палі; підтягувати палі до копру, не використовуючи призначений для цієї мети 
відвідний блок; працювати з пошкодженим канатом; залишати палі на 
вазі; вирівнювати занурену палю механізмами копра; працювати у темний час 
доби без освітлення майданчика. 
Монтаж та демонтаж навісного обладнання здійснюються під 
безпосереднім наглядом інженерно-технічного працівника. 
Канат, що використовується для підйому палі, повинен бути рівним, без 
вузлів і перекрутки. Під ребра палі повинні бути покладені прокладки для 
запобігання канату від різких перегинів та перетирання. При встановленні палю 
слід стропити тільки у фіксованих точках (за петлі або скоби). Обслуговуючий 
персонал агрегату повинен працювати у захисних касках, [53,54]. 
Операції з занурення паль виконуються під керівництвом представника 
НДІБД. 
Після закінчення робіт на будмайданчику слід зупинити і знеструмити всі 
механізми і машини, упорядкувати робоче місце, зробити необхідні позначки в 
змінному журналі про роботу копра. 
 
 
Висновки по розділу 3 
75 
 
1. Розроблено технологічний регламент проведення робіт по влаштуванню паль 
способом вдавлення у слабких інженерно-геологічних умовах. Визначено 
технологічну послідовність проведення робіт по влаштуванню та роботі 
палевдавлюючого обладнання. 
3.2 Розроблено вимоги операційний контроль якості та приймання робіт при 
влаштуванні паль способом вдавлення у слабких інженерно-геологічних умовах. 
3.3 Розроблено калькуляцію трудових затрат та графіки виконання робіт при 
влаштуванні паль способом вдавлення 
 
 
 
 
РОЗДІЛ 4 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ПОРІВНЯННЯ ТА ЕКОНОМІЧНА 
ЕФЕКТИВНІСТЬ ВЛАШТУВАННЯ ПАЛЬ СПОСОБОМ ВДАВЛЕННЯ 
4.1 Техніко-економічні показники приведених технологій влаштування 
паль способом вдавлення  
 
Для аналізу техніко-економічних показників різних виробничих процесів 
(точкових, лінійних, координатних) використано результати організаційно-
технологічного планування трирядного фундаменту із 121 залізобетонних паль, 
які занурені в основу способом вдавлення, [16,32,53,54]. 
Для дослідження вибираються такі технологічні процеси [16]: 
- Підготовчі роботи (огляд пальового поля, основних осей); - установка 
системи, монтаж машини, кріплення машини; - вдавлювання паль у грунт (разом 
з позиційним переміщенням машини); - послідовне стикування модульних 
секцій; - розвантаження автомобіля, демонтаж системи. 
Кошторисне вивчення техніко-економічних показників 
Одиниці виміру - штампована залізобетонна паля марки С100.35-9 
76 
 
перетином 0,35х0,35 м і довжиною 10 м. Швидкість пресування (набір) - 1,50 
м/хв., а сила пресування - до 160 т.с. при номінальній силі 200 т.с. а швидкість 
позиційного переміщення машини - 2,1 м/хв. Дані по собівартості праці та 
тривалості розглянутих технологічних процесів за трьома видами виготовлення 
робіт на влаштування 121 паль наведені в таблицях, [16]. 
Загальна тривалість роботи по пресуванню 121 паль скорочується з 200 
годин. для Т-методу до 36 годин для К-методу. При цьому найбільш 
трудомісткими залишаються процеси: встановлення та закріплення машини з 
вантажами (2), а також розвантаження машини від анкерних вантажів (5), 
загальна тривалість яких становить 169 годин. для методу Т і 3 години для 
методу К, [16]. 
 
 
 
Таблиця 4.1. - Порівняння тривалості технологічних процесів при різних 
способах 
Спосіб 
№ Назва процесу Точковий Лінійний Координа
тний 
1 Підготовчі роботи, люд./год. 0,33 0,67 1,09 
Монтаж МКС, анкерування машини 
2 115,92 3,76 1,42 
СО-450 вантажами, люд./год. 
Вдавлювання паль у ґрунт машиною в 
3 31,50 31,50 31,50 
автоматичному режимі, люд./год. 
Послідовне перестикування модулів, 
4 - 1,98 0,66 
люд./год. 
Розвантаження машини та демонтаж 
5 52,50 1,81 1,17 
модульної системи, люд./год. 
Сумарні витрати праці, люд./год. 200,25 39,72 35,84 
 
77 
 
250
200 200,25
150
100
39,72 35,84
50
0
Т Л К
 
 
Рис. 4.1. Сумарні витрати праці порівняння тривалості технологічних процесів 
при різних способах влаштування паль способом вдавлення 
Таблиця 4.2. - Порівняння витрат праці технологічних процесів для різних 
способів виробництва робіт 
Спосіб 
№ Назва процесу Точковий Лінійний Координа
тний 
1 Підготовчі роботи, люд./год. 1,17 2,83 4,92 
Монтаж МКС, анкерування машини 
2 536,8 16,5 6,7 
СО-450 вантажами, люд./год. 
Вдавлювання паль у ґрунт машиною в 
3 54,54 58,68 58,71 
автоматичному режимі, люд./год. 
4 Послідовне перестикування модулів, - 
6,00 2,00 
люд./год. 
Розвантаження машини та демонтаж 
5 263,42 7,83 4,36 
модульної системи, люд./год. 
Сумарні витрати праці, люд./год. 855,89 91,90 76,68 
 
78 
 
Сумарні витрати праці, люд./год
900 855,89
800
700
600
Точковий
Лінійний 500
Координатний 400
Линейная (Точковий)
300
200
91,9 76,68
100
0
 
Рис. 4.2. Сумарні витрати праці порівняння тривалості технологічних процесів 
при різних способах влаштування паль способом вдавлення 
 
На підставі даних, представлених у таблицях 4.1 і 4.2, про вартість праці та 
загальну тривалість комплексного технологічного процесу на загальний обсяг 
робіт (121 паль) розраховуються такі питомі показники ефективності, [16]: 
- продуктивність праці (кількість паль за годину) - відношення обсягу 
роботи до загального часу її виконання разом з монтажем/демонтажем; 
- продуктивність на одну людину (людино-години, купа) - відношення 
навантаження до загальних витрат на оплату праці; 
- вартість праці пресування 1 палі (люд.-год.) - відношення загальних 
витрат праці до обсягу праці за трьома робочими процесами. 
Т-подібний. Розрахунок продуктивності (РО), партія/год. за обсягом робіт 
(УО) - 126 залізобетонних паль марки С100.35-9, [16]. 
PO = N / TO = 126 / 200,25 = 0,63 палі на годину, 
де: К - загальна кількість стопок, шт .; Тобто - час виконання всього обсягу 
робіт, год; 
Вартість праці на загальний обсяг робіт – 855,89 люд.-год., у тому числі 
водія – 195,63 люд.-год. 
K-way. Розрахунок продуктивності (Ро), палі/год, [16]. 
PO = N / TO = 126 / 35,84 = 3,52 
де - загальна кількість паль у проекті, шт., далі - час загального обсягу 
робіт, год; Обсяг робіт (УО) - 126 залізобетонних паль (С100.35-9) 
79 
 
Вартість праці на загальний обсяг робіт - 76,25 людино-год., у тому числі 
водія - 45,33 людино-год. 
Таблиця 4.3. - Техніко-економічні показники продуктивності праці 
Способи виробництва робіт 
Техніко-економічні показники 
Точковий Лінійний Координатний 
Продуктивність, паль/год. 0,63 3,17 3,52 
Виробіток, люд.-год, шт. паль. 0,15 1,37 1,64 
Витрати праці на 1 палю, люд.-год. 6,79 0,73 0,60 
 
 
 
 
Техніко-економічні показники продуктивності праці
0,6
Витрати праці на 1 палю, люд.-год. 0,73
6,79
1,64
Виробіток, люд.-год, шт. паль. 1,37
0,15
3,52
Продуктивність, паль/год. 3,17
0,63
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Координатний Лінійний Точковий
 
Рис. 4.3. Техніко-економічні показники продуктивності праці технологічних 
процесів при різних способах влаштування паль способом вдавлення 
 
4.2 Витрати на виробництво робіт. 
 З метою визначення вартісних показників ціни на ворсові преси були 
розроблені трьома технологічними способами: точковим, лінійним та 
координатним. 
Тарифи розробляються за результатами організаційно-технологічного 
проектування з використанням планів робіт (рис. 5.8-5.13), в яких зазначаються 
80 
 
необхідні операції, склад одиниці та витрати праці робітників (на кожну 
операцію), час роботи машин і механізмів, [56-60]. 
Для розробки ціни проводиться розрахунок на вдавлення 1-ї палі за 
трьома методами роботи. Розраховуються: загальна трудомісткість робіт, 
середній рівень агрегату, загальний час роботи машин і механізмів, сервісного 
крана. (Додатки) 
Розроблені ціни із зазначенням їх роботи та кінцевих дат з розрахунку 
вводяться в програму DEC для визначення собівартості продукції установок 
для кожного методу. Результати розрахунку витрат на оплату праці різними 
способами зведені в таблиці 5.6 та 5.7. 
 
 
 
 
 
Таблиця 4.4. - Порівняння витрат праці на вдавлення одної палі різними 
способами 
Способи виробництва 
№ Найменування ресурсу Од. вим. 
Точковий Лінійний Координат
ний 
1 Витрати труда робочих люд.-год 6,89 0,73 0,61 
 
2 Середній розряд 4,19 4,13 4,1 
3 Витрати труда машиністів люд.-год. 1,39 0,19 0,16 
 
Машини та механізми 
4 Кран КС 5363 маш.-год. 1,39 0,19 0,16 
5 Машина СО-450 маш.-год. 0,17 0,17 0,17 
6 Система переміщення «МКС» маш.-год. - 0,03 0,03 
7 Паля залізобетонна С35,Ь=10м шт 1 1 1 
81 
 
8
6,89
7
6
Витрати труда 
робочих, люд-год
5
4,19 4,13 4,1
Середній розряд
4
3
Витрати труда 
машиністів, люд-
2 год
1,39
1 0,73 0,61
0,19 0,16
0
Точковий Лінійний Координатний
 
Рис. 4.3. Порівняння витрати труда робочих (люд-год), витрати труда 
машинистів (люд-год) та середнього разряду 
 
 
Таблиця 4.5. - Порівняння собівартості вдавлювання одної палі різними 
способами 
№ Кошторисні данні на одну палю, грн Способи виробництва 
Точковий Лінійний Координатний 
1 Експлуатаційні витрати 1600,00 340,00 210,00 
2 Заробітна плата 1000,00 310,00 186,00 
3 Внески ССВ 220,00 68,20 40,92 
4 Логістика 400,00 99,00 59,08 
5 Загально-виробничі витрати 480,00 100,00 60,00 
6 Адміністративні витрати 360,00 90,00 54,00 
7 Усього собівартість 4060,00 1007,20 610,00 
 
82 
 
Порівняння собівартості вдавлювання одної палі 
різними способами
Точковий
1 4060 1007,2 610
Лінійний
Координатний
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
 
Рис. 4.4. Діаграма порівняння собівартості вдавлювання одної палі різними 
способами 
 
 
Фактична вартість допоміжного крана, виражена як маса перевезеного 
вантажу (обладнання, матеріалів та інвентарю) на один штабель, зменшена з 
419 т/шт до 8,5 т/шт і порівняно з методом L (16 т/паля), [16]. 
Загальна вага вантажу (MƩ), який переміщує кран під час виконання робіт 
з пресування 126 паль становить: = 52 984,7 т за Т-методом і =1261,6 т для 
процесу К за варіантом К3, [16]. 
 
83 
 
1800
1600
1600
1400
1200
1000
1000
800
600 480
400
400 340 310 360
210 186 220
200 684,2
99
0,92 59,08 10060 90 54
0
Точковий Лінійний Координатний
 
Рис. 4.5. Порівняння класифікації витрат  вдавлювання одної палі різними 
способами 
 
Беручи до уваги діаграми на рисунках 4.1-4.5, можна визначити 
мінімальні значення розглянутих показників ефективності, особливо загальних: 
тривалість, продуктивність, витрати праці, витрати. 
 Порівняльний аналіз техніко-економічні показники (основні, питомі та 
додаткові) показали: 
- зменшення трудовитрат робітників на пресування партії 6,9 людино-
годин для Т-методу, до 0,61 робочих годин для методу К. 
- зменшення витрат кранівника на 1,4 людино-години. до 0,16 людино-
год. 
Ще більше зниження вартості володіння обладнанням на одну палю більш 
ніж у шість разів при збереженні тих самих властивостей ТЕП це стало 
можливим, шляхом усунення найбільш неефективних процесів, пов’язаних з 
закріплення машини CO-450, поки вона рухається на місці. 
На основі отриманих даних розроблено єдину організаційно-технологічну 
структуру будівельних процесів, що підвищує шанс їх гнучке перетворення на 
обладнання, що охоплює весь спектр стандартизованих пальових фундаментів 
(фундаментів) для трьох способів виконання технологічних послідовностей. 
84 
 
Результати організаційно-технологічного проектування з урахуванням 
стандартизованих технологічних схем, моделей складних процесів, положень та 
плани роботи, а також техніко-економічне обґрунтування, є готовим 
будівельним рішенням для багаторядної установки пальових фундаментів в 
складних інженерно-геологічних умовах в різних конфігураціях. 
 
4.3 Розрахунок техніко-економічної ефективності. 
Для порівняльної оцінки розробленої технології та обладнання були обрані 
найпоширеніші гідравлічні машини для пресування паль ступінчастого типу: 
«Sunward-240» (Китай) і щогла «YZY-300» (Австралія) - з бічним затискачем. 
Ці машини порівнювали з розробленою модульною системою з ПМ СО-
450 та ремонтно-будівельною ПКМ-80 з України. У таблиці 4.6 наведено 
властивості цих систем. 
Таблиця 4.6. - Технічні характеристики машин для вдавлення паль 
Варіанти обладнання 
Од. Моду
вим. «Sunward- льна 
2400» систе
крокуючог ма, 
YZY-300 
о типу з 
N Показники маши
крокуючого 
крановою Модульна на 
типу,  
установко система, РСМ-
щоглова 
ю (СН) машина 80 з 
(АЦ) 
СО-450 з бічни
клиновим м 
затиском затис
палі (Ш) ком 
1 т.с. 240 300 230 100 
Максимальне зусилля вдавлення 
2 Маса базової машини т 242 125 14.3 6.5 
3 Питома потужність т.с./т 1 2,4 16 15,3 
Тривалість циклу вдавлення 
4 хв. 32,5 42,5 24 24 
палі 
Габарити (довжина, ширина, 
5 м 10x6,2x6,2 11,1x10x9,1 6x1,6x3,05 6x1х2 
висота) 
Максимальний переріз 
6 мм 450 350 450 250 
залізобетонної палі 
7 Питомий тиск на ґрунт т/м2 12,5 17,5 7,6 3,5 
Мінімальна відстань до 
8 перешкоди м 3,2 3,6 0,85 0,65 
85 
 
Як видно з таблиці 4.6, австралійські та китайські машини за тривалістю 
циклу пресування штабеля за певних умов значно поступаються модульній 
системі агрегатів, розробленій відповідно в 1,3 та 1,7 рази. 
Максимальний поперечний перетин використовуваних паль обмежений 
лише довжиною щогли кропу для машин YZY-300 і PCM-80. Інші ПМ, які 
використовують донатяжні палі з бічними гранями, зокрема розроблена 
модульна система на основі СО-450, здатні пресувати залізобетонні палі 
перетином до 450 мм і металеві елементи до 500 мм. 
Основна відмінність розробленої модульної системи заповнювача полягає 
в тому, що через менші розміри мінімальна відстань до перешкоди при затірці 
палі значно зменшується, яка становить 0,85 м для CO-450 і 0,65 м для PCM. -80. 
Для порівняння: у Sunward-240 мінімальна відстань становить 3,2 м, а у 
YZY-300 - 3 м. Розроблене обладнання дозволяє максимально наблизитися до 
можливої перешкоди. Це можуть бути стіна (бордюр) котловану, підпірна стінка, 
а також конструктивні елементи будівель і споруд. 
Мінімальна відстань до перешкоди для розробленої системи становить 
менше 3,7-5,5 разів, що означає роботу на обмеженій території забудови міста, а 
також при реконструкції будівель, армуванні фундаментів і влаштуванні 
пальових фундаментів в існуючі будівлі дозволяють. Для інших машин така 
робота вважається надзвичайно складною. 
Питомий тиск на днище розроблених пристроїв також значно нижчий: з 
агрегатною модульною системою (СО-450) питомий тиск нижче в 1,6 рази 
порівняно з «Sunward-240», а порівняно з YZY-300 – у 2,3 рази. . 
З ПКМ-80 питомий тиск у 3,6 рази нижчий, ніж у «Санворд-240», і в 5 разів 
нижчий, ніж у порівнянні з YZY-300, з яким можна працювати на пресових палях 
на схилах, а також на слабких водовмісних насичених ґрунти. 
Економічний ефект від упровадження розраховувався за формулою 
(4.1) 
 
де Езаг - макроекономічний ефект від впровадження розроблених 
організаційно-технологічних рішень по вдавленню паль з використанням 
агрегатно-модульної системи, грн.; Ei - економічний ефект від впровадження 
модульної агрегатної системи для пресування паль, тис. грн.; n – кількість 
варіантів обладнання, що розглядається. 
Для порівняння можливостей були розраховані основні показники витрат 
на основі фактичного обсягу робіт та матеріальних витрат. Для кожного з 
варіантів були використані місцеві кошториси, за розрахунками розрахована 
вартість матеріалів та персоналу. На базі програмного комплексу АВК-5 
86 
 
складали кошториси за фактичними даними з урахуванням матеріальних та 
транспортних витрат. 
Виробничі витрати розраховували за середніми показниками по ДБН 
(Д.2.2-5-99) з доплатами. 
На основі розроблених кошторисів визначаються основні техніко-
економічні показники. 
Оцінка методів організації та планування виробництва пальових пресових 
заводів базується на використанні кількох варіантів, порівнюваних один з одним 
за формулою за такими витратами: 
(4.2) 
 
де: V - обсяг роботи в інженерних підрозділах; Сод - ціна одиниці, грн.; 1,16 
- коефіцієнт, що враховує накладні витрати; Ен - нормативна ефективність (0,25) 
Фосн - вартість основних засобів - машин і механізмів, що були у використанні, 
грн.; Фоб - сума оборотних коштів, грн.; і - час роботи машини на будівництві за 
розкладом мережі, 12 - кількість місяців. 
   Розмір оборотних коштів розраховується: 
 
      (4.3) 
де V - обсяг робіт на об'єкті; Сод. - одинична розцінка за одну палю, грн.; по 
- коефіцієнт оборотності оборотних коштів, п = 3;1,06 - коефіцієнт, що враховує 
плановий прибуток будівельної організації. 
З порівнюваних варіантів приймався варіант з мінімальними повними 
витратами виробництва. 
Вибір обладнання для вдавлювання паль є невід'ємною частиною 
підготовки виробництва будівельних робіт (машин і механізмів). 
Економічну оцінку варіантів механізмів визначаємо за формулою: 
                                            (4.4) 
 
де П - повні витрати виробництва, грн; Сі - собівартість машино-змін при 
порівнянні обладнання для вдавлення паль, грн.; і - час роботи обладнання для 
вдавлення паль на майданчику, міс. 
Собівартість машино-зміни: 
                                            (4.5) 
 
де Зод- витрати, пов'язані з перевезенням, монтажем та демонтажем 
обладнання, грн.; А- розмір річних амортизаційних відрахувань, грн.; Тріч. - 
нормативна кількість змін роботи обладнання на рік; Тф - фактична кількість змін 
87 
 
роботи обладнання на майданчику; Се - змінні експлуатаційні витрати, грн. 
(зарплата машиніста, вартість енергетичних ресурсів, вартість поточних 
ремонтів). По-перше виконано розрахунок вартості обладнання, поданий у 
таблицях 4.7 - 4.8. 
Таблиця 4.7. - Калькуляція вартості виготовлення «Sunward-240» 
Найменування  Од.вим. Кількість 
Вартість матеріалу тис. грн. 1615,12 
Зарплата працівників тис. грн. 1863,6 
Експлуатація машин та механізмів тис. грн. 1428,8 
Інші витрати тис. грн. 372,7 
Непередбачувані витрати тис. грн. 931,78 
 
Усього 6216 
Таблиця 4.8. - Калькуляція вартості розробленої агрегатно-модульної системи 
машина СО-450 
Найменування  Од.вим. Кількість 
Вартість матеріалу тис. грн. 506,22 
Зарплата працівників тис. грн. 584,1 
Експлуатація машин та механізмів тис. грн. 447,81 
Інші витрати тис. грн. 116,82 
Непередбачувані витрати тис. грн. 292,05 
 
Усього 1947 
Таблиця 4.9. - Калькуляція вартості модульної системи 
машина РСМ-80 
Найменування  Од.вим. Кількість 
Вартість матеріалу тис. грн. 458,9 
Зарплата працівників тис. грн. 529,5 
Експлуатація машин та механізмів тис. грн. 405,95 
Інші витрати тис. грн. 105,9 
Непередбачувані витрати тис. грн. 264,75 
 
Усього 1765 
Таблиця 4.10. - Калькуляція вартості виготовлення щоглової YZY-300 
Найменування  Од.вим. Кількість 
Вартість матеріалу тис. грн. 975 
Зарплата працівників тис. грн. 1125 
Експлуатація машин та механізмів тис. грн. 862,5 
Інші витрати тис. грн. 225 
Непередбачувані витрати тис. грн. 562,5 
 
Усього 3750 
88 
 
 
Таблиця 4.11 - Собівартість одної маш-години роботи механізації 
Розраху Варіанти 
№ Найменування витрат Од. вим. 
нок 1 2 3 4 
1 Балансова вартість тис.грн  6216 1947 1765 3750 
Амортизація, т місяць  120 120 120 120 
Норма місячної амортизації % (1/т)*100 0,83 0,83 0,83 0,83 
2 п.1 
Місячна амортизація грн. п.2.2*100 74891,5 23457,8 21265,1 45180,7 
% 
Годинна амортизація грн. п.2.3/п.3 869,8 454,1 411,6 612,2 
Кількість відпрацьованих  
3 год-міс. 86,1 51,66 51,66 73,8 
годин у місяць 
Річна норма витрат на тех. 
тис. 
обслуговування та ремонт 23% 1430 447,8 406 862,5 
грн. 
4 машини 
Місячні витрати грн. п.4.1/12 119140 37317,5 33829,2 71875 
Годинні витрати грн. п.4.1/п.3 2253,5 722,4 654,84 973,9 
      
Оплата праці (4 особи) 
 
5 Тарифна ставка грн. 136,58 116,1 120,92 126,35 
Страхові внески грн. 30% 58,54 49,75 51,82 54,15 
 
Годинна зарплата грн. 195,12 165,85 172,74 180,5 
 
Вартість пального грн. 90,5 54,57 54,57 70,3 
 
Дизельне пальне кг 1,3 0,77 0,77 0,99 
6 Електроенергія кВт-год  11,3 8,7 
6,8 6,8 
 
Мастильні матеріали кг 0,08 0,049 0,049 0,063 
 
Гідравлічна рідина кг 0,019 0,012 0,012 0,015 
7 Накладні витрати грн. 90% п.5.1 122,9 104,5 108,8 113,7 
Усього: собівартість одної  
8 грн. 3531,82 1501,42 1402,58 1950,6 
машино-години 
 
Собівартість одної машинозміни для порівнюваних машин Сп у 
розглянутих варіантах розраховувалася за формулою (4.5), дані занесені в 
таблицю 4.12. 
Оборотні кошти, Фоб варіантів розраховувалися за формулою 4.3. 
Аналіз техніко-економічних показників устаткування двох типів 
підтверджує, що в певних умовах розроблена агрегатно-модульна система 
ефективніша, ніж поширена ПМ «Sunward-240» за такими параметрами: вартість 
машино-години в 2,3 разу; вартість обладнання в 3,2 разу; наведені витрати на 
89 
 
1,2 разу, економічний ефект від використання на 44,21 тис.грн. 
Розрахункові техніко-економічні показники ефективності технології 
вдавлення паль із використанням різного обладнання подано в таблиці 4.12. 
 
 
 
 
Таблиця 4.12. - Основні техніко-економічні показники обладнання для 
вдавлення паль 
Обладнання для вдавлення паль 
№ Од. 
Найменування 
з/п вим. Sunward-
СО-450 РСМ-80 Y ZY-300  
240  
1 Кількість паль у годину шт. 3658 5080 5080 2845 
2 Тривалість циклу вдавлення хв. 32,5 24 24 42,5 
Розрахункова кількість паль у 
3 шт. 12 20 20 14 
зміну 
4 Собівартість одної маш-год. грн. 3531,82 1501,42 1402,58 1950,6 
5 Вартість обладнання тис.грн 6216 1947 1765 3750 
Розрахункова тривалість робіт 
6 відповідно до варіанта - 126 шт. змін 10,5 6,3 6,3 9 
паль 
7 Наведені витрати тис.грн 245,48 201,27 200,32 219,25 
Економічний ефект у 
8 порівнянні з найбільш тис.грн - 44,21 45,16 26,23 
поширеним варіантом 
Термін окупності обладнання 
9 рік 6,5 1,5 1,5 5 
за умови безперебійної роботи 
Робота в умовах прийнятих 
обмежень (можливість 
10 +/- - + + - 
проведення робіт в слабких 
інженерно-геологічних умовах) 
90 
 
245,48
250 219,25
201,27 200,32
200
150
100
44,21 45,16
50 26,23
0 6,5 1,5 1,5 5
0
Sunward-240 СО-450 РСМ-80 YZY-300
Наведені витрати
Економічний ефект у порівнянні з найбільш поширеним 
варіантом
Термін окупності обладнання за умови безперебійної роботи
 
Рис. 4.6. Діаграма порівняння наведених витрат, економічного ефекту та 
терміну окупності  одної палі різними способами 
 
1950,6
YZY-300 14
42,5
2845
1402,58
РСМ-80 20
24
5080
20 1501,42
СО-450 24
5080
Sunward-240 12
32,5 3531,82
3658
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Собівартість одної маш-год. Розрахункова кількість паль у зміну
Тривалість циклу вдавлення Кількість паль у годину
 
Рис. 4.7. Діаграма порівняння кількості вдавлюваних паль, тривалості цикла 
вдавлення, тривалості вдавлення, собівартості вдавлення одної палі різними 
механізмами 
 
 
91 
 
12
10,5
10 9
8
6,3 6,3
6
4
2
0
1
Sunward-240 СО-450 РСМ-80 YZY-300
 
Рис. 4.7. Діаграма порівняння розрахункової тривалість робіт вдавлення одної 
палі різними механізмами 
 
 
 
 
Висновки по розділу 4 
1. Організаційно-технологічне проектування робіт на палях, що 
влаштовуються способом вдавлення в слабких інженерно-геологічних умовах 
при багаторядному розташуванні - дало можливість оцінити основні показники 
ефективності, включаючи загальну тривалість, продуктивність, собівартість, 
витрати на оплату праці. 
2. Порівняльний аналіз показників ефективності за різними методами 
влаштування паль показав, що координатний метод більш ефективний порівняно 
з точковим методом. Загальна тривалість зменшилась при вище перелічених 
методах - від 200 годин до 36 годин і витрати на оплату праці на весь обсяг робіт 
з 856 люд-год до 77 люд-год. 
3. Використання модульної системи координат руху машини підвищує 
продуктивність роботи: від 0,63 шт / год. до 3,5 шт/год.  
4. Зменшення неефективних процесів, пов'язаних із повторним 
закріпленням палевдавлюючої машина СО-450, шляхом зменшена її руху при 
виконанні операцій: 
˗ витрати праці робітників на влаштування партії від 6,9 люд-год до 0,61 
Людо-год, для машиністів кранів від 1,4 люд-год до 0,16 люд-год; 
92 
 
˗ розрахункова трудомісткість (витрати машини) від 1,56 маш-год до 0,36 
маш-год; 
˗ вартість пресування комплекту механізмів від 4000 грн до 600 грн, 
˗ вартість всього обсягу робіт від 504 000 грн до 76 000 грн.; 
˗ питома вага вантажу, що переміщується краном під час виконання 
комплексного процес влаштування 121 паль, від 420,5 т до 10 т на палю; 
5. Графічне зображення показників ефективності різних виробничих 
процесів роботи дає змогу оцінити тривалість та трудомісткість окремих 
технологічних процесів, а також загальну тривалість і витрати праці на весь 
обсяг робіт. 
 
 
 
 
 
 
 
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 
1. В магістерській роботі проведено аналіз відомих технологій 
влаштування пальових фундаментів шляхом вдавлення в складних інженерно-
геологічних умовах. Виявлено ефективні технологічні регламенти  для 
подальшого використання та удосконалення 
2. Шляхом літературного дослідження визначено ефективне  
обладнання для вдавлення паль, визначено, що дане устаткування має 
недостатню ефективність в щільній міській забудові та в складних інженерно-
геологічних умовах, при використанні наявного обладнання в цих умовах від 
75% до 90% машинного часу складають допоміжні процеси. 
 3. Визначено, що в стандартних технологічних послідовностях, процес 
влаштування паль шляхом вдавлення, раціональніше проводити в 
автоматичному режимі при різних конструктивно-технологічних рішеннях 
пальового поля, зокрема в обмежених умовах та в складних інженерно-
геологічних умовах. 
4. Дослідження відомих досліджень організаційно-технологічне 
проєктування робіт із вдавленню  паль дало можливість визначити техніко-
економічні показники технології, що прийнята за взіркову в порівнянні з базовим 
способом. Техніко-економічне порівняння показало: - загальна тривалість 
93 
 
вдавлення паль скорочується з 200 годин до 36 годин, а витрати праці на весь 
обсяг робіт з 856 люд. - год. до 77 люд. - год. - продуктивність праці підвищується 
з 0,63 палі/год. до 3,5 палі/год. - собівартість вдавлення однієї палі знижується з 
4000 грн. до 600 грн. - питома маса вантажів, що переміщуються краном, 
знижується з 420,5 т/палю до 10т/палю. - обсяг допоміжних процесів 
скорочується з 84% до 8% від загальних витрат часу на виробництво всього 
обсягу робіт. 
5. Перспективним напрямком розвитку поданої технології є комплексна 
автоматизація процесу вдавлювання паль для влаштування фундаментів. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
94 
 
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Fang-Le PENG. Current status and future prospects for press-in technology 
in China. Press-in Engineering 2011: Proc. of 3rd IPA International Workshop in 
China. IPA Research Papers Volume 2. p.p. 1-9.
 2. XU Zhijun, LI Zhiyu. Base design and construction of pre-fabricated concrete 
piles [M]. Beijing: China Machine Press, 2005: 347350.
3. Zhu Jianxin, He Qinghua. Technique and development of hydraulic static pile 
driver [J]. Construction Machinery and Maintenance, 2004 (7): 72-74. 217.
4. ZHU Jian-xin, HE Qing-hua. Research and design on multipoint and iso 
pressing pile holder mechanism [J]. Constr. Machinery, 2006 (5): 66.
5. Scientific Assessment Model for Construction Solution Selection 
[Электронный ресурс]. - International Press-in Association (community of press-in 
engineering) - Режим доступа: http://www.press-in.org/publications/en.
6. Giken Seisakusho Co., Ltd. Silent piling technologies in Europe, South East 
Asia and USA. - 2020 / Giken, Press-in engineering: Режим доступа: 
https://www.giken.com.
7. Khoshnevis, B., Hwang, D. & Yeh, Z. (2006) “Mega-scale fabrication by 
contour crafting”, Int. J. Industrial and Systems Engineering, Vol. 1, No. 3, P. 301.
John, G.E. and Hiroshi, S. (1996) “Construction automation: demands and satisfiers in
the United States and Japan”, Journal of construction Engineering and Management,
Vol. 122, pp.147–151.
8. Khoshnevis B. “Automated construction by contour crafting-related 
robotics and information technologies”, Automation in Construction – Special Issue: 
The best of ISARC 2002, Vol. 13, Issue 1, 2004, pp. 5–19.
9. C. Balaguer, M. Abderrahim, S. Boudjabeur, P. Aromaa, K. Kahkonen, S. 
Slavenburg, D. Seward, & B. Atkin, Future Home: An Integrated Construction 
Automation Approach, IEEE Robotics & Automation Magazine (2002) pp. 55-66.
10. B. Khoshnevis, G. Bekey, “Automated Construction using Contour Crafting
– Applications on Earth and Beyond,” Proceedings of the 19th Inter. Symposium on
Automation and Robotics in Construction, Gaithersburg, Maryland (2002) P. 489.
 11. B. Khoshnevis, R. Russell, H. Kwon, & S. Bukkapatnam, Contour Crafting 
– A Layered Fabrication Technique, Special Issue of IEEE Robotics and Automation 
222 Magazine, 8:3 (2001-a) 33-42.
12. Мещеряков Г.М. Технологія вдавлювання паль із використанням
агрегатно-модульної системи. Диссерт. канд. тех. наук. - Одеса.: ОДАБА, 2021.
13. Viana da Fonseca, A. & Santos J. (2006) International Prediction Event 
Behavior of Bored, CFA and Driven Piles in Residual Soil. ISC'2 Experimental Site. / 
Final Report. Ed. FEUP, Porto. R. Dr. R. Frias, Dep. l.: 281 212/08. P. 670
95 
 
14. Weber, T. (2008). Modellierung der Baugrundverbesserung mit 
Schottersäulen. Institute for Geotechnical Engineering, ETH-Dissertation Nr. 17321.
15. Литвин О. В. Технология погружения свай вдавливанием с помощью
установки с вакуумным анкером: диссертация канд. тех. наук: 05.23.08 / Литвин
Олег Владимирович. – K., 1991. – 169 c.
16. Zhu Jianxin, He Qinghua. Technique and development of hydraulic static 
pile driver [J]. Construction Machinery and Maintenance, 2004 (7): 72-74.
17. Мещеряков Н.Г. Пат. №77005 Україна, «Машина для вдавлювання, ви
пробування та вытягування паль» Мещеряков Н.Г., Вакулин А.А., Приоритет
25.03.2004 г. Бюл. изобр. № 10, 2006 р
18. Fang-Le PENG. Current status and future prospects for press-in technology 
in China. Press-in Engineering 2011: Proc. of 3rd IPA International Workshop 
in China. IPA Research Papers Volume 2. p.p. 1-9.
19. G-Pile System. [Электронный ресурс] Hydraulic injection piling system. –
2006. - Режим доступа: http://www.g-pile.com.my.
20. Giken Seisakusho Co., Ltd. [Электронный ресурс] Silent piling
technologies in Europe, South East Asia and USA. - 2020 / Giken, Press-in 
engineering: Режим доступа: https://www.giken.com.
21. Патент на винахід № 93343 Україна, «Система для вдавлювання паль»
Мещеряков Г.Н., Вакулин Н.А. Дата публікації 10.05.2007, Бюл. №3, 2011 р.
22. Галінський О., Модульна координація розмірів у будівництві. Загальні
положення. ДСТУ Б В.1.3-3:2011: [Текст]. О. Галінський, П. Григоровський; Ю.
Дейнека; Л. Косолап. НДІБВ, КНУБА, Мінрегіонбуд України. – 2012.
23. Основи та фундаменти споруд. ДБН В.2.1-10-2009. Основні положення
проектування. ДП НДІБК. Мінрегіонбуд України.
24. Галінський О., Організація будівельного виробництва. ДБН А.3.1-
5:2016: [Текст]. – [Чинний з 2016-08-01] / О. Галінський, П. Григоровський, А.
Котляренко та ін. – К.: Мінрегіонбуд України, 2016. – 51 с
25. Правила визначення вартості проектно-вишукувальних робіт для буді
вництва, що здійснюється на території України. ДБН Д.1.1-7-2000.
26. ДСТУ-Н Б Д.1.1-6 діє до: 2013 "Постанова щодо розроблення
ресурсних елементних кошторисних норм на будівельні роботи".
96