СПОСОБ УСТАНОВКИ СВАИ ОТКРЫТОГО ПРОФИЛЯ В СЛАБЫХ СЕЗОННОПРОМЕРЗАЮЩИХ ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ Российский патент 2010 года по МПК E02D5/30 E02D27/35 

Описание патента на изобретение RU2394127C2

Изобретение относится к строительству, а именно к способам установки свай открытого профиля при возведении свайных фундаментов зданий и сооружений, в частности опор линий электропередачи в слабых грунтах, подверженных морозному пучению.

Наиболее близким к предлагаемому по своей сущности и достигаемому результату является способ установки свай открытого профиля крестовидного сечения в грунтовом основании, включающий образование лидерной скважины в мерзлом грунте, диаметром, меньшим поперечного размера сваи, и погружение в нее сваи (SU A1 1538566, 1994).

Недостатком способа является низкая несущая способность свай открытого профиля в слабых грунтах с большой мощностью деятельного слоя, обладающего низкой несущей способностью.

Задача заключается в повышении несущей способности сваи открытого профиля в слабых грунтах с глубоким сезонным промерзанием.

Задача решается за счет того, что предложен способ установки свай открытого профиля в слабых сезоннопромерзающих грунтах, характеризующийся тем, что он предусматривает оснащение части длины ствола сваи обоймой замкнутого поперечного профиля, которую размещают на части длины ствола, заглубляемой ниже границы сезонного промерзания грунта. Заглубление обоймы производят в интервале залегания слоя грунта повышенной плотности, расположенного под сезоннопромерзающим слоем. Длину обоймы определяют, исходя из оптимальных условий формирования уплотненного грунтового ядра в полузамкнутом пространстве полости обоймы в направлении действия погружающего усилия на основании зависимости:

,

где L - длина обоймы;

В - ширина (поперечный размер) обоймы;

φ - угол внутреннего трения грунта на границе сезонного промерзания.

Технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью признаков, состоит в повышении несущей способности сваи открытого профиля в слабых сезоннопромерзающих грунтах при воздействии вертикальных и горизонтальных нагрузок.

Технический результат достигается за счет применения свай открытого профиля с развитой боковой поверхностью, оснащенной обоймой, установленной на части длины ствола, погружаемой ниже глубины сезонного промерзания.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Свая открытого профиля крестовидного, двутаврового, швеллерного или другого разомкнутого сечения, оснащенная обоймой, охватывающей часть длины ее ствола по периметру, погружается в грунт до намеченной глубины. При этом обойма внедряется в плотный слой грунта, залегающий на границе сезонного промерзания, и в ее полости образуется уплотненное грунтовое ядро, повышающее несущую способность сваи при воздействии как вдавливающей, так и выдергивающей нагрузки. Кроме того, за счет увеличения площади контакта с окружающим грунтовым массивом увеличивается несущая способность сваи при воздействии поперечных (горизонтальных) нагрузок.

Эффективность применения способа многократно проверена при опытном внедрении на линиях электропередачи на севере Тюменской области с целью закрепления свайных фундаментов опор ЛЭП в слабых и талых грунтах, подверженных глубокому сезонному промерзанию.

Сущность способа установки сваи открытого профиля в слабых сезоннопромерзающих пучинистых грунтах состоит в том, что повышается несущая способность сваи в слабых и деградирующих мерзлых грунтах и устраняется опасность морозного пучения, которому сваи открытого профиля не подвержены.

Технический результат, обеспечиваемый предлагаемым способом установки сваи открытого профиля, состоит в повышении эффективности, надежности и долговечности функционирования сваи открытого профиля в слабых сезоннопромерзающих пучинистых грунтах и упрощении технологии ее установки.

Предлагаемое техническое решение может быть эффективно использовано для защиты свайных фундаментов от просадочных деформаций, а также от деформаций при морозном пучении грунтов и воздействия выдергивающих нагрузок, передаваемых от наземных элементов конструкции опор ЛЭП.

Похожие патенты RU2394127C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НОРМАЛЬНЫМИ СИЛАМИ ПУЧЕНИЯ, ДЕЙСТВУЮЩИМИ В НАПРАВЛЕНИИ, ПРОТИВОПОЛОЖНОМ ДЕЙСТВИЮ КАСАТЕЛЬНЫХ СИЛ ПУЧЕНИЯ 2006
  • Григорьев Виктор Степанович
  • Лязгин Анатолий Леонидович
  • Ольшанский Владимир Германович
  • Остробородов Сергей Васильевич
  • Шевцов Константин Павлович
  • Харивский Олег Любомирович
RU2318097C1
СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ АНКЕРНОЙ СВАИ В СЕЗОННОПРОМЕРЗАЮЩИХ ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ 1996
  • Индюков Александр Трофимович
  • Ольшанский Владимир Германович
  • Данилов Сергей Борисович
  • Шевцов Константин Павлович
RU2114250C1
СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТ, ВОЗВОДИМЫЙ НА ПУЧИНИСТОМ ГРУНТОВОМ ОСНОВАНИИ 2004
  • Абжалимов Р.Ш.
RU2260094C1
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ СИЛ МОРОЗНОГО ПУЧЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ В КРИОЛИТОЗОНЕ 2015
  • Арно Олег Борисович
  • Арабский Анатолий Кузьмич
  • Балтабаев Шухрат Ганиевич
  • Серебряков Евгений Петрович
  • Лебедев Михаил Сергеевич
  • Лебедева Елена Тимофеевна
RU2602538C1
СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ СВАИ В СЕЗОННОПРОМЕРЗАЮЩИХ ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ 2011
  • Юн Рудий Хан-Сонович
RU2474652C1
СПОСОБ ЗАЩИТЫ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА ОТ МОРОЗНОГО ПУЧЕНИЯ 2002
  • Лязгин А.Л.
  • Остробородов С.В.
  • Шевцов К.П.
  • Чеверев В.Г.
RU2230854C1
ОПОРА КОНТАКТНОЙ СЕТИ, ВОЗВОДИМАЯ НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ 2006
  • Абжалимов Раис Шакирович
RU2317375C2
СПОСОБ УСИЛЕНИЯ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА ОПОРЫ ЛЭП 1996
  • Индюков Александр Трофимович
  • Шевцов Константин Павлович
  • Лязгин Анатолий Леонидович
  • Ольшанский Владимир Германович
  • Остробородов Сергей Васильевич
  • Занятин Сергей Иванович
  • Чисник Сергей Анатольевич
  • Кислов Борис Иванович
RU2117103C1
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ КАСАТЕЛЬНЫХ СИЛ МОРОЗНОГО ПУЧЕНИЯ НА СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ 2023
  • Кузьмин Георгий Петрович
  • Набережный Артем Дмитриевич
RU2817932C1
СПОСОБ МОНТАЖА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СВАЙ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ 2014
  • Сапсай Алексей Николаевич
  • Смирнов Николай Владимирович
  • Кумаллагов Виталий Александрович
  • Семин Евгений Евгеньевич
  • Ивакин Александр Владимирович
  • Богатенков Юрий Васильевич
RU2554616C1

Реферат патента 2010 года СПОСОБ УСТАНОВКИ СВАИ ОТКРЫТОГО ПРОФИЛЯ В СЛАБЫХ СЕЗОННОПРОМЕРЗАЮЩИХ ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ

Изобретение относится к строительству, а именно к способам установки свай открытого профиля при возведении свайных фундаментов зданий и сооружений. Способ установки сваи открытого профиля в слабых сезоннопромерзающих пучинистых грунтах предусматривает оснащение части длины ствола сваи обоймой замкнутого поперечного профиля, которую размещают на части длины ствола, заглубляемой ниже границы сезонного промерзания грунта. Длину обоймы определяют, исходя из оптимальных условий формирования уплотненного грунтового ядра в полузамкнутом пространстве полости обоймы в направлении действия погружающего усилия, на основании зависимости: L=B/2tg(φ/2), где L - длина обоймы; В - ширина (поперечный размер) обоймы; φ - угол внутреннего трения грунта на границе сезонного промерзания. Технический результат - повышение несущей способности сваи. 1 з.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 394 127 C2

1. Способ установки сваи открытого профиля в слабых сезоннопромерзающих пучинистых грунтах, характеризующийся тем, что он предусматривает оснащение части длины ствола сваи обоймой замкнутого поперечного профиля, которую размещают на части длины ствола, заглубляемой ниже границы сезонного промерзания грунта, причем длину обоймы определяют исходя из оптимальных условий формирования уплотненного грунтового ядра в полузамкнутом пространстве полости обоймы в направлении действия погружающего усилия на основании зависимости

где L - длина обоймы; В - ширина (поперечный размер) обоймы; φ - угол внутреннего трения грунта на границе сезонного промерзания.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что заглубление обоймы производят в интервале залегания слоя грунта повышенной плотности, расположенного под сезонно-промерзающим слоем.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2394127C2

СВАЯ 1996
  • Чисник Сергей Анатольевич
  • Кислов Борис Иванович
  • Лязгин Анатолий Леонидович
  • Шевцов Константин Павлович
  • Остробородов Сергей Васильевич
  • Индюков Александр Трофимович
  • Мешбанк Константин Аронович
  • Ольшанский Владимир Германович
  • Занятин Сергей Иванович
RU2117097C1
ГРУТМАН М.С
Свайные фундаменты
- Киев: БУДIBЕЛЬНИК, 1969, с.48-50
СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ АНКЕРНОЙ СВАИ В СЕЗОННОПРОМЕРЗАЮЩИХ ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ 1996
  • Индюков Александр Трофимович
  • Ольшанский Владимир Германович
  • Данилов Сергей Борисович
  • Шевцов Константин Павлович
RU2114250C1
ВЕЛЛИ Ю.Я
и др
Справочник по строительству на вечномерзлых грунтах
- Л.: Стройиздат, Ленинградское отделение, 1977, с.272-275.

RU 2 394 127 C2

Авторы

Ольшанский Владимир Германович

Остробородов Сергей Васильевич

Шевцов Константин Павлович

Даты

2010-07-10Публикация

2008-06-20Подача