АРМИРОВАННАЯ ПЕСЧАНАЯ СВАЯ Российский патент 2013 года по МПК E02D5/38 

Описание патента на изобретение RU2476643C1

Изобретение относится к области строительства, в частности к фундаментостроению, и может быть использовано при возведении малоэтажных зданий и сооружений на водонасыщенных глинистых основаниях.

Известно использование песчаных свай для уплотнения насыщенных водой песков, содержащих органические остатки или заторфованных, и песчаных дрен для ускорения процесса консолидации слабых водонасыщенных пылевато-глинистых грунтов [1], а также для глубинного уплотнения сильносжимаемых, просадочных и водонасыщенных глинистых грунтов [2]. В качестве основного недостатка следует выделить высокую деформативность свай и как следствие невозможность передачи нагрузок от фундаментов на песчаные сваи.

Наиболее близким аналогом являются грунтовые сваи, которые применяют с целью уплотнения просадочных оснований [3]. В качестве причин, препятствующих расширению области применения такого типа свай, можно выделить следующие: необходимость создания уплотненных зон вокруг свай посредством использования канатно-ударного бурения или энергии взрыва; большое количество свай, обязательно выходящих за пределы фундамента, вследствие их малой несущей способности.

Задача, решаемая изобретением, заключается в повышении несущей способности песчаной сваи и расширении области ее применения.

Сущность изобретения заключается в наружном цилиндрическом армировании геосинтетической сеткой и нетканым геосинтетическим материалом тела песчаной сваи, работающими на растяжение, что приводит к стеснению поперечных деформаций песчаного грунта сваи.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, заключается в увеличении несущей способности песчаной сваи, армированной по внешнему контуру геосинтетическим материалом, полученный технический эффект обеспечивает снижение осадки фундаментов на водонасыщенных глинистых основаниях.

Поставленная задача решается за счет того, что песчаные цилиндрические сваи армируются снаружи нетканым геосинтетическим материалом, препятствующим перемещению частиц песка из тела сваи, и геосинтетической сеткой, работающими на растяжение, вследствие чего снижаются поперечные деформации песчаного грунта сваи. В результате существенно повышается несущая способность армированной сваи по грунту за счет трения по боковой поверхности и лобового сопротивления. А также достигается повышение несущей способности по материалу сваи ввиду того, что песчаный грунт сваи хорошо работает на сжатие, а геосинтетические элементы воспринимают растягивающие (горизонтальные) напряжения. Предлагаемая армированная песчаная свая может воспринимать нагрузки от фундаментов при возведении сооружений на водонасыщенных глинистых основаниях. Себестоимость материалов, используемых при устройстве сваи, позволяет получить экономический эффект по сравнению с известными конструктивно-технологическими решениями фундаментов на водонасыщенных глинистых грунтах.

Новизна заявляемого технического решения обеспечивается использованием в качестве армирующих элементов геосинтетических материалов, работающих на растяжение и воспринимающих горизонтальные напряжения, возникающие в теле песчаной сваи.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан промежуточный этап внедрения песчаной армированной сваи в основание, а на фиг.2 - проектное положение песчаной армированной сваи в водонасыщенном глинистом основании.

Устройство армированной песчаной сваи в водонасыщенных глинистых основаниях 1 осуществляют следующим образом. В основание 1 погружают инвентарную трубу 2 забивкой или вибрированием, затем из внутренней полости трубы 2 извлекают грунт 1. После этого по внутренней поверхности трубы 2 размещают геосинтетическую сетку 3 и нетканый геосинтетический материал 4, предварительно геосинтетические материалы 3 и 4 скрепляются между собой, а боковые края по всей высоте сваи заводятся один на другой внахлест и скрепляются, в результате образуется пустотелый цилиндр. Затем в трубу 2 укладывают порциями песок 5 с трамбовкой и постепенно извлекают трубу 2, при этом геосинтетические материалы 3 и 4 фиксируются в проектном положении в толще основания 1. После внедрения песчаной армированной сваи в водонасыщенное глинистое основание 1 на него устанавливается фундамент 6.

Литература

1. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. - Л.: Стройиздат, 1988. - С.303-305, рис.12.6, 12.7.

2. Цытович Н.А. Основания и фундаменты. Краткий курс: учебник для строит. вузов / Н.А.Цытович, В.Г.Березанцев, Б.И.Далматов. - М.: Высш. шк., 1970. - С.168-173.

3. Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений. - М.: 1978. - Раздел 4, пункты 4.131-4.144, рис.4.19.

Похожие патенты RU2476643C1

название год авторы номер документа
АРМИРОВАННАЯ ПЕСЧАНАЯ ПОДУШКА С КРИВОЛИНЕЙНОЙ ПОДОШВОЙ 2012
  • Бай Владимир Федорович
  • Набоков Александр Валерьевич
  • Воронцов Вячеслав Викторович
  • Краев Алексей Николаевич
  • Краев Андрей Николаевич
RU2522268C2
Многоярусная система песчаных подушек с замкнутым армированием 2017
  • Бай Владимир Федорович
  • Лузин Алексей Юрьевич
RU2667169C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ФУНДАМЕНТОВ НА СЛАБЫХ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ОСНОВАНИЯХ 2007
  • Бай Владимир Федорович
  • Набоков Александр Валерьевич
  • Воронцов Вячеслав Викторович
  • Краев Алексей Николаевич
RU2363814C1
АРМИРОВАННАЯ ПЕСЧАНАЯ ФУНДАМЕНТНАЯ ПОДУШКА 2017
  • Татьянников Даниил Андреевич
  • Пономарев Андрей Будимирович
RU2678217C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ ФУНДАМЕНТОВ НА СЛАБЫХ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ОСНОВАНИЯХ 2007
  • Бай Владимир Федорович
  • Набоков Александр Валерьевич
  • Воронцов Вячеслав Викторович
  • Краев Алексей Николаевич
RU2361979C2
СПОСОБ УСТРОЙСТВА ЗАБИВНОЙ СВАИ 2014
  • Крутов Владимир Иванович
  • Ковалёв Александр Семёнович
  • Ковалёв Владимир Александрович
RU2601630C2
УСТРОЙСТВО ЗАБИВНОЙ СВАИ В ПРОБИТОЙ СКВАЖИНЕ С УШИРЕННЫМ ОСНОВАНИЕМ 2014
  • Крутов Владимир Иванович
  • Ковалев Александр Семенович
  • Ковалев Владимир Александрович
RU2582530C2
СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ СЛАБОГО ПРИРОДНОГО ОСНОВАНИЯ ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ДОРОЖНОГО ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА 2010
  • Луцкий Святослав Яковлевич
  • Шмелев Василий Алексеевич
  • Бурукин Алексей Юрьевич
RU2449075C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАИ В ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ПРОДАВЛЕННОЙ СКВАЖИНЕ 2002
  • Ющубе С.В.
  • Нуйкин С.С.
RU2231596C2
НЕСЪЕМНАЯ ОПАЛУБКА ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ СТЕН В ГРУНТЕ 2011
  • Мангушев Рашид Абдуллович
  • Сапин Дмитрий Александрович
RU2482243C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 476 643 C1

Реферат патента 2013 года АРМИРОВАННАЯ ПЕСЧАНАЯ СВАЯ

Изобретение относится к области строительства, в частности к фундаментостроению, и может быть использовано при возведении малоэтажных зданий и сооружений на водонасыщенных глинистых основаниях. Армированная песчаная свая для фундаментов на водонасыщенных глинистых основаниях включает размещение в грунте основания цилиндрической песчаной сваи. По внешнему контуру свая армируется геосинтетической сеткой и нетканым геосинтетическим материалом, работающими на растяжение и стесняющими поперечные деформации песчаного грунта. Технический результат состоит в повышении несущей способности песчаной сваи, снижении осадки фундаментов на водонасыщенных глинистых грунтах, снижении материалоемкости. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 476 643 C1

Армированная песчаная свая для фундаментов на водонасыщенных глинистых основаниях, включающая размещение в грунте основания цилиндрической песчаной сваи, отличающаяся тем, что по внешнему контуру свая армируется геосинтетической сеткой и нетканым геосинтетическим материалом, работающими на растяжение и стесняющими поперечные деформации песчаного грунта.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2476643C1

СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ФУНДАМЕНТОВ НА СЛАБЫХ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ОСНОВАНИЯХ 2007
  • Бай Владимир Федорович
  • Набоков Александр Валерьевич
  • Воронцов Вячеслав Викторович
  • Краев Алексей Николаевич
RU2363814C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ ФУНДАМЕНТОВ НА СЛАБЫХ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ОСНОВАНИЯХ 2007
  • Бай Владимир Федорович
  • Набоков Александр Валерьевич
  • Воронцов Вячеслав Викторович
  • Краев Алексей Николаевич
RU2361979C2
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПРОЧНОСТИ НЕСКАЛЬНЫХ ОСНОВАНИЙ 1999
RU2170305C2
Способ возведения сваи 1988
  • Винаков Михаил Павлович
SU1671775A1
Устройство для питания барабанного вакуум-фильтра 1946
  • Лабутин С.В.
SU68547A1
DE 4105930 A1, 27.08.1992.

RU 2 476 643 C1

Авторы

Бай Владимир Федорович

Набоков Александр Валерьевич

Воронцов Вячеслав Викторович

Краев Алексей Николаевич

Новиков Юрий Александрович

Краев Андрей Николаевич

Минаева Анастасия Валерьевна

Даты

2013-02-27Публикация

2011-06-16Подача