Забивная свая Советский патент 1985 года по МПК E02D5/54 

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям забнв 1ых свай, погружаемых стаi тической или динамипеской нагруз- . ками или вибрацией, и может быть использовано для закрепления сооружений к грунту, например трубопроводов, мостов, линий электропередач и связи, а- также в пpo ь пшeннoм и гражданском, сельскохозяйственном строительстве. Известна забивная свая, включаюпщя заостренный в нижней части ствол выполненньй сборным из продольных соединенных шарниром ветвей СО. Недостатком известной сваи является сложность конструкции, низкая несущая-способность по грунту, определяемая незначительной площадью опирания, высокая энергоемкость погружения в грунт, Наиболее близка к предлагаемой забивная свая, включающая заостренный в нижней части ствол, выполненный сборным из продольных составных. по высоте из двух секций ветвей, соединенных в верхней части инвентарным приспособлением,а в нижнейшарниром, причем- секции одной ветви скреплены между собой расположенным на наружной боковой поверхности шарниром и имеют скосы на обрахце.нных друг к другу торцах, а секции другой ветви свободно установлены одна на другую 2. Недостатком известной конструкции является то, что расположение шарнира, соединяющего ветви в месте кон такта их внутренних граней, в заост репной части ствола определяет малый изгибающий момент от усилий добивки в результате небольшого эксцентриситета шарниров относительно друг друга Лоперек ствола, что может привести в плотных грунтах к недораскрытию ветвей или их поломке, и возможность разрушения шарнира в грунт с включениями, что ограничивает область применения сваи. Кроме того мальш эксцентриситет шарниров поперек ствола обуславливает значительные энергозатраты на -раскрытие ветвей. Вертикальная составляюЕ(ая реак тивного отпора грунта при погр-ужеНИИ сваи на проектную отметку по нижней секции ветви, оборудованной шарниром, и усилия добивки этой вет012ви полностью передаются на шарниры , которые под действием этих сваи, ВЫИТИ КЗ нагрузок могут а жая .надежность раскрытия ветвей сваи. Цель изобретения - повьш ение на- . дежности раскрытия ветвей. Указанная цель достигается тем, что в забивной свае, включающей заостренный в нижней части ствол, выполненный сборным из продольных составных по высоте из двух секций ветвей, соединенных в верхней части инвентарным приспособлением, а в нижней - шарниром, причем секции одной ветви скреплены между собой расположенным на наружной боковой поверхности шарниром и имеют скосы на обращенных друг к другу торцах, а секции другой ветви свободно установлены одна на другую, шарнирное соединение ветвей расположено на противоположной шарниру, объединяющему секции одной ветви, боковой поверхности ствола, причем ветвь, состоящая из свободно установленных одна на другую секций, выполнена с уширением на нижней секции-, заведенным между скошенными торцами секций другой ветви. На фиг..1 изображена конструкция в процессе погружения в грунт, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, в процессе раскрытия ветвей; на фиг. 3 - то же, в проектном положенииЗабивная свая содержит ствол, выполненный сборньш из продольных ветвей 1 и 2, соединенных в верхней части инвентарным приспособлением 3, например болтовым, а в нижней - шарниром 4, Каждая ветвь 1, 2 выполнена составной по высоте соответственно из секций 5, 6 и 7, 8. Секции 5, 6 ветви 1 скреплены между собой с помощью шарнира 9, а секции 7,8 ветви 2 свободно установлены одна на другой. Обращенные друг к друГу торцы секций 5,6 ветви 1 выполнены со скосами 10, причем суммарный угол заострения кромок сектдий 5,6 не должен превьш1ать 90 . Нижняя секция 6 ветви 1 заострена с возможностью небольшого отклонения сваи от вертикали в процессе погружения в грунт в сторону шарнира 4, которьш расположен на противоположной шарниру 9 ветви 1 боковой поверхности ст-вола. Место примьжания вет3вей 1,2 выполнено с плоскостным кон тактом 11 с возможностью передачи нагрузок погружения, а нижняя секция 8 ветви 2 снабжена зппирением .12 расположенным между торцами секций 5,6 ветви 1 и изготовленным с возможностью взаимодействия со скошенным торцом секции 5 ветви 1 в проце се добивки последней и погружения сваи Ветви 1, 2 выполнены с отверс тиями 13 для инвентарного соединительного приспособления 3, причем в ветви 2 образовано дополнительное отверстие 14. Погружение сваи в грунт производят забивкой, виброзабивкой, вдавли ванием, вибрацией (см. фиг. 1) по оголовкам секций 5,7 ветвей 1,2, скрепленных инвентарным соединительным приспособлением 3.. При этом нагрузки погружения через секцию 5 передаются на уширение 12 ветви 2 и далее через поверхностньй контакт 11 - нижней секции 6 ветви 1, а ре активный отпор грунта по секции 6 в обратном порядке верхним секциям 5 и 7, что обеспечивает сохранность шарниров 4,9. После погружения сваи на проектную отметку, инвентарное соединитель ное приспособление 3, например болт удаляют, а секцию 7 ветви 2 снимают (см. фиг. 2), после чего производят добивку по оголовку секции 5 ветви 1. При добивке ветви 1 в ней возникает изгибающий момент за счет взаимодействия нижнего торца секции 5 с уширением 12,. (которое предохраняет в начальный, наиболее 014 неблагоприятный момент шарнир 9 от разрушения) и наличия эксцентриситета между шарнирами 4 и 9 поперек ствола, лри этом происходит проворот секций 5 и 6. Проворот секций 5 и 6 в грунте будет осуществляться до тех пор, пока заостренные кромки секций 5,6 не сомкнутся, уровень оголовков секций 5 и 7 ветвей 1, 2 не вьфавняется, а отверстия 13 и 14 не совпадут (см. фиг. 3) После этого производят соединение секций 5 и 8 инвентарным соединительным приспособлением 3 по соосным отверстиям 13, 14. В результате ствол сваи образует жесткий треугольник и конструкция готова к восприятию нагрузки. Предлагаемая конструкция является более надежной в работе, что обуславливается уменьшением (и даже исключением) нагрузок, передаваемых на наиболее уязвимые узлы - шарниры, Увеличение эксцентриситета между шарнирами поперек ствола приводит также к снижению в 1,5-1,8 раза энергоемкости раскрытия ветвей, так как увеличивается изгибающий момент при добивке, а расположение шарнира, соединяющего ветви, на боковой поверхности ствола - к расширению области применения сваи на грунты с включениями. Кроме того, снижению энергоемкости раскрытия ветвей способствует, при одинаковой площади опирания с известными конструкциями, меньший угол поворота верхних секций ветвей.

ЗАБИВНАЯ СВАЯ, включакицая заостренный в нижней части ствол, вьтолненньй сборным из продольных, составных по высоте из двух секций ветвей, соединенных в верхней части инвентарным приспособлением, а в нижней - шарниром, причем секции одной ветви скреплены между собой расположенным на наружной боковой поверхности шарниром и имеют скосы на обращенных друг к другу торцах, а секции другой ветви свободно установлены одна на другую, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности раскрытия ветвей, шарнирное соединение ветвей (Л расположено на противоположной шарниру, объединякяцему секции одной ветви, боковой поверхности ствола, . причем ветвь, состоящая из свободно установленных одна на другую секций, вьшолнена с.угаирением на нижней секции, заведенным между скошенными торцами секций другой ветви. с