Устройство для образования грунтового анкера Советский патент 1985 года по МПК E02D5/80 

Изобретение относится к строителству и касается выполнения устройст для образования грунтовых анкеров, используемых для закрепления конструкций в грунте.

Цель изобретения - повышение несщей способности и надежности работы устройства.

На фиг. 1 изображено предлагаемо устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1j на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1} на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Устройство включае.т стержень 1 ,с раструбом 2 на переднем конце, которым он посредством внутренней резьбы навинчен на хвостовик 3 упорного диска 4 конической головки 5. На стержень 1 надета трубчатая штанга 6, имеющая в передней части конический раструб 7. Передним торцом раструб 7 охватывает раструб 2 и равную с ним по длине нижнюю втулку 8, которая на заднем торце имеет гнезда (не показаны) для передних концов осей 9. Сзади втулки 8 на оси 9 нанизаны пластины 10, напоминающие по форме в плане сегменты. Они расположены рядами и охватывают штангу 6 так, что за диаметр, равньш диаметру головки 5, они в исходном положении не выступают. Пластины 10. имеют головки 11 с отверстиями для осей 9, внешние грани 12

очерчены по окружскошены под углом 35 к проности и

дольной оси устройства, внутренние грани 13 вогнуты и очерчены по окружности с несколько меньшим диаметром, чем наибольший диаметр раструба 7, и вьтолнены с закруглением. ,Боковые, противоположные головки 11 грани 14 также очерчены по окружности. Пластины 10 имеют возможност выдвигаться в результате поворота в каждом ряду в одну сторону. Если поворот элементов в данном ряду возможен по часовой стрелке, то в смежных рядах пластины 10 поворачиваются в противоложную сторону, т.е. против часовой стрелки. Общее число рядов пластин 10 устанавливается в зависимости от несущей способности анкера и количеству рядов соответствует определенная длина осей 9. Задние KOHIPJ осей 9 вставляются в гнезда (не показаны) на пе реднем торце верхней упорной втулки 15. Сзади к втулке 15 примыкает

упорное кольцо 16, соединенное посредством косых ребер 17 с трубчатым элементом 18, надетым на штангу 6. На элементе 18 через равные промежутки закреплены центрирующие диски 19, имеющие равный с головкой 5 диаметр.

Образование грунтового анкера с помощью устройства осуществляется следующим образом.

Устройство с помощью гидравлического домкрата (не показан) вдавливается в грунт на необходимую глубину или вставляется в заранее пробуренную скважину (не показана). Затем на поверхности с помощью гидравлического домкрата или иного приспособления фиксируется положение трубчатого элемента 18, а штанга 6 вытягивается. При этом ее раструб 7, воздействуя своей конической поверхностью на закругленные грани 13, раздвигает, поворачивая вокруг осей 9, пластины 10. Возникающие при этом реактивные моменты от сопротивления окружающего грунта вдавливанию в него пластин 10 (их поворот в смежных рядах происходит в разных направлениях) взаимно уравновешиваются, и поворота устройства вокруг продольной оси не произойдет. Вследствие того, что внутренние грани 13 пластин 10 очерчены по окружности с меньшим диаметром, чем наибольший диаметр раструба 7, то точка контакта раструба 7 с пластиной 10 в процессе поворота последнего постоянно остается на .наибольшем удалении от оси 9, что, в свою очередь, обеспечивает наименьшую величину усилия в точке контакта. Вьщвинутые в стороны на максимальную величину 20 (показано штрих-пунктирной линией) пластины 10 обеспечивают высокую несущую способность анкерного устройства, которая увеличивается еще за счет дополнительной опорной площади вследствие образования грунтовых ядер 21 на поверхности граней 12.

Скос их под углом 35 к продольной

оси устройства обеспечивает, с одной стороны, наибольшую их величину в поперечном направлении, а с другой стороны, в процессе работы анкера грунтовые ядра не сползают с граней 12 в продольном направлении.

После того, как раструб 7 подойдет вплотную к ребрам 17, а сладовательно, все пластины 10 выдвинутся

31

.в стороны, трубчатый элемент 18 снимается с фиксации и вместе со штангой 6 снимается со стержня 1 и извлекается из скважины. Затем на стержень 1 надевается фиксирующая втулка (не показана), имеющая наружный диаметр, равный диаметру уширения, и длину,.соответствующую общему числу рядов пластин 10 и верхней и нижней втулок 15 и 8, т.е. длине корневой части анкера, и посредством штанги 6 с раструбом 7 она продвигается вплотную к диску 4 головки 5. После этого штанга 6 извлекается из скважины.

Фиксирующая втулка препятствует возможной обратной задвижке пластин 10 при нагружении анкера.

На.этом заканчивается приведение корневой части анкера в рабочее

0U06 -4

состояние, а стержень напрягается и его задний конец закрепляется на конструкции (не показана). В процес. се работы анкера усилие сопротивления 5 с задних рядов пластин 10 передаете на передние ряды, а с них на нижнкно втулку 8, через диск 4 и хвостовик 3 на стержень 1. После того, как надобность в анкере отпадет, стержень 1 )Q отсоединяется задним концом от

конструкции, свертьюается с хвостовика 3 и извлекается из скважины. В целях экономии дорогостоЖцего материала (металла) пластины 10, головка 5, нижняя и верхняя втулки 8 и 15, фиксирующая втулка могут быть изготовлены из высокопрочной древесины, пластмассы или высокомарочного фибробетона.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГРУНТОВОГО АНКЕРА, включающее стержень с конической головкой, вьщвижные поворотные пластины и инвентарное приспособление для поворота пластин в виде охватывающей стержень штанги, отличающееся тем, что, с целью повьшения несущей способности и надежности в работе устройства, оно снабжено верхней и ...- ---/ЛЯ нижней одинакового диаметра втулками с гнездами на обращенных друг к другу торцах и одетым на штангу трубчатым элементом с соединенным с ним наклонными ребрами кольцом, опертым на верхнняо втулку, а пластины расположены рядами на осях, концы которых заведены в гнезда торцов верхней и нижней втулок, и каждая из них выполнена расширяющейся в плане с одной вогнутой и другой выпуклой скошенной вниз под углом 35 кромками, причем стержень соединен с конической головкой с возможностью разъема, штанга выполнена с коническим раструбом на нижнем конце, большее основание которого имеет диаметр, соответствующий внутреннему диаметру нижней втулки, а пластины своей вогнутой кромкой обращены к стержню и своим расширением в одном ряду обращены в одну сторону, а в смежном с ним ряду в противоположную.

Д-/1