Свая Советский патент 1992 года по МПК E02D5/56 

Изобретение относится к строительству в особых условиях, в т.ч. на особых, болотистых и пластичных грунтах, характеризующихся незначительными прочностными характеристиками и неудовлетворительными физико-механическими свойствами, и может быть использовано в качестве фундаментов и опор высокой несущей способности, работающих на знакопеременные вертикальные нагрузки для линейных (трубопроводы, линии электропередачи, связи и т.п.) и отдельно стоящих (мачты, мосты, элеваторы и др.) сооружений.

Известна свая, включающая полый ствол с наконечником и винтовую лопасть.

Недостатками этой сваи являются повышенная сложность конструкции, вызванная сложностью изготовления винтовой лопасти, повышенная материалоемкость за счет изготовления винтовой лопасти из дополнительного материала, повышенная энергоемкость погружения в грунт за счет значительных сил сцепления и трения грунта по нижней плоскости винтовой лопасти, отсутствия режущих зубьев вдоль кромки винтовой лопасти, необходимость приложения значительного по величине крутящего

момента для погружения сваи завинчиванием в грунт.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является свая включающая полый ствол, имеющий наконечник и расположенный по винтовой линии сквозные прорези в стенках, участки которого, ограниченные прорезями, образуют отгибаемые лопасти.

Недостатками известной сваи является повышенная материалоемкость конструкции за счет изготовления лопастей из материала ствола путем его укорочения и повышенная энергоемкость погружения в грунт, вызванная двойной технологией погружения (погружение сваи в грунт плюс раскрытие в грунте лопастей).

Целью изобретения является снижение материалоемкости и энергоемкости погружения.

Поставленная цель достигается тем, что в известной свае, включающей полый ствол имеющий наконечник и расположенные по винтовой линии сквозные прорези в стенках, участки ствола ограниченные прорезями, образуют отгибаемые лопасти, каждая прорезь совместно с участком винтовой ли(Л

ы со

00

о

|Ч

нии, соединяющим ее концевые точки, образует неравнобокий треугольный или трапециевидный контур.

На фиг.1 изображена предлагаемая свая; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1.

Свая содержит заостренный ствол 1, снабженный на нижнем конце прерывистой винтовой лопастью 2. Винтовая лопасть выполнена из материала ствола 1 путем отгиба по винтовой линии 3 наружу с сохранением неразрывности материала участков 4 стенки ствола 1, ограниченных прорезями 5, Каждая прорезь 5 совместно с участком винтовой линии 3, соединяющим ее концевые точки, образует неравнобокий треугольный или трапециевидный контур.

Готовят сваю следующим образом.

На металлической трубе 1 снаружи вычерчивают винтовую линию 3 требуемого шага. Далее размечают участки 4 стенки ствола 1, которые в будущем (после отгиба) должны служить винтовой лопастью 2. На фрезерном станке или газовым либо кера- синовым резаком выполняют в стволе 1 сквозные прорези 5 с сохранением нераз- рывности металла по винтовой линии 3. Затем по винтовой линии 3 отгибают на угол 90° наружу участки 4 стенки ствола 1. Эффективнее одни участки 4 (через один или несколько) отгибать на угол 90(0,5-1 )°. Тог- да винтовая лопасть 2 представлена как пила с разведенными зубьями, что снижает энергоемкость погружения сваи в грунт завинчиванием. Таким образом, винтовая лопасть 2 складывается из отогнутых наружу

участков 4 стенки ствола 1. Такая конструкция обладает простотой и технологичностью изготовления и легко может быть реализована на любом предприятии.

Погружение сваи в грунт осуществляют завинчиванием традиционными способами и известными механизмами по прямому назначению использования анкерных и винтовых свай.

Свая обладает конической энергоемкостью погружения в грунт, во-первых, за счет изготовления лопасти в виде пилы, во-вторых, за счет образования отверстий под лопастью в стволе, куда частично при погружении сваи может вдавливаться грунт, что снижает осевое давление на сваю и силы трения (сцепления) грунта со сваей по нижней плоскости. Кроме того свая обладает меньшей материалоемкостью по сравнению с известными решениями, т.к. лопасть изготавливается из материала ствола без его укорочения и дополнительных затрат материала для изготовления лопасти.

Формула изобретения

Свая, включающая полый ствол имеющий наконечник и расположенные по винтовой линии сквозные прорези в стенках, участки ствола, ограниченные прорезями, образуют отгибаемые лопасти, отличающаяся тем, что, с целью снижения материалоемкости и энергоемкости погружения, каждая прорезь совместно с участком винт- вой линии, соединяющим ее концевые точки, образует неравнобокий треугольный или трапециевидный контур.

Сущность изобретения: в свае, имеющей полый ствол с наконечником и располо- женные по винтовой линии сквозные прорези в стенках, каждая прорезь совместно с участком винтовой линии, соединяющим ее концевые точки, образуют неравнобокий треугольный или трапециевидный контур.2 ил.

4L

JA

fflU2.7

Фиг.2