Забивная свая Советский патент 1993 года по МПК E02D5/30 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для дренирования оснований и при устройстве фундаментов зданий и сооружений или их реконструкции, возводимых преимущественно на плотных и намывных грунтах.

Целью изобретения является повышение дренирующей способности .и надежности сваи.

На фиг.1 изображена свая; на фиг.2-3 варианты ео продольных сечений по разрезу А-А; на фиг,4-6 аарианты поперечных сечений по разрезу Б-Б.

Забивная свая (фиг.1-6) включает стзол 1 с верхним 2 и нижним 3 участками сплошного сечения и расположенный между ними участок с сужающимися к торцу и центру сваи полостями 4. Полости могут быть расположены во взаимноперпендикулярных плоскостях и углах ствола или быть сквозными (фиг.4-6).

Стенки сквозных полостей могут быть, выполнены любого очертания: как плоского,

так и криволинейного (например, по параболам, эллипсоиду и т.п.). Наклоны стенок полостей в продольном и поперечном направлениях сужающиеся к верхнему торцу и противоположной стороне сваи, способствуют защемлению (заклиниванию грунта) и формированию в полостях однородного плотного ядра песчаной дрены без нарушения .сплошности, а также препятствуют выпадению песка при прохождении сваи через слабые слои, где отпор окружающего грунта незначительный.

Дрена формируется в полостях сваи 4 из песка, залегающего в верхнем слое двухслойного основания(или в специально выполненной лидерной скважине, заполненной песком). По мере погружения сваи любым из известных способов (например, забивкой) и прохождения его через песчаный слой, грунт под воздействием отпора попадает в полости и надежно заклинивается там (благодаря обратному продольному и поперечному наклонам стенок пазов), а затем уносится в

ел

с

00

о о ю

N xt

ы

подстилающий верхний слой - слабый водо- насыщенный грунт.

Грунтовое ядро песка, сформированное в полостях, работает вместе со сваей без снижения ее несущей способности на боковой поверхности (по сравнению со сваей сплошного сечения аналогичных размеров), одновременно выполняя функции дрены.

Наличие полости с наклонными стенками позволяет увеличить поперечную площадь дренирующего элемента на 30-50% и тем самым повысить дренирующую способность сваи и надежность консолидации основания, которая обеспечивается как за счет увеличения площади песчаной дрены, так и гарантированной однородности по плотности и сплошности песчаного столба дрены.

Наличие сужающихся к верхнему торцу сваи полостей позволяет отказаться от поперечных диафрагм. Это дает возможность упростить конструкцию, снизить объем бетона, трудоемкость и себестоимость изготовления сваи до 30%.

5

0

Забивная свая может также использоваться в плотных и намывных грунтах как несущий элемент. В этом случае ее применение дает эффект за счет снижения матери- алоемкости до 30% и возможности погружения свай без лидерных скважин, что обеспечивает снижение трудоемкости, энергоемкости и времени погружения на 20-30% без снижения несущей способности. Формула изобретения Забивная свая, включающая ствол с верхним и нижним участками постоянного сечения и расположенным между ними участком с продольными открытыми полостями, отличающаяся тем, что, с целью повышения дренирующей способности и надежности сваи, полости выполнены сужающимися в поперечном направлении к центру, а в продольном - к верхнему торцу сваи, причем отношения длины полости I к наибольшей ее ширине b и угол наклона стенок полости к вертикали составляют 5 I- 20, 0,5° а 5°. и

Сущность изобретения: в свае полости выполнены сужающимися в поперечном направлении к центру, в продольном - к верхнему торцу сваи, Отношения длины полости к наибольшей её ширине и угол наклона стенок полости определены приведенными зависимостями. 6 ил.

4Ј

л

JS

А Фиг.1

Фиг. 2

Фиг.З

S-ff

Фиг, 4

Б-б

5-В

Фиг. 5

Фиг. 6