Свая Советский патент 1981 года по МПК E02D5/54 

(54) СВАЯ

1

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям свайных фундаментов, преимущественно под сооружения со знакопеременными нагрузками.

Известна свая, включающая ствол и шарнирно закрепленные раздвижные лопасти 1.

Недостатком этой сваи является пониженная несущая способность при знакопеременных нагрузках из-за того, что в кей каждый ярус раздвижных лопастей работает на нагрузки одного знака, т. е. один на вдавливание, другой - на вырывание.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является свая, включающая ствол с наконечником и расположенные по высоте ствола ярусами подвижные лементы с шарнирно закрепленными в нижней части раздвижными лопастями, нижние из которых контактируют с наконечником 2.

Недостатком известной сваи является ослабленная отверстиями для пропуска внутренних распорных лопастей прочность оболочки сваи, а сниженная ее несущая способность из-за недостаточной площади раздвижных лопастей, ограниченных малыми габаритами проходных отверстий в оболочке.

Цель изобретения - повышение несущей способности и снижение трудоемкости погружения.

Поставленная цель достигается тем, что в свае, включающей ствол с наконечником и расположенные по высоте ствола ярусами подвижные элементы с шарнирно закрепленными в нижней части раздвижными лопастями, нижние из которых контактируют с наконечником, ствол сваи выполнен сплошным, а наконечник - уширенным и составляет со стволом единое целое, каждый подвижный элемент выполнен в виде объемлющего ствол кольца, при этом раздвижные лопасти закреплены по периметру каждого кольца, причем верхнее кольцо жестко соединено со стволом.

На фиг. I показана установка ствола сваи в скважину с нижним комплектом подвижного элемента перед погружением их в грунт; на фиг. 2 - то же, после погружения Лопастей нижнего яруса в грунт; на фиг. 3- то же, после погружения очередного яруса подвижного элемента; на фиг. 4 - свая готовом погруженном положении; на фиг.

сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 6 -- сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 7 - сечение В-В на фиг. 2; на фиг. 8 - узел I на фиг. 4.

Свая включает ствол I с наконечником 2 и расположенные по высоте ствола ярусами подвижные элементы 3 с шарнирно закрепленными в нижней части 4 раздвижными лопастями 5. Нижние лопасти б контактируют с наконечником. Ствол сбаи выполнен сплошным. Наконечник выполнен уширенным и составляет со стволом единое целое. Каждый подвижный элемент выполнен в. виде объемлющего ствол кольца 7. Раздвижные лопасти 5 закреплены по периметру Каждого кольца 7. Шарниры 8 кропления лопастей 5 после их раскрытия размещены между торцами 9 и 10 смежных колец. Верхнее кольцо 1I жестко соединено со стволом.

Погружение сваи в грунт осуществляется следующим образом.

В готовую скважину устанавливается ствол 1 с нижним кольцом 12 и раздвижными лопастями 6. Затем ущиренным концом ствола уплотняют основание скважины, после чего с помощью полой штанги (не показана) погружают подвижное кольцо 12 вниз вдоль ствола 1 до упора ее с ущиренным наконечником, при этом раздвижные лопасти 6 раздвигаются и радиально погружаются в грунт. Затем на ствол сваи надевают очередной комплект подвижного элемента с раздвижными лопастями и операцию повторяют аналогично первой с той только разницей, что раздвижным ущкрением является верхний торец нижележащего кольца. Погружение заверщается жестким скреплением верхнего подвижного кольца 11 со стволом 1.

Возможен также вариант погружения сваи, при котором перед погружением на стволе размещены подвижные элементы с раздвижными лопастями всех ярусов в полном комплекте (не показано). В этом варианте концы раздвижных лопастей выщележащих ярусов связаны между собою инвентарныТчи стяжками (не показаны), -которые при аналогичном процессе погруже|1ия дистанционной тягой (не показана) расо единяются поочередно после погружения в грунт нижележащего яруса раздвижных

лопастей, давая возможность раздвигаться очеред.юму ярусу лопастей.

Повышенная несущая способность предлагаемой сваи при восприятии знакопеременных нагрузок вытекает из того, что на высокопрочно) стволе с утолщенным нижним концом по кольцевому периметру размещена многоярусная система раздвижных лопастей, узлы крепления которых жестко защемлены между кольцами и таким образом лишены возможности изменять ,угол наклона к стволу при любых нагрузках на сваю. По ориентировочному определению в сопоставлении с грибовидным засыпным фундаментом при одинаковбй материалоемкости несущая способность сваи на вдавливание повышается больше, чем в 3-3,5 раза и на вырывание - в 2-2,5 раза.

Трудоемкость погружения сваи спижает ся в 3,5-4 раза вследствие того, что по стволу в зазоре между ним и стенкой скважины погружаются в грунт поочередно раздвижные лопасти и жестко защемляются путем простого попутного при погружении обжатия подвижными кольцами.

Формула изобретения

Свая, включающая ствол с наконечником и расположенные по высоте ствола ярусами подвижные элементы с шарнирно закрепленными в нижней части раздвижными лопастями, нижние из которых контактируют с наконечником, отличающаяся тем, что, с целью повыщёния несущей способности и снижения трудоемкости погр жения, ствол сваи выполнен гллощным, а наконечник - ущиренным и составляет со стволом единое целое, каждый подвижной элемент выполнен в виде объемлющего ствол кольца, при этом раздвижные лопасти закреплены по периметру каждого кольца, при чем верхнее кольцо жестко соединено со ство лом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент Великобритании № 1465866, кл. Е 1 Н, опублик. 1977.