Винтовая свая Советский патент 1981 года по МПК E02D5/56 

(54) ВИНТОВАЯ СВАЯ

I

Изобретение относится к области строительства, в частности к фундаментостроению:и может быть использовано в качестве анкеров повышенной несущей способности для закреп- ления конструкций к грунту, например, onopuf трубопроводов, мостов, .линий электропередач, а также в промышленном и гражданском строительстве.

Известна винтовая свая, включающая ствол с заостренной конической нижней частью и винтовые лопасти, прикрепленные к СП.

Недостатками известной винтовой сваи являются низкая эффективность проце сса погружения конструкции в груит-, что обуславливается необходимостью применения мощных за,давливаюцик установок, обладакяцих. значительными крутящими мoмeнтa o, воэможиость поломки (, скручивания) ствола сваи, недопогружение сван в грунт.

Наиболее близким из извест шх технических решений к данному изобретению по своей сущности и достигаемому результату является винтовая свая, включающая ствол с заостренной нижней частью и винтовые лопасти., установленные с возможностью автономного вращения вокруг ствола и продольного перемеще{шя относительно него t23.

10

Недостатками известной винтовой сваи являются значительная материалоемкость сваи за счет выполнения ствола из концентрически расположенных оболочек и низкая эффективность погружения сваи, обусловленная необходимостью восприятия оболочкой с нижней лопастью, кроме крутящего момента, лобового сопротивления, наличие различных типоразмеров,

20 лопастей и усложнением изготовления.

Цель изобретения - облегчение погружения, снижение материалоемкости и упрощение изготовления. Цель достигается тем, что в из вестной винтовой свае, включающей ствол с заостренной нижней частью и винтовые лопасти, установленные с возможностью автономного вращения вокруг ствола и продольного перемещения относительно него, лопаст вьшолнены одинакового внутреннего диаметра, ствол снабжен ребрами жесткости, размещенными на его заостренной нижней части и имеющими грань, наклонную под углом 5-15 к образующей заостренной нижней час ти, а также втулками, внутренний Ди метр которых равен внутреннему диаметру лопастей, размещенными концен рично стволу метвду . смежными лопастя Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена винтовая свая в разрезе. Описываемая винтовая свая включа ет ствол 1 с заостренной конической нижней частью 2 и винтовые лопасти 3, выполненные одинакового внутренн го диаметра. Ствол 1 в нижней части 2снабжен упором 4 в виде ребер жесткости, установленных на наружной конической поверхности острия под углом 5-15° к образующей конуса Между лопастями 3 расположены втулки 5. Внутренний диаметр лопастей 3и втулок 5 принимается несколько больше наружного диаметра ствола 1. Дпина втулок принимается из условия включения в работу всех лопастей 3 для увеличения несущей способности. Ствол 1 сваи может выполняться с полостью 6 или без нее. Возведение описанной сваи осуществляют следующим образом. В грунт 7 погружают ствол 1 сваи забивкой по оголовку,или установкой в предварительно пробуренные лидерные скважины или скважины большого диаметра. При забивке ствола 1 в грунт 7 ребра жесткости 4 обеспечивают поворот (за счет установки ребер под yrhoM 5-15°к образующей конуса) относительно оси, что снижает лобово сопротивление погружению, путем уст ранения зон уплотнения грунта. Посл установки ствола 1 на проектную отметку осуществляют последовательно погружение завинчиванием лопастей 3 и втулок 5 при помощи инвентарной 4 трубы (штанги), базовой машины (на чертеже не показаны) или установки до требуемой глубины. Причем втулки можно погружать забивкой. Образуемые пазухи между стволом 1 и грунтом 7 могут заполняться шламом для вечномерзлых грунтов или цементным раствором, шламом для обычных грунтов, что придает конструкции дополнительную жесткость. При воздействии на сваю одних лишь вьщерживающих нагрузок заполнение пазух раствором или щламом необязательно. Погружение описываемой винтовой сваи Осуществляется завинчиванием при помощи инвентарной трубы одного типоразмера, что улучшает эффективностзь процесса погружения сваи и не требует специальной конструкции оголовка для равномерного распределения нагрузки на все лопасти. Кроме того, упрощается конструкция винтовой сваи за счет устранения концентрических оболочек ствола, что значительно снижает материалоемкость Формула изобретения Винтовая свая, включающая ствол с заостренной нижней частью и винтовые лопасти, установленные с возможностью автономного вращения вокруг ствола и продольного перемещения относитель7 но него, отличающая ся тем, что, с целью облегчения погружения, снижения материалоемкости и упрощения изготовления, лопасти выполнены одинакового внутреннего диаметра, ствол снабжен ребрами жесткости, размещенными на его заостренной нижней части и имеющими грань, наклонную под углом 5-15 к образующей заостренной нижней части, а также втулками,, внутренний диаметр которых равен внутреннему диаметру лопастей, размещенными концентрично стволу между смежными лопастями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Богорад Л.Я. Винтовые сваи и анкеры в электросетевом строительстве. М., Энергия, 1967 с.5. 2,Авторское свидетельство СССР 447481, кл. Е 02D 5/54, 1972 (прототип) .