Забивная свая Советский патент 1982 года по МПК E02D5/00 E02D7/26 

Изобретение относится к строи- ; тельству, в частности к фундаментостроению, и может быть использовано в качестве конструкций свай, погружаемых забивкой, виброзабивкой или под действием собственного веса с одновременным подмывом грунта.

Известно устройство, используемое для погружения в грунт забивкой (виброзабивкой) оболочек, содержащее ствол с имеющим обратный клапан каналом, расположенный в нижней части ствола наконечник с сообш ющимися с каналом ствола отверстиями, сопла которых выведены на наружную боковую поверхность наконечника и расположенный с возможностью возвратно-поступательного движения в верхней части ствола поршень l .

Недостатками такой конструкции являются сложность изготовления устройства, низкая эффективность погружения вследствие незначительного времени воздействия повышенного давления воды на грунт и невозможность погружения сваи под действием.собственного веса.

Наиболее близкой к предлагаемой является забивная свая, включающая ствол с центральным каналом, сооб- ,

щ 1ющийся С каналом патрубок для подключения к источнику рабочей среды, расположенный в нижней части ствола наконечник со сквозным центральным и радиальными каналами, соединенными с каналом ствола, и размещенную в сообщающейся с каналом ствола камере пружину 2.

Недостатками такой сваи является

10 сложность конструкции, обусловленная необходимостью изготовления в наконечнике полости с монтированными в ней пружртной и диском, безвозвратно теряющимися при погружении

15 каждой сваи, а также низкая эффективность процесса погружения, вследствие малой массы диска, а, следовательно, и силы инерции диска, сжимающей пружину при ударе по ого20ловку сваи.

Цель изобретения - упрощение конструкции, сокращение материалоемкости и повышение эффективности погружения сваи.

25

Поставленная цель достигается теь что в забивной свае, включающей ствол с центральным каналом, сообI щающийся с каналом патрубок для подключения к источнику рабочей среды,

30 расположенный в нижней части- ствола наконечник со сквозными цеитрг.льным и радиальными каналами, соединенны ми с каналом ствола, и размещенную в сообщающейся с каналом ствола ка мере пружину,, камера размещена в верхней части ствола и снабжена поршнем со штоком и установленным 1на верхнем торце ствола электромаг нитом,, причем пружина установлена вокруг гитока над поршнем, конец шт ка заведен в полость электромагнит а патрубок снабжен обратным клапа,н ом. На чертеже изображена забивная свая, продольный разрез. Предлагаемая конструкция содержит ствол 1 с центральным каналом 2. В нижней части ствола 1 располо наконечник 3 со сквозными, централь ным- 4 и радиальными 5 каналами. Вверхней части ствола 1 образована мера б с гладкими, например металлическими, стенками, в которой смо тирован поршень 7, соединенный со штоком 8, пропущенным через электромагнит 9. Между электромагнитрм и поршнем 7 расположена пружина 10 Корпус электромагнита 9 закреплен на верхнем торце ствола 1, например с помощью -болтовых соединений. Для подачи воды в ствол 1 служит патрубок 11, снабженный обратным клапаном 12. Предлагаемая конструкция работа следующим образом. В патрубок 11 через обратный клапан 12, а затем в центральный к нал 2 подают для подмыва грунта воду. После подачи к обмоткам элек магнита 9 электрического напряжени и под действием магистрального дав |Ленил воды в центральном канале 2 шток 8 совместно с поршнем. 7 втягивается в электромагнит 9. При этом пружина 10 сжимается до определенного усилия, которое зависит от мощности электромагнита и магис рального давления воды. Посл,е снятия электрического напряжения с обм ток электромагнита 9 пружина 10 распрямля ется, сердечник 8 совмест но с поршнем 7 в камере б перемещается вниз, обратный клапан 12 перекрывается и вода с повышенным .давлением по централь-ному каналу 2 подается к отверстиям 4 и 5 наконе ника 3. Через выходные сопла центрального и радиальных каналов 4 и вода поступает к наружной боковой поверхности након.ечника 3 и, бла-. годаря повышенному давлению; размывает грунт вокруг наконечника 3. Затем цикл подачи-снятия электрического напряжения к электромагниту 9.и подачи-отключения воды в центральный канал 2 повторяют. При этом работу устройства, погружение сваи и размыв грунта осуществляют аналогич:ным способом. Мощные электромагниты (порядка нескольких и даже, нескольких.десятков тонн), способны развивать громадные давления воды. При необходимости забивки сваи, удар по оголовку сваи может осуществляться через инвентарную трубу,-распол-оженную вокруг электромагнита, или через специальный чашеобразный оголовок (не показаны). При этом электромагнит, сердечник, поршень и пружина могут использоваться для погружения многих свай, устанавливаемых в разное время. Свая может погружаться под действием собственного веса. При этом, кроме ствола, все узлы устройства могут использоваться многократно для погружения других свай. Давление воды для размыва грунта может достигать нескольких сотен и тысяч атмосфер. Предлагаемая конструкция проста в изготовлении (ввиду отсутствия сложных узлов), эффе.ктивна (за счет возможности создания и поддержания более длительного времени давления воды для размыва грунтаJ, способна погружаться под действием собственного веса. Формула изобретения Забивная свая, включающая ствол с центральным каналом, сообщающимся с каналом патрубок для подключения к источнику рабочей среды, расположенный в нижней части ствола наконечник со сквозным центральным и радиальными каналами, соединенными с каналом ствола, и размещенную в сообщающейся с каналом ствола камере пружину,о тличающаяся тем,что с целью упрощения конструкции, сокращения материалоемкости и повышения эффективности погружения сваи, камера размещена в верхней части ствола и снабжена поршнем со штоком и установленным на верхнем торце ствола электромагнитом, причем пружина установлена вокруг штока над поршнем, конец.штока заведен в полость электромагнита, а патрубок снабжен обратным клапаном. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 170398, кл. Е 02 D 7/26, 1963. 2.Авторское свидетельство СССР № 779508, кл. Е 02 D 7/26, 1978 (прототип) .