Свая

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Авторы Пойта Петр Степанович Чернюк Владимир Петрович Пчлин Вячеслав Николаевич Семенюк Сергей Михайлович(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) 1. Свая, включающая заостренный снизу призматический ствол с гофрами на боковых его гранях и центрально- или объемно-установленной арматурой, отличающаяся тем, что гофры выполнены в виде треугольных углублений-ниш по боковым граням и ребрам ствола глубиной 45 см и углом сбега 3035. 2. Свая по п. 1, отличающаяся тем, что углубления-ниши выполнены остроугольного или прямоугольного поперечного сечений и ориентированы вниз острыми углами. 3. Свая по п. 1, отличающаяся тем, что углубления-ниши расположены по длине ствола вразбивку с шагом 0,40,5 м.(56) 1. Патент РБ на полезную модель 1470, МПК 025/54, 2003 (аналог). 2. Временные технические указания по проектированию и устройству фундаментов из плоскопрофилированных свай.66 21 04-75. - Владивосток ДВ Промстрой НИИ проект, 1975. - С. 6,18,12 (прототип). 28542006.06.30 Полезная модель относится к строительству, в частности к фундаментостроению и к конструкциям забивных свай повышенной несущей способности по грунту основания, погружаемых статической или динамической нагрузками или вибрацией, для закрепления конструкций или сооружений к грунту, например трубопроводов, линий электропередачи и связи, зданий, а также в промышленном, гражданском и сельскохозяйственном строительстве. Известна забивная свая, включающая заостренный снизу призматический ствол из двух продольных раскрывающихся ветвей с гофрами в виде углублений-ниш на боковой грани одной из ветвей 1. Недостатком известной забивной сваи является сложность конструкции, обусловленная наличием двух продольных раскрывающихся ветвей с углублениями-нишами каплевидной формы, цилиндрических валиков, скруток, специального наголовника. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по сущности и достигаемому результату является свая, включающая заостренный снизу призматический ствол с гофрами на боковых его гранях и центрально- или объемно-установленной арматурой 2. Недостатком этой конструкции являются сложность изготовления сваи (из-за необходимости применения сложной объемной опалубки, сложность армирования изделия), повышенная материалоемкость на 1 м 3 сваи и энергоемкость погружения ее в грунт. Задачи, на решение которых направлена полезная модель, состоят в упрощении конструкции сваи и снижении материалоемкости и энергоемкости погружения на 1 м 3 сваи. Следовательно, технический результат заключается в повышении эффективности и улучшении технико-экономических показателей применения данной сваи. Решение поставленных задач и получение технического результата достигаются тем,что в известной свае, содержащей заостренный снизу призматический ствол с гофрами на боковых его гранях и центрально- или объемно-установленной арматурой, гофры выполнены в виде треугольных углублений-ниш по боковым граням и ребрам ствола глубиной 45 см и углом сбега 3035. Углубления-ниши выполнены остроугольного или прямоугольного поперечного сечений и ориентированы вниз острыми углами. Углубленияниши расположены по длине ствола вразбежку с шагом 0,40,5 м. Сопоставительный с прототипом анализ показывает, что гофры выполнены в виде треугольных углублений-ниш по боковым граням глубиной 45 см, углом сбега 3035 углубления-ниши выполнены остроугольного или прямоугольного поперечного сечений и ориентированы вниз острыми углами углубления-ниши расположены по длине ствола в разбежку с шагом 0,40,5 м. Указанные отличительные признаки являются новыми, существенными и достаточными для решения поставленных задач - упрощения конструкции сваи и снижения материалоемкости и энергоемкости погружения на 1 м 3 сваи. Работоспособность данной сваи в процессе погружения и, особенно, в процессе эксплуатации достигается за счет наличия углублений-ниш, вовлекающих в процессе погружения сваи в грунт дополнительный подсыпной материал (щебень, гравий, крупнозернистый песок), который создает уплотненные ядра, уплотняет грунт, повышает сцепление и трение грунта со сваей. Сравнение заявляемого устройства с другими техническими решениями в данной отрасли строительства не позволила выявить в них признаки, дискредитирующие новизну технического решения. Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 в аксонометрии изображена предлагаемая свая, общий вид на фиг. 2 - предлагаемая свая в процессе погружения в грунт, продольный разрез. Обозначения 1 - ствол 2 - углубления-ниши 3 - остроугольный треугольник 4 - прямоугольный треугольник 5 - острый угол треугольника 6 - жесткий материал 7 - уплотненные ядра. 2 28542006.06.30 Свая (рис. 1, 2) включает заостренный снизу призматический ствол 1 с гофрами на боковых его гранях и центрально- или объемно-установленной арматурой. Гофры выполнены в виде треугольных углублений-ниш 2 по боковым граням и ребрам ствола 1 глубиной 45 см, углом сбега 3035. Углубления-ниши 2 выполнены остроугольного 3 или прямоугольного 4 поперечного сечений и ориентированы вниз острыми углами 5. Углубления-ниши 2 выполнены вразбежку по длине ствола 1 с шагом 0,40,5 м. Погружение сваи в грунт (фиг. 2) производят забивкой, вдавливанием или вибрацией. На поверхность грунта в месте погружения сваи подсыпается дополнительный жесткий материал 6 - щебень, галька, крупнозернистый песок. В процессе погружения сваи в грунт углубления-ниши 2 в виде остроугольного 3 или прямоугольного 4 треугольников вовлекают жесткий материал в работу с грунтами основания, создавая в нем уплотненные ядра 7,уплотняя грунт, повышая сцепление и трение грунта со стволом 1. Кроме того, увеличивается отпор со стороны грунта за счет наличия скошенных на угол 3035 углублений 2 в стволе 1 и острых углов 5 треугольников. Углубления-ниши 2 способствуют снижению материалоемкости сваи, снижению энергоемкости погружения в грунт (по сравнению с прототипом), повышают несущую способность сваи за счет сцепления грунта со сваей по грунту основания. Описываемая конструкция проще всех известных свай подобного назначения, так как углубления-ниши образуются путем установки в обычную опалубку деревянных либо металлических вкладышей или в тело бетона с поверхности. По сравнению с типовыми призматическими сваями предлагаемая обеспечивает снижение расхода бетона на 10 15 , повышение несущей способности по грунту основания на 4060 . Конкретный размер экономического эффекта трудно поддается денежному исчислению из-за большого числа влияющих факторов, однако он вполне достоверен. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3