Анкерная свая

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Авторы Чернюк Владимир Петрович Шляхова Екатерина Ивановна Дюрдь Витольд Викторович(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) Анкерная свая, включающая металлическую трубу с отверстиями в стенках, внутри которой расположены шток и взаимодействующие со штоком -образные раскрывающиеся лопасти, причем каждое отверстие выполнено в виде -образной прорези, а лопасти - в виде заключенных в них участков стенки, отогнутых внутрь трубы, с шарнирным соединением прямолинейной обушковой и Г-образной ножевой частей, отличающаяся тем,что шарнирное соединение обушковой и ножевой частей выполнено на нижнем конце прямолинейной обушковой и в углу Г-образной ножевой частей, причем длина и масса вертикального участка Г-образной части превышают соответственно длину и массу горизонтального участка. 82582012.06.30 Полезная модель относится к области строительства, в частности к фундаментостроению, и может быть использована в качестве инвентарных анкерных устройств для закрепления конструкций к грунту в условиях распространения слабых, болотистых и пластичных грунтов трубопроводов и мачт линий электропередач в районах сезонной и вечной мерзлоты. Известна анкерная свая, предназначенная для работы на выдергивающие нагрузки, содержащая металлическую трубу с отверстиями, внутри которой расположен шток и взаимодействующие со штоком -образные раскрывающиеся лопасти, причем каждое отверстие выполнено в виде -образной прорези, а лопасти - в виде заключенных в них участков стенки, отогнутых внутрь трубы, с обушковой и ножевой частями 1. Недостатком такой сваи является невозможность многократного использования, так как раскрывающиеся лопасти после внедрения в грунт отогнуть обратно внутрь трубы невозможно. Наиболее близким техническим решением к заявляемому является анкерная свая,включающая металлическую трубу с отверстиями в стенках, внутри которой расположены шток и взаимодействующие со штоком -образные лопасти, причем каждое отверстие выполнено в виде -образной прорези, а лопасти - в виде заключенных в них участков стенки, отогнутых внутрь трубы, с шарнирным соединением прямолинейной обушковой и Г-образной ножевой частей 2. Недостатком этой сваи является повышенная сложность конструкции из-за наличия сквозного отверстия в обушковой части, через которое пропущена Г-образная ножевая часть, и выполнения шарнирного соединения в полке горизонтального участка Г-образной ножевой части. Целью настоящей полезной модели является упрощение конструкции анкерной сваи путем устранения указанных недостатков. Поставленная цель достигается тем, что в известной анкерной свае, содержащей металлическую трубку с отверстиями в стенках, внутри которой расположены шток и взаимодействующие со штоком -образные раскрывающиеся лопасти, причем каждое отверстие выполнено в виде -образной прорези, а лопасти - в виде заключенных в них участков стенки, отогнутых внутрь трубы, с шарнирным соединением прямолинейной обушковой и Г-образной ножевой частей, шарнирное соединение обушковой и ножевой частей выполнено на нижнем конце прямолинейной обушковой и в углу Г-образной ножевой частей, причем длина и масса вертикального участка Г-образной части превышают соответственно длину и массу горизонтального участка. Сопоставительный с прототипом анализ показывает наличие следующих отличий шарнирное соединение обушковой и ножевой частей выполнено на нижнем конце прямолинейной обушковой и в углу Г-образной ножевой частей длина и масса вертикального участка Г-образной части превышают соответственно длину и массу горизонтального участка. Указанные отличительные признаки являются новыми, существенными и достаточными для достижения поставленной цели - упрощения конструкции анкерной сваи за счет исключения наличия сквозного отверстия в обушковой части и вынесения шарнирного соединения за пределы ножевой и обушковой частей. При погружении анкерной сваи в грунт обушковая и ножевая части раскрывающихся лопастей располагаются внутри трубы, не препятствуя погружению сваи. При этом горизонтальный участок Г-образной ножевой части в трубе ориентируется всегда горизонтально, а вертикальный - всегда вертикально. Это обстоятельство позволяет при раскрытии -образных лопастей штоком всегда врезаться в грунт горизонтальному участку Г-образной ножевой части горизонтально, а вертикальному - ориентироваться в трубе вниз. При извлечении сваи, благодаря реактивному отпору грунта на горизонтальный участок, ножевая часть проворачивается в шарнире (горизонтальный участок ориентируется 82582012.06.30 вертикально, а вертикальный - горизонтально внутри трубы), не препятствуя извлечению сваи из грунта (при вынутом из трубы штоке). Таким образом достигается работоспособность сваи при погружении в грунт, раскрытии лопастей, эксплуатации и извлечении сваи из грунта. Сравнение заявленного объекта с другими техническими решениями в данной отрасли строительства не позволило выявить в них признаки, дискредитирующие новизну данного технического решения. Сущность разработки поясняется фигурой, где изображен общий вид анкерной сваи в процессе раскрытия лопастей, продольный разрез. Обозначения 1 - металлическая труба 2 - отверстия 3 - шток 4 - -образные лопасти 5 - шарнирное соединение 6 - обушковая часть 7 - Г-образная ножевая часть 8 - вертикальный участок 9 - горизонтальный участок 1 и 2 - длина вертикального 8 и горизонтального 9 участков 1 и 2 - масса вертикального 8 и горизонтального 9 участков. Анкерная свая содержит металлическую трубу 1 с отверстиями 2 в стенках, внутри которой расположены шток 3 и взаимодействующие с ним -образные раскрывающиеся лопасти 4. Каждое отверстие 2 выполнено в виде -образной прорези, а лопасти 4 - в виде заключенных в них участков стенки, отогнутых внутрь трубы 1 в ее корневой части, с шарнирным соединением 5 прямолинейной обушковой 6 и Г-образной ножевой 7 частей. Шарнирное соединение 5 прямолинейной обушковой 6 и Г-образной ножевой 7 частей выполнено на нижнем конце прямолинейной обушковой 6 и в углу Г-образной ножевой 7 частей. Длина 1 и масса 1, вертикального участка 8 Г-образной части 7 превышают соответственно длину 2 и массу 2 горизонтального участка 9. Погружение сваи в грунт производят забивкой трубы 1 при отогнутых внутрь ее образных лопастях 4 и вынутом из нее штоке 3 до проектной отметки. Раскрытие лопастей 4 в грунте производят путем забивки штока 3 (из древесины, металла) в полость трубы 1. При этом расположенные в полости трубы 1 -образные лопасти 4 последовательно сверху вниз раскрываются под действием расклинивающих усилий штока 3, их обушковые прямолинейные части 6 распрямляются в корневой части, а Гобразные ножевые части 7 горизонтальными участками 9 врезаются в грунт. После полного погружения штока 3 в трубу 1 и последовательного раскрытия всех образных лопастей 4 производится загрузка сваи полезной выдергивающей нагрузкой. При этом вертикальный участок 8 Г-образной ножевой части 7 защемляется в трубе 1 штоком 3, а горизонтальный 9 работает как консоль (см. верхнюю лопасть на фигуре). Для извлечения сваи из грунта предварительно из полости трубы 1 вынимают шток 3,затем к трубе 1 прикладывают выдергивающую нагрузку. При этом, благодаря вертикальному реактивному отпору грунта на горизонтальный участок 9 лопасти, Г-образная ножевая часть 7 поворачивается в шарнире 5 (горизонтальный участок 9 - вниз, а вертикальный 8 - в трубу), прямолинейная обушковая часть 6 изгибается в корневой части, а -образная лопасть 4 загибается внутрь трубы 1. Описываемая и противопоставленные конструкции анкерных свай изготовлены в виде моделей и испытаны. Заявляемая конструкция анкерной сваи работоспособна, но значительно проще и технологичнее в изготовлении. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3