Забивная свая

/ ОПИСАНИЕ РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ Н 9 д ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУНАЦИОНАЛЬНЫЙ цЕНтР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ2 Т 7 Номер заявки а 2 9 9 2 0 9 9 Т Т 3 7 Патентообладатель Учреждение обра 2 2 7 2 9 9 2 О 5 Т 5 зования Брестский государственныйН Т 7 Заявитель Учреждение образования З 6 7 5 Т Т Т 3 9 Т 9 Т А . Т 9 Т 5 . Брестский государственный технический университет В Т 7Т 2) Авторы Чернюк Владимир Петрович Щербач Валерий Петрович Коржан Виталий Иосифович В Т 7Т . Забивная свая. включающая ствол. выполненный из двух щарнирно соединенных между собой продольных ветвей со вставкой. расположенной в верхней части ствола. объединенных между собой инвентарным приспособлением. отличающаяся тем. что ветви в продольном сечении выполнены в виде трапеций. обращенных друг к другу меньшими основаниями и соединенных в примыкающих верхних верщинах шарниром. при этом противолежащие щарниру больщие основания трапеций ориентированы вертикально. а вставка имеет треугольную форму и установлена между боковыми сторонами трапеций над шарниром. причем инвентарное приспособление выполнено в виде наголовника2 . Забивная свая по п Т . отличающаяся тем. что между нижними концами продольных ветвей установлен брус. а внутренняя поверхность наголовника. снабжена антифрикционной прокладкой. например. из фторопласта или солидолаИзобретение относится К строительству. в частности К конструкциям забивных свай. погружаемых статической или динамической нагрузками или вибрацией и может быть использовано для закрепления конструкций или сооружений к грунту. например трубопроводов. мостов. линий электропередач и связи. в промышленном. гражданском и сельскохозяйственном строительстве. преимущественно в условиях распространения слабых. пластичных и водонасыщенных грунтовИзвестна забивная свая. включающая ствол. выполненный сборным из двух щарнирно соединенных между собой продольных ветвей 1 1 .Недостатками известной сваи являются сложность конструкции. низкая несущая способность по грунту основания. определяемая незначительной площадью опирания. вь 1 сокая энергоемкость погружения в грунтНаиболее близким техническим рещением к описываемому является забивная свая. содержащая ствол. выполненный из двух щарнирно соединенных между собой продольных ветвей со вставкой. расположенной в верхней части ствола. объединенных между собой инвентарным приспособлением 1 .Недостатками данного рещения являются сложность конструкции и низкая эффективность погружения и работы в процессе эксплуатации. обусловленные больщим числом щарниров. сложностью изготовления ветвей. раскрывающихся секций вставки. наличием болтового соединения. весьма больщого реактивного отпора со стороны грунта. Проведенные авторами экспериментальные исследования на натурных сваях показали хрупкость и разрущаемость конструкции. сложность изготовления. ненадежность раскрытия ветвейТаким образом. технический результат заключается в упрощении конструкции устройства повыщении эффективности погружения в грунт и работы в процессе эксплуатацииЗадачами настоящего изобретения являются упрощение конструкции сваи. повыщение надежности погружения и работы. несущей способности по грунту основанияПоставленные задачи рещаются тем. что в известной забивной свае. включающей ствол. выполненный из двух щарнирно соединенных между собой продольных ветвей со вставкой. расположенной в верхней части ствола. объеденных между собой инвентарным приспособлением. ветви в продольном сечении выполнены в виде трапеций. обращенных друг к другу меньщими основаниями и соединенных в примыкающих верхних верщинах щарниром. при этом противолежащие щарниру больщие основания трапеций ориентированы вертикально. а вставка имеет треугольную форму и установлена между боковыми сторонами трапеций над щарниром. причем инвентарное приспособление выполнено в виде наголовника. Кроме того. между нижними основаниями ветвей установлен брус. а внутренняя поверхность наголовника выще продольных ветвей снабжена антифрикционной прокладкой. например. из фторопласта или солидолаВ результате того. что обе ветви в продольном сечении выполнены в виде трапеций. обращенных друг к другу меньщими основаниями и соединенных в примыкающих верхних верщинах щарниром. при этом противолежащие щарниру больщие основания трапеций ориентированы вертикально. а вставка имеет треугольную форму и установлена между боковыми сторонами трапеций над щарниром. причем инвентарное приспособление выполнено в виде наголовника. указанные признаки являются новыми и необходимыми для рещения поставленных задач - упрощения конструкции сваи. повыщения надежности погружения и работы. увеличения несущей способности по грунту основания Кроме того. рещению поставленных задач способствует установка между нижними концами продольных ветвей бруса. а также снабжение внутренней поверхности наголовника антифрикционной прокладкой. например. из фторопласта или солидолаТаким образом. указанные выще отличительные признаки заявленного объекта являются новыми. необходимыми и достаточными для достижения технического результата. что позволяет считать их существеннымиРаботоспособность устройства не вызывает сомнений При погружении в грунт через наголовник И треугольную вставку обе ветви расклиниваются в наголовнике. ориентируются строго вертикально и погружаются до расчетной отметки. При этом под нижним торцом образуется уплотненное ядро Далее. после снятия наголовника и выемки вставки и дополнительно благодаря брусу. производится повторная добивка ствола Через наголовник в грунт до проектной отметки. Верхние части ветвей выше шарнира начинают сближаться. а нижние части ветвей ниже шарнира благодаря уплотненному грунтовому ядру. реактивному отпору грунта и разносторонним скосам ветвей начинают расширяться 7 раскрываться). образуя при этом козловую сваю.Сравнение заявляемого объекта с другими решениями в данной отрасли строительства не позволило в них выявить признаки. дискредитирующие новизну технического решения.Сущность заявляемого устройства поясняется чертежами. где на фиг. 7 изображена конструкция забивной сваи при погружении в грунт до расчетной отметки на фиг. 2 - то же. при добивке. после снятия вставки. до проектной отметки на фиг. 8 - то же. в процессе эксплуатации. после образования козловой сваи Обозначения 7 . 2 - продольные ветви ствола 7 - вставка 9 - инвентарное приспособление- наголовник 5 - меньшие основания трапеций 8 - шарнир 7 - большие основания трапеций 8 - боковые стороны трапеций 9 скосы 78 - брус 7 7 - антифрикционная прокладкаЗабивная свая состоит из ствола. выполненного сборным из двух шарнирно соединенных между собой продольных ветвей 7 . 2 со вставкой 8 . объеденных между собой инвентарным приспособлением - наголовником 9 . Каждая из ветвей 7 . 2 в продольном сечении выполнена в виде обрашенных друг к другу меньшими основаниями 5 трапеций. соединенных шарниром 8 в примыкаюших верхних вершинах. а противолежашие шарниру 8 и меньшим основаниям 5 большие основания 7 трапеций ориентированы вертикально(фиг 7 7 В пространстве выше шарнира 8 между боковыми сторонами 8 трапеций ветвей 7 . 2 установлена треугольная вставка 7 . которые объединяет наголовник 9 . Нижние концы ветвей 7 . 2 образуют разносторонние скосы 9 . Между разносторонними скосами 9 ветвей 7 . 2 и грунтом ниже шарнира 8 установлен брус 7 8 . а между наголовником 9 и продольными ветвями 7 2 расположена антифрикционная прокладка 7 7 . например. из фторопласта или солидолаНа первом этапе погружения 7 фиг 7 7 забивная свая в собранном виде через наголовник 9 погружается в грунт забивкой или вибрацией. Благодаря расклиниваюшему действию вставки 8 на боковые стороны 8 трапеций ветвей 7 . 2 ствола вертикальности больших оснований 7 и объединяюшему их головы воздействию наголовника 9 . свая в собранном виде погружается в грунт до расчетной отметки 7 выше проектной).На втором этапе погружения наголовник 9 вначале снимается. вынимается вставка 7 . а затем наголовник 9 вновь одевается на ветви 7 . 2 ствола сваи 7 фиг. 2 7. Производится дальнейшее допогружение сваи забивкой вибрацией до проектной отметки. Благодаря наличию образованного при погружении сваи уплотненного грунтового ядра. реактивногоотпора грунта на нижние разносторонние скосы 9 ветвей 7 . 2 . наличию бруса 7 8 и антифрикционной прокладки 7 7 ветви 7 . 2 начинают раскрываться в грунте. проворачиваясь в шарнире 8 .На третьем этапе боковые стороны 8 трапеций ветвей 7 . 2 сближаются друг к другу.скользя по антифрикционной прокладке 7 7 в наголовнике 9 и проворачиваясь в шарнире 8 . вплоть до их полной стыковки При этом нижние скосы 9 или боковые стороны трапеций ветвей 7 . 2 раскрываются полностью. В результате образуется козловая свая. а сама она погружается окончательно на проектную отметку фиг 8 72 После этого сваю можно загружать полезной нагрузкой и она готова к эксплуатации.К достоинствам конструкции следует отнести простоту изготовления. надежность по ГРУЖСНИЯ И раскрытия ВСТВСЙ ствола ДЛЯ образования КОЗЛОВОЙ сваиКроме того. такая свая имеет весьма высокую несущую способность по грунту основания. эффективна в процессе эксплуатацииЗаявленная конструкция может быть успешно использована в качестве опор гражданских или промышленных объектов. например трубопроводов. линий электропередач И в других целях Весьма эффективно свая может работать в слабых. пластичных и водонась 1 шеннь 1 х грунтах. Также свая успешно работает на действие горизонтальных нагрузокКонкретный размер экономического эффекта трудно поддается денежному исчислению из-за большого числа влияюших факторов. однако он вполне достоверен.1 . КрытовБытайнис А.Г Вопросы применения седловидных свай В кн Основания. фундаменты и подземные сооружения Труды 5-й конференции молодых научных сотрудников Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского институтаНациональный центр интеллектуальной собственности. 3 3 0 0 3 4 . г Минск. ул Козлова. 3 0 .