Булавовидная свая

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Авторы Чернюк Владимир Петрович Тимошук Валерий Анатольевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) 1. Булавовидная свая, включающая заостренный снизу призматический ствол с наконечником и монтированной на нем цилиндрической втулкой, отличающаяся тем, что наконечник выполнен в виде острия, на которое надета втулка, имеющая наружный диаметр, равный или больший диагонали ствола поперечного сечения сваи, а внутренние размеры и форму - острия наконечника. 2. Булавовидная свая по п. 1, отличающаяся тем, что острие выполнено круглого, или квадратного, или прямоугольного поперечного сечения.(56) 1. Чернюк В.П., Пойта П.С. Расчет, проектирование и устройство свайных фундаментов. - Брест Облтипография, 1998. - С. 41, 42, рис. 7,е (аналог). 2. Патент РБ на полезную модель 5845, МПК 02 5/00, 2009 (прототип). Полезная модель относится к области строительства, а именно к фундаментостроению, и может быть использована в качестве свайных фундаментов для закрепления конструкций к основанию и передачи нагрузки ему в условиях распространения грунтов любой прочности и плотности при работе на вдавливающие нагрузки. Известна булавовидная свая, содержащая заостренный снизу призматический ствол с наконечником и монтированной на нем втулкой в виде монолитного уширения 1. Недостатком этой, известной в Латвии, булавовидной сваи (с уширенной пятой) является необходимость совместного монолитного изготовления ствола с уширением в специальной бесшарнирной металлической форме, что усложняет технологию ее производства. Кроме того, после погружения сваи в грунт ствол остается неизвлекаем и навсегда остается в грунте. Возможность его замены на монолитный исключена. Более близким техническим решением к заявляемому является забивная (сборная булавовидная) свая, включающая заостренный снизу призматический ствол с наконечником и монтированной на нем цилиндрической втулкой 2. Недостатком этой сваи является необходимость ручной доводки ствола с помощью болгарки путем срезки углов и выполнения выемок на наконечнике под внутренний диаметр втулки. Кроме того, слабым местом при забивке сваи в грунт является место контакта ствола и втулки - треугольное, неармированное, небольшое по площади, что может привести к преждевременному разрушению и сколу бетона в стыке. Задачей настоящей полезной модели является устранение указанных недостатков, а именно повышение технологичности изготовления сваи путем исключения ручного труда и улучшение надежности работы стыкового соединения ствол-втулка путем увеличения площади контакта стыка. Поставленная задача решается тем, что в известной свае, содержащей заостренный снизу призматический ствол с наконечником и монтированной на нем цилиндрической втулкой, наконечник выполнен в виде острия, на которое надета втулка, имеющая наружный диаметр, равный или больший диагонали ствола поперечного сечения сваи, а внутренние размеры и форму - острия наконечника. Острие может быть выполнено круглого,квадратного или прямоугольного поперечного сечения. Таким образом, отличительными от прототипа признаками являются следующие 1. Наконечник выполнен в виде острия. 2. На острие надета втулка. 3. Наружный диаметр втулки равен или больше диагонали поперечного сечения ствола сваи. 4. Внутренние размеры и форма втулки соответствуют размерам и форме острия наконечника. 5. Острие может быть выполнено круглого, квадратного или прямоугольного поперечного сечения. Указанные отличительные признаки являются новыми, существенными и достаточными для реализации поставленных задач - повышения технологичности изготовления сваи (за счет уменьшения доли ручного труда) и улучшения надежности работы стыкового соединения ствол-втулка (путем увеличения площади контакта стыка). Работоспособность, т.е. возможность погружения сваи с втулкой в грунт, как и в прототипе, реализуют любым забивным или вдавливающим способом, например дизельмолотом. Причем погружение осуществляется даже лучше, так как площадь контакта 2 66732010.10.30 ствола и втулки больше и она перпендикулярна плоскости стыка. Работа сваи с втулкой в грунте также лучше за счет большей площади опирания сваи на грунт. Свая в грунте может работать как свая-стойка или висячая свая. Ствол может быть извлечен для повторного использования и заменен на монолитный. Сравнение такой сваи с другими техническими решениями в данной отрасли строительства не позволило выявить в них признаки, дискредитирующие новизну заявленного устройства, что позволяет считать его полезной моделью. Конструкция сваи новая, эффективна и работоспособна. Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена предлагаемая булавовидная свая, аксонометрия на фиг. 2 - то же, продольный разрез на фиг. 3 разрез - на фиг. 2. Обозначения 1 - ствол 2 - наконечник 3 - острие 4 - цилиндрическая втулка. Булавовидная свая содержит заостренный снизу призматический ствол 1 с наконечником 2 в виде острия 3, на которое надета цилиндрическая втулка 4 (фиг. 1-3). Втулка 4 имеет наружный диаметр, равный или больший диагонали ствола 1 поперечного сечения сваи. Острие 3 выполнено круглого поперечного сечения (фиг. 1-3), хотя, в принципе, может быть выполнено также квадратного или прямоугольного поперечного сечения. Внутренние размеры и форма втулки 4 должны соответствовать наружным размерам и форме острия 3 с целью одевания на него втулки 4 (фиг. 2). Булавовидную сваю погружают в грунт любым способом - забивным, бурозабивным,опускным и буроопускным. При забивном способе сваю забивают в грунт при помощи дизель-молота (на чертежах не показан). В этом способе после погружения сваи до проектной отметки может понадобиться заливка образовавшихся пазух песчано-глиняным(известково-песчаным или цементно-песчаным) раствором (шламом). Заливка или дозаливка может не понадобиться вообще, так как это зависит от прочности, плотности, водонасыщенности и пластичности грунта, окружающего сваю. Для эксплуатации сваи ствол 1 может быть сборным ( вариант, фиг. 1) или монолитным ( вариант). Для этого сборный ствол 1 вынимают после погружения сваи (используют для погружения других свай) и заменяют его на монолитный (путем заполнения образованной скважины бетонной смесью, заливки цементно-песчаным или грунтовым раствором). В любом случае булавовидная свая после погружения будет иметь несущую способность по грунту основания на 50 выше по сравнению с призматической сваей. Большее увеличение несущей способности (сверх 50 ) возможно за счет увеличения наружного диаметра цилиндрической втулки более 1 (по сравнению с диагональю ствола), заливки в пазухи скважины цементно-песчаных растворов или растворов на самонапрягающихся цементах, замены сборного ствола на монолитный и т.д. В заключение отметим простоту изготовления данной булавовидной сваи, простоту технологии производства работ по изготовлению и погружению сваи, высокую несущую способность сваи в процессе эксплуатации. При внедрении сваи в практику строительства возможность получения экономического эффекта вполне достоверна. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4