Свая

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Авторы Жук Василий Васильевич Лещук Екатерина Владимировна Деркач Евгений Александрович(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) Свая, содержащая опущенный ствол с раскрывающимся на его нижнем конце опорным элементом, выполненным в виде прикрепленного к стволу упругодеформированного,предварительно сжатого при помощи вертикальной деревянной распорки овального кольца, отличающаяся тем, что распорка шарнирно прикреплена к верхней части овала и проходит через сквозное отверстие в нижней части овала, причем сквозное отверстие снабжено специальным устройством, состоящим из усеченного конуса и клина, находящегося внутри конуса.(56) 1. Забивная свая Патент РБ 2527, МПК (2006)02 5/22 / В.П.Чернюк, А.В.Мельничук, Д.А.Литвиновский заявитель Учреждение образования Брест. гос. техн. ун-т 20050390 заявл. 28.06.05 опубл. 28.02.06 // Афцыйны бюл. / Нац. цэнтр нтэлектуал. уласнасц. - 2006. -1(48). - С. 192 (аналог). 2. Свая Патент РБ 6203, МПК (2006)02 5/22 / В.П.Чернюк, Г.И.Юськович,В.И.Юськович заявитель Учреждение образования Брест. гос. техн. ун-т - 20090849 заявл. 16.10.09 опубл. 30.04.10 // Афцыйны бюл. / Нац. цэнтр нтэлектуал. уласнасц. 2010. -2(73). - С. 196 (прототип). Полезная модель относится к области строительства, в частности к фундаментостроению, и может быть использована в качестве конструкций свай повышенной несущей способности по грунту основания при работе на вдавливающие нагрузки при возведении различного рода зданий и сооружений в условиях распространения слабых, болотистых и пластичных грунтов. Известна забивная свая, включающая опущенный в скважину ствол с раскрывающимся на его нижнем конце опорным элементом, причем последний выполнен в виде разрезанной на несколько продолжительных частей катушки с вертикальным полым деформируемым стволом и горизонтальными разрезными жесткими дисками, скрепленными легко рвущимся материалом 1. Недостатками известной сваи являются определенная сложность конструкции, в частности ствола и опорного элемента, а также необходимость приложения значительного вдавливающего усилия для раскрытия лопастей катушки. Наиболее близким техническим решением к заявленному устройству является свая,содержащая опущенный в скважину ствол с раскрывающимся на его нижнем конце опорным элементом 2. Недостатками этой сваи являются значительный расход легковоспламеняющейся жидкости для сжигания деревянной распорки потеря упругих свойств материала опорного кольца из-за высокой температуры сжигания цельной древесины свая не может быть использована при высоком уровне грунтовых вод. Задачами настоящей полезной модели являются расширение области использования сваи, в частности при повышенном уровне грунтовых вод, и упрощение процесса приведения сваи в рабочее состояние. Решение поставленных задач достигается тем, что в известной свае, содержащей опущенный ствол с раскрывающимся на его нижнем конце опорным элементом, выполненным в виде прикрепленного к стволу упругодеформированного, предварительно сжатого при помощи вертикальной деревянной распорки овального кольца, распорка шарнирно прикреплена к верхней части овала и проходит через сквозное отверстие в нижней части овала, причем сквозное отверстие снабжено специальным устройством, состоящим из усеченного конуса и клина, находящегося внутри конуса. Сопоставимый с прототипом анализ показывает наличие следующих отличий распорка шарнирно прикреплена к верхней части овала распорка проходит через сквозное отверстие в нижней части овала сквозное отверстие снабжено специальным устройством специальное устройство состоит из усеченного конуса и клина, находящегося внутри конуса. Указанные выше признаки являются новыми, достаточными для решения поставленных задач, что позволяет их считать существенными. Сравнение заявленного устройства с другими решениями свай не позволило выявить в них признаки, порочащие новизну технического решения. Сказанное свидетельствует о возможности признания объекта полезной моделью. 2 85432012.08.30 Конструкция сваи весьма проста и может быть изготовлена в слесарной или механической мастерской следующим образом. В стенке круглого кольца, изготовленного из отрезка металлической трубы, сверлят сквозное отверстие диаметром больше диаметра распорки на 20-25 мм. С противоположной стороны внутри кольца приваривается отрезок металлической трубы, в стенках которой просверлены отверстия диаметром 4-6 мм. Круглое кольцо приваривают к стволу сваи таким образом, чтобы ось ствола совпадала с осями отрезка металлической трубы и сквозного отверстия, причем отверстие находилось в нижней точке конструкции. Из металлического листа изготавливают усеченный конус. Металлический клин с помощью сварки приваривается к стенкам конуса таким образом, чтобы продольная ось клина совпадала с осью большего основания конуса, а острие клина находилось на расстоянии 25-40 мм от низа опорного элемента. Конус большим основанием приваривают к опорному кольцу в зоне проходки сквозного отверстия. Распорка может быть изготовлена из свежесрубленной древесины лиственных кольцесосудистых или рассеянососудистых пород, имеющих высокую способность к загибу. Механическим способом кольцо превращают в овальное. Распорку устанавливают по продольной оси овала, причем верхний конец входит в отрезок трубы и с помощью шурупов или гвоздей фиксируется в ней, нижний конец проходит через сквозное отверстие и упирается в острие клина. После погружения сваи в лидерную скважину к стволу сваи прикладывается вертикальная (ударная) нагрузка, которая передается на овал и распорку. Распорка, контактирующая нижним кольцом с острием клина, раскалывается на две половины, которые вначале упираются в стенки конуса, а затем, скользя по стенке, проходят,соединяясь, в меньшее отверстие конуса. При снятии вертикальной нагрузки металлический клин препятствует возврату половинок распорки в исходное состояние. Такое конструктивное решение сваи позволяет не только превращать вертикальный овал в кольцо и в горизонтальный овал, но и выдерживать заданные параметры овала(длину большей и меньшей осей овала). При этом увеличивается жесткость опорного элемента, а следовательно, и его несущая способность. Таким образом, работоспособность устройства надежна и вполне гарантирована в слабых грунтах при повышенном уровне грунтовых вод и не требует огневого воздействия на деревянную распорку. Сущность устройства поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена свая после опускания в скважину (после изготовления и превращения опорного кольца в вертикальный овал) на фиг. 2 - то же, в процессе эксплуатации, при превращении опорного элемента в кольцо на фиг. 3 - то же, в процессе эксплуатации, при превращении опорного элемента в горизонтальный овал на фиг. 4 - узел А на фиг. 1 на фиг. 5 - узел Б на фиг. 2. Обозначения 1 - ствол 2 - деревянная распорка 3 - овальное кольцо 4 - круглое кольцо 5 - отрезок трубы 6 - шуруп 7 - сквозное отверстие 8 - острие клина 9 - металлический клин 10 - усеченный конус. Свая содержит опущенный в скважину ствол 1 с раскрывающимся на его нижнем конце опорным элементом в виде приваренного упругодеформированного, предварительно сжатого при помощи вертикальной деревянной распорки 2 овального кольца 3 (фиг. 1). Овальное кольцо 3 получают после зажатия в слесарных тисках круглого кольца 4 и постановки в него вдоль большей оси овала деревянной распорки 2. Распорка 2 верхним концом входит в отрезок трубы 5, приваренный в верхней части овального кольца 3, и фиксируется шурупами 6. Нижним концом распорка 2 проходит через сквозное отверстие 7,выполненное в нижней части овального кольца 3, упираясь в острие 8 металлического клина 9, находящегося внутри усеченного конуса 10. Предлагаемая полезная модель позволяет расширить область использования сваи, в частности, при повышенном уровне грунтовых вод, упростить процесс приведения сваи в рабочее состояние, тем самым сократить трудоемкость устройства сваи на 15-20 . 3 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4