Анкер

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Авторы Чернюк Владимир Петрович Кузьмич Петр Михайлович Семенюк Андрей Андреевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) Анкер, содержащий погруженный в скважину ствол с раскрывающимися лопастями,отличающийся тем, что в качестве ствола использована пластмассовая или металлическая труба со сквозными поперечными отверстиями в различных направлениях по длине ствола, через которые пропущены раскрывающиеся лопасти в виде прутьев из отрезков арматурной проволоки или стержней диаметром 3-5 мм, причем длина прутьев превышает диаметр скважины на 10-20 см.(56) 1. Патент РБ на полезную модель 4087, МПК 02 5/80, 2007 (аналог). 2. Патент РБ на полезную модель 8371, МПК 02 5/54, 2012 (прототип). Полезная модель относится к свайному фундаментостроению и может быть эффективно использована в качестве анкерных свай, устройств и приспособлений повышенной несущей способности по грунту основания, преимущественно для закрепления к грунту надземных конструкций или их элементов в условиях распространения слабых грунтов и при наличии значительных горизонтальных и вертикальных выдергивающих нагрузок,например трубопроводов, опор линий электропередач, башен радиорелейной связи и других объектов. Известен грунтовой анкер, содержащий погруженный в скважину или грунт ствол в виде навитого на стержень штопора с раскрывающимися лопастями в гибких металлических или пластмассовых игл, защемленных в стволе 1. Недостатками такого анкера являются невысокая несущая способность по грунту основания (из-за наличия гибких игл, а не жестких и упругих) и сложность его конструкции,обусловленная сложным выполнением ствола в виде стержня с навитым на него штопором и защемленными между ними иглами. Известна также более близкая по технической сущности и достигаемому результату анкерная свая, включающая погруженный в скважину ствол с раскрывающимися посредством штока лопастями 2. Недостатками такой сваи являются недолговечность изделия (ствол и шток изготовлены из дерева) и сложность конструкции - ствол изготовлен из досок, шток из квадратного бруса, а раскрывающиеся лопасти из -образных металлических скоб. Задачами настоящего технического решения являются повышение несущей способности анкера по грунту основания на действие горизонтальных и вертикальных выдергивающих нагрузок и упрощение конструкции изделия. Поставленные задачи в предлагаемом анкере решаются тем, что в известной анкерной свае, включающей погруженный в скважину ствол с раскрывающимися лопастями, в качестве ствола использована пластмассовая или металлическая труба со сквозными поперечными отверстиями в разных направлениях по длине ствола, через которые пропущены раскрывающиеся лопости в виде прутьев из отрезков арматурной проволоки или стержней диаметром 3-5 мм, причем длина прутьев превышает диаметр скважины на 10-20 см. Сопоставительный с прототипом анализ показывает наличие следующих отличий в качестве ствола использована пластмассовая или металлическая труба труба снабжена по длине ствола в разных направлениях сквозными поперечными отверстиями через сквозные отверстия в трубе пропущены раскрывающиеся лопасти в виде прутьев прутья изготовлены из отрезков арматурной проволоки или стержней диаметр прутьев составляет 3-5 мм, а их длина превышает диаметр скважины на 10-20 см. Указанные отличительные признаки являются новыми, существенными и достаточными для решения поставленных задач - упрощения конструкции анкера и повышения его несущей способности по грунту основания на действие горизонтальных и выдергивающих вертикальных нагрузок. В других технических решениях анкерных свай и анкеров указанные отличительные признаки не применялись и авторам они не известны. Погружение предлагаемого анкера в снование осуществляют установкой его в предварительно пробуренную в грунте скважину при предварительно пропущенных через отверстия в стволе прутьях из отрезков арматурной проволоки или стержней, частично изогнутых и поочередно погружаемых в скважину. Раскрытие лопастей (прутьев) в грунте 2(скважине) производится путем частичного (периодического) выдергивания (вдавливания) вверх (вниз) ствола в скважине при одновременной засыпке скважины песчаным грунтом(лучше заливке песчано-илистым грунтом текущей консистенции) вплоть до полного раскрытия лопастей (прутьев, отрезков проволоки или стержней арматуры) и полного заполнения скважины грунтом. Засыпку грунта или заливку раствора в скважину эффективно осуществлять с одновременным их послойным уплотнением. После полного раскрытия лопостей (о чем можно судить по сопротивлению выдергивания) и засыпки скважины грунтом можно приступить к загрузке сваи полезной нагрузкой (выдергивающей, горизонтальной). Сравнение заявляемого объекта с другими техническими решениями в данной отрасли строительства (свайное фундаментостроение) не позволило выявить в них признаки, дискредитирующие новизну технического решения. По крайней мере, авторам они не известны. Сущность предлагаемого анкера поясняется фигурами, где на фиг. 1 изображен предлагаемый анкер в процессе погружения в скважину, а на фиг. 2 - то же, после погружения в скважину на фиг. 3 - то же, в процессе раскрытия лопастей на фиг. 4 - то же, после раскрытия лопастей, полной засыпки скважины грунтом и приведения анкера в рабочее состояние. Обозначения 1 - ствол (пластмассовая или металлическая труба) 2 - поперечные сквозные отверстия 3 - прутья (отрезки арматурной проволоки или стержней) 4 - мелкозернистый песчаный грунт (песчано-глинистый раствор текучей консистенции). Анкер содержит погруженный в скважину ствол 1 в виде пластмассовой (металлической) трубы со сквозными поперечными отверстиями 2 в различных направлениях по длине ствола 1 и раскрывающимися лопастями 3 в виде прутьев из отрезков арматурной проволоки или стержней диаметром 3-5 мм, пропущенных через поперечные отверстия 2 в стволе 1 (фиг. 1). Длина прутьев превышает диаметр скважины на 10-20 см. Погружение анкера в грунт осуществляется опусканием ствола 1 в скважину с незначительным вдавливающим усилием при периодически закладываемых в поперечные отверстия 2 в стволе 1 прутьях 3 (фиг. 1). Вначале прутья 3 в скважине могут частично изгибаться под действием вдавливающего усилия. Погружение анкера в грунт осуществляют до полного опускания ствола 1 в скважину(фиг. 2). Далее выполняют раскрытие частично изогнутых лопастей 3 в скважине периодическим выдергиванием (вдавливанием) вверх (вниз) ствола 1 с одновременной засыпкой песчаным грунтом 4 (лучше заливкой песчано-глинистым раствором текучей консистенции) в скважину (фиг. 3). Выдергивание (вдавливание) ствола 1 в скважине выполняют вплоть до полной засыпки пазух скважины песчаным грунтом 4 или заливки песчано-глинистым раствором и достаточного раскрытия лопастей (прутьев проволоки или стержней) 3 (фиг. 4), о чем можно судить по сопротивлению выдергивания ствола 1 из скважины. После этого возможна загрузка анкера вертикальной выдергивающей нагрузкой (или горизонтальной). Конструкция анкера проста в изготовлении. Это пластмассовая (металлическая) труба с поперечными (сквозными) отверстиями в ней в различных направлениях по длине ствола и прутья из отрезков арматурной проволоки или стержней. Конструкция анкера обладает также и достаточно высокой несущей способностью по грунту основания на действие вертикальных выдергивающих и горизонтальных нагрузок. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5