СВАЯ
(51) 7 E02D5/30, E02D5/50
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие
--------------------------------------------------------------------------------
(14) Дата публикации: 2003.06.10
(21) Регистрационный номер заявки: 2001121282/03
(22) Дата подачи заявки: 2001.07.27
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2001.07.27
(45) Опубликовано: 2003.06.10
(56) Аналоги изобретения: RU 2166024 C1, 27.04.2001. SU 1768708 A1, 15.10.1992. SU 1206389 A, 23.01.1986. RU 2127788 C1, 20.03.1999. US 3797255 A, 19.03.1974. US 2846852 A, 12.08.1958. GB 2165571 A, 16.04.1986.
(71) Имя заявителя: Открытое акционерное общество Красноярский проектно- изыскательский институт "Гидропроект"
(72) Имя изобретателя: Ягин В.П.; Нейланд Д.Н.
(73) Имя патентообладателя: Открытое акционерное общество Красноярский проектно- изыскательский институт "Гидропроект"
(98) Адрес для переписки: 660017, г.Красноярск, пр. Мира, 94, ОАО "Красноярскгидропроект", В.П.Ягину
(54) СВАЯ
Изобретение относится к области строительства при устройстве свайных фундаментов из забивных свай. Свая содержит ствол, один конец которого заострен, а на другом конце выполнен оголовок, при этом свая выполнена с замкнутым вокруг ствола уширением и примыкающим со стороны оголовка к нему сужением, а на боковой поверхности уширения выполнены продолговатые выступы. Новым является то, что свая выполнена с полостью, вытянутой вдоль ствола от сужения в сторону оголовка, при этом один конец полости размещен непосредственно возле сужения и сообщен с околоствольным зазором посредством каналов, выходные отверстия которых размещены на поверхности сужения, а другой конец полости сообщен с атмосферой посредством канала, выполненного с возможностью его закрытия перед забивкой сваи и после размещения в заданной части полости текучего материала. Технический результат изобретения состоит в снижении пульсации давления в текучем материале при его всасывании в околоствольный зазор. 3 ил.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к строительству, в частности к устройству свайных фундаментов из погружаемых как в непросадочные, так и в просадочные грунты предварительно изготовленных свай, в том числе свай-заземлителей, а также с последующим после погружения свай упрочнением грунтов электрообработкой.
Известна свая, содержащая ствол, один конец которого заострен, а на другом конце выполнен оголовок, при этом свая снабжена замкнутыми вокруг ствола уширением и примыкающим со стороны оголовка к нему сужением, а на боковой поверхности уширения выполнены продолговатые выступы. При погружении такой сваи в грунт обеспечивается покрытие наружной поверхности сваи тонким слоем рабочего текучего материала с заданными свойствами (твердующий, антифрикционный, электропроводный), который по герметизированному околоствольному зазору всасывается из бункера (патент RU 2166024, кл. Е 02 D 5/50, опубл. 10.05.1999).
Недостатком такой сваи является низкая эффективность работ в случае погружения сваи в грунт свайным молотом из-за расходования значительной части энергии удара молота на "ударное" всасывание текучего материала и из-за низкого качества образования слоя из этого материала вследствие "ударного" присасывания грунта к поверхности сваи.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности работ при забивке сваи в грунт, технический же результат от использования изобретения заключается в снижении пульсации давления (волн разряжения) в текучем материале при его всасывании в околоствольный зазор.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что свая, содержащая ствол, один конец которого заострен, а на другом конце выполнен оголовок, при этом свая выполнена с замкнутыми вокруг ствола уширением и примыкающим со стороны оголовка к нему сужением, а на боковой поверхности уширения выполнены продолговатые выступы, согласно изобретению она снабжена полостью, вытянутой вдоль ствола от сужения в сторону оголовка, при этом один конец полости размещен непосредственно возле сужения и сообщен с околоствольным зазором сваи посредством каналов, выходные отверстия которых размещены на поверхности сужения, а другой конец полости сообщен с атмосферой посредством канала, выполненного с возможностью его закрытия перед забивкой сваи и после размещения в заданной части полости текучего материала.
На фиг. 1 схематично изображена свая в процессе ее погружения в грунт, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1.
Свая содержит ствол I квадратного сечения, лидирующий конец 2 которого заострен, а на другом конце выполнен оголовок 3. Свая выполнена с замкнутыми вокруг ствола I уширением 4 и примыкающим со стороны оголовка 3 к нему сужением 5, которые при взаимном сопряжении образуют уступ 6. На каждой боковой грани уширения 4 выполнен продольный выступ 7, заостренный конец которого обращен в сторону лидирующего конца 2 ствола 1, а сам выступ 7 закреплен на кожухе 8.
В теле ствола I выполнена цилиндрической формы полость 9, вытянутая вдоль ствола I от сужения 5 в сторону оголовка 2. Конец 10 полости 9 размещен непосредственно возле сужения 5 и сообщен с околоствольным зазором II посредством каналов 12, выходные отверстия 13 которых размещены на гранях сужения 5. Конец 14 полости 9 сообщен с атмосферой посредством канала 15, выполненного с возможностью его закрытия пробкой 16.
Сваю погружают в грунт 17 посредством свайного молота (молот на чертеже не показан) следующим образом.
На месте погружения сваи устанавливают бункер 18 с направляющим отверстием 19 в его дне и в его в заданном количестве помещают рабочий текучий материал 20. Например, в случае непросадочного грунта 17 применяют твердеющий закрепляющий материал типа высокоподвижного тиксотропного раствора высокодисперсного цемента или цементобентонита, а также силикагель, синтетическую смолу и другие. После чего через этот текучий материал 20 в грунт 17 погружают лидирующий конец 2 сваи до установления в полости 9 заданного уровня 21 материала 20, положение которого контролируют щупом, опускаемым в наклонный канал 15. Установкой пробки 16 в канал 15 герметизируют заполненную воздухом верхнюю часть 14 полости 9.
При погружении сваи в результате воздействия на грунт 17 уширения 4 и выступов 7 непрерывно образуются околоствольный зазор II и канавки 22. Одновременно с этим при каждом ударе молота свая "рывком", за сотые доли секунды, погружается в грунт и таким же "рывком" происходит всасывание в околоствольный зазор II текучего материала 20 преимущественно по каналам 12 из полости 9, за счет чего в верхней части 14 полости 9 создается разрежение. Под действием этого разрежения в течение последующего холостого хода молота в полость 9 обратно всасывается материал 20, который плавно движется из бункера 16 вдоль ствола I преимущественно по канавкам 22.
Включение в работу полости 9 уменьшает пульсацию всасывания материала 20 из бункера 18, что обеспечивает плавность движения материала 20 по канавкам 22, снижает потери энергии удара молота на принудительное заполнение околоствольного зазора II материалом 20, а также предотвращает перекрытие грунтом околоствольного зазора II. Все это позволяет при погружении сваи в грунт свайным молотом покрыть боковую поверхность сваи тонким слоем текучего материала: твердеющего - в случае непросадочного грунта, не твердеющего (смазка) - в случае просадочного грунта, электропроводящего - в случае выполнения сваи в виде заземлителя.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Свая, содержащая ствол, один конец которого заострен, а на другом конце выполнен оголовок, при этом свая выполнена с замкнутым вокруг ствола уширением и примыкающим со стороны оголовка к нему сужением, а на боковой поверхности уширения выполнены продолговатые выступы, отличающаяся тем, что свая выполнена с полостью, вытянутой вдоль ствола от сужения в сторону оголовка, при этом один конец полости размещен непосредственно возле сужения и сообщен с околоствольным зазором посредством каналов, выходные отверстия которых размещены на поверхности сужения, а другой конец полости сообщен с атмосферой посредством канала, выполненного с возможностью его закрытия перед забивкой сваи и после размещения в заданной части полости текучего материала.
Независимый научно технический портал
На главную страницу раздела
