Анкерная свая

 

Изобретение относится к строительству и позволяет облегчить установку анкерной сваи в грунт и извлечение из него. Анкерная свая содержит полый ствол 1 с продольными окнами 2 и бесконечные ленты 5, к которым на половине их длины жестко прикреплены лопасти 13. Бесконечные ленты размещены напротив соответствующих продольных окон и находятся в зацеплении с ведущими 6 и ведомыми 7 звездочками. Ведущие звездочки соединены с приводом их вращения. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 02 D 5/44, 5/80

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4399480/3 1-33 (22) 30.03.88 (46) 23.01.90. Бюл. У 3 (71) Брестский инженерно-строительный институт и Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт им. А.П.Крылова (72) В.Н.Пчелин, В.В.Спиридонов, В.П.Чернюк, И.В.Клейменова и А.Д.Дзибук (53) 624.154.3 (088;8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 796309, кл. Е 02 Р 5/44, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 949072, кл. Е 02 D 5/80, 1980.

„„SU„„1537754 А 1

2 (54) АНКЕРНАЯ СВАЯ (57) Изобретение относится к строительству и позволяет облегчить уста" новку анкерной сваи в грунт и извлечение из него. Анкерная свая, содержит полый ствол 1 с продольными окнами 2 и бесконечные ленты 5, к которым на половине их длины жестко прикреплены лопасти 13. Бесконечные ленты размещены напротив соответствующих продольных окон и находятся в зацеплении с ведущими 6 и ведомыми 7 звездочками. Ведущие звездочки соединены с приводом их вращения. 7 ил.

1537754

Изобретение относится к строительству, а именно к фундаментостроению, и может быть использовано в качестве многократно используемых анкерных свай, работающих на вдавливающие, выдергивающие или знакопеременные нагрузки, для закрепления различных конструкций к грунту.

Цель изобретения — облегчение установки свай в грунт и извлечение из него.

На фиг, изображена анкерная свая перед погружением в грунт, продольный разрез; на фиг. 2 — то же,, в рабочем положении; на фиг. 3 †привод вращения ведущих звездочек, общий вцц на фиг. 4 — разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 — крепление лопасти к звеньям цепей бесконечной ленты, .общий вид; на фиг. 6 — разрез Б-Б на фиг. 5; на фиг. 7 †. сечение В-В на фиг. 6.

Анкерная свая содержит полый ствол

1 с продольными окнами 2 в стенках

3 и наконечником 4 в нижней части.

В стволе 1 напротив окон 2 монтированы бесконечные ленты 5, находящиеся в зацеплении с ними ведущие 6 и ведомые 7 звездочки, а также взаимо" действующие с наружными ветвями 8 лент 5 ролики 9. Каждая из лент 5 выполнена в виде двчх или более бесконечных пластинчатых цепей 10 с прикрепленным к ним эластичным полотном

11 и монтирована таким образом, чтобы ее наружная ветвь 8 располагаясь заподлицо с наружной гранью сваи.

Окна 2 в случае свай прямоугольного сечения могут устраиваться и двух противолежащих стенках 3, при этом свая оборудуется двумя лентами 5, или во scex четырех стенках 3 при установке четырех лент 5. Ведомые звездочки 7 расположены у наконечника

4 сваи на одной продольной линии с . ведущими звездочками 6. В полости ствола 1 между внутренними ветвями

12 лент 5 размещены лопасти 13, которые жестко прикреплены к звеньям 14 цепей 1О внутренних ветвей 12 лент 5.

Звенья 14, к которым крепятся лопасти

13 и полотно 11, выполняются П-образного поперечного сечения и являются общими для обеих цепей 10 ленты 5.

Полотно 11 целесообразно крепить к полкам П-образных звеньев 14 разъемно при помощи потайных болтов 15, а лопасти 13 — посредством сварки ° По5

45 лотно 11 может выполняться замкнутым (фиг.1, левая лента 5) или разомкнутым (фиг. 1, правая пента), в последнем случае длина полотна 11 принимается равной сумме длины внутренней ветви 13 лент 5 с запасом 0,5-1 м и ве- личины заглубления сваи, необходимого для ее самостоятельного погружения.

Ведущие звездочки 6 расположены в верхней части сваи и насажены на валы !

6, пропущенные с возможностью перемещения вдоль сваи через сквозные. очверстия 17. Свая оборудована приводом вращения ведущих звездочек 6, выполненным из зубчатых .колес IB, жестко закрепленных на осях 19 и входящих в зацепление друг с другом и с зубчатыми колесами 20, насаженными на выпущенные эа пределы сваи концы валов 16. Число колес 18 принимается из условия обеспечения движения наружных ветвей 8 лент 5 в одном направлении. Ось 19 приводится во вращение, например, посредством рукоятки 21 и при этом приводит во вращение зубчатое колесо 18. Возможно соединение оси i 9 через муфту сцепления с валом двигателя (на чертежах не показано). Для обеспечения возможности натяжения лент 5 привод вращения, а также концы валов 16 с колесами 20 закреплены в жесткой обойме 22, одетой на ствол 1 с возможностью продольного перемещения и прикрепленной при помощи болтового соединения 23 через пружины 24 к кронштейнам 25, жестко соединенным выше обоймы 22 со стволом 1. Верхние в рабочем положении лопасти 13 располагают таким образом, чтобы в начальный момент погружения сваи они перекрывали нижнюю часть окон 2.

Установка анкерной сваи в грунт производится следующим образом.

Вначале устанавливают сваю на расчетную глубину, обеспечивающую самостоятельное ее дальнейшее ногружение. Установку на расчетную глубину выполняют посредством опускания сваи в предварительно разработанную скважину ипи традиционными методами: забивкой, виброзабивкой, вибрацией или вдавливанием (при этом требуются маломощные сваепогружающие установки). Возможно обеспечение начального погружения путем пригрузки сваи, в этом случае перед пригруэ5 1537 кой следует сваю устанавливать в кондуктор.

Дальнейшее погружение сваи осуществляется путем вращения приводом ведущих звездочек 6 в направлении, 5 обеспечивающем движение внутренних ветвей 12 вниз, т.е. выдвижение лопастей 13 нз полости ствола 1. При выдвижении лопастей 13 они врезаются в грунт, осуществляя анкеровку сваи и создавая вдавливающее усилие, необходимое для погружения сваи. В любой момент погружения вдавливающее усилие равно предельной несущей способности бесконечных лент 5 с уже выдвинувши-. мися лопастями 13. Поэтому возможность погружения сваи в этом случае обеспечивается за счет превышения развиваемым вдавливающим усилием. сопротивле- 20 ния погружению, складывающегося из лобового сопротивления и сил трения боковой поверхности ствола 1 (на участках не охватываемых лентами 5} по грунту. Таким образом, при погруже- 25 нии сваи реактивное вдавливающее усилие передается через ленты 5 с лопастями 13 на грунт, т.е. свая имеет воэможность самопогружаться. Самопогружение сваи производится до про- 30 ектных отметок, при этом крайние лопасти 13 перекрывают нижнюю часть окон 2, предотвращая в процессе работы сваи на расчетные нагрузки попадание грунта в полость ствола. Вращение З

35 звездочек 7 обеспечивается вращением оси 19 при помощи рукоятки 21 или двигателем, при этом вращение ведущим звездочкам 8 передается через зубчатые колеса 18, 20 и валы 16.

1, После полного погружения сваи о«уществляют стопорение валов 16 и, лент

5 посредством накладки 26, одеваемой на хвостовики 27 валов 16. Расчетные

45 нагрузки прикладываются к оголовку ствола 1. Для улучшения контакта полотна 11 с грунтом, т.е. обеспечения максимальных сил трения между полотном, 11 и грунтом за счет исключения прови-.

i0 сания лент 5 между роликами 9, перед приложением расчетных нагрузок осу-! ществляют дополнительное натяжение

754 6 лент 5 при помощи гаек болтового соединения 23.

В случае необходимости поворотного использования сваи уменьшается натяжение лент 5, снимается накладка 26 и звездочки вращаются в обратную. сторону. При этом свая выдергивается из

l грунта.

Оборудование сваи монтированными в окнах бесконечными лентами поэвол«т существенно снизить силы трения между боковой поверхностью сваи и грунтом (силы трения между сваей и грунтом заменяются значительно меньшими силами трения между составляющими элементами ленты при ее движении), т.е. снизить сопротивление погружению.

Выполнение каждой из лент в виде пластинчатых цепей с прикрепленным к ним эластичным полотном, жесткое прикрепление лопастей к звеньям цепей внутренних ветвей лент и снабже- . ние сваи приводом вращения ведущих звездочек обеспечивают воэможность самостоятельного погружения сваи на проектную отметку и извлечения ее из грунта при повторном использовании за счет самоанкеровки сваи при погружении в грунт, что делает сваю автономной.

В совокупности снижение сопротивления погружению анкерной сваи, ее автономность позволяют повысить эффективность установки в грунт и извлечение из него.

Формула изобретения

Анкерная свая, включающая полый ствол с окнами в стенках и наконечником в нижней части и выдвигаемые из полости ствола лопасти, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью облегчения установки сваи в грунт и извлечения из него, окна ориентированы вдоль ствола,а в полости ствола напротив соответствующих окон смонтированы посредством ведущих и ведомьгх звездочек и направляющих роликов гибкие бесконечные ленты, причем лопасти жестко прикреплены к лентам на половине их длины.

3537754

27 U 1

1537754 юг. 7

Составитель Г.Гаврищук

Техред М.Ходанич Корректор А.Обруцар

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 149 Тираж 544 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101