Винтовой якорь



Винтовой якорь
Винтовой якорь

 


Владельцы патента RU 2470116:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ) (RU)

Изобретение относится к строительству, а именно к возведению якорей для вантовых оттяжек при строительстве линий электропередач, мачт ретрансляторов и радиорелейных вышек, а также к обустройству якорных стоянок для плавучих средств. Винтовой якорь содержит ствол с конусным наконечником, оснащенный конической винтовой лопастью с углом подъема меньше угла трения поверхности лопасти о грунт с несущим витком постоянного диаметра. К стволу якоря на расстоянии не менее трех с половиной диаметров несущего витка конической лопасти закреплен дополнительный виток лопасти такого же шага и направления, что и витки конической лопасти. Технический результат состоит в повышении несущей способности винтового якоря, снижении материалоемкости и трудоемкости. 2 ил.

 

Изобретение относится к строительству, а именно к возведению якорей для вантовых оттяжек при строительстве линий электропередач, мачт ретрансляторов и радиорелейных вышек, а также к обустройству якорных стоянок для плавучих средств.

Известна винтовая свая, включающая заостренный ствол, на котором закреплены витки винтовой лопасти [1, с.20]. Недостатком этого устройства является большой крутящий момент, необходимый для погружения сваи в грунт.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому винтовому якорю является конический винтовой якорь, содержащий ствол с конусным наконечником, оснащенный конической винтовой лопастью с углом подъема меньше угла трения поверхности лопасти о грунт [1, с.17]. Несущая способность такого якоря на выдергивание определяется диаметром последнего (несущего) витка. Поэтому увеличение выдергивающей нагрузки ведет к увеличению диаметра несущего витка лопасти якоря, а это связано с необходимостью увеличения прочности витков, а следовательно, увеличивается масса якоря. Кроме этого, увеличение диаметра лопасти увеличивает крутящий момент, необходимый для завинчивания, что усложняет монтаж якорей.

Цель изобретения - повышение несущей способности винтового якоря.

Для достижения поставленной цели к стволу якоря на расстоянии не менее трех с половиной диаметров несущего витка конической лопасти закреплен дополнительный виток лопасти такого же шага и направления, что и витки конической лопасти.

На рис.1 представлен общий вид винтового якоря, на рис.2 - схема его работы.

Винтовой якорь (рис.1) содержит цилиндрический ствол 1 с конусным наконечником 2, оснащенный конической винтовой лопастью 3 с углом подъема меньше угла трения поверхности лопасти о грунт, которая оканчивается несущим витком 4 постоянного диаметра. На расстоянии не менее трех с половиной диаметров от несущего витка на стволе закреплен дополнительный виток 5 лопасти такого же шага и направления, что и витки конической лопасти. В верхней части ствола имеется присоединительный элемент 6.

Для завинчивания якоря приводную штангу через присоединительный элемент 6 соединяют со стволом 1 якоря и устанавливают конусный наконечник 2 в нужную точку под нужным углом к вертикали. Штангу приводят во вращение, в результате чего лопасти 3 и 5, угол подъема которых меньше угла трения поверхности лопасти о грунт, завинчивается в грунт на расчетную глубину. После этого штангу отсоединяют, а к стволу через присоединительный элемент закрепляют оттяжку.

Усилие натяжения оттяжки стремится выдернуть якорь из грунта, в результате чего перед несущими витками 4 и 5 лопастей образуется уплотненная зона с жестким ядром в виде конуса с углом при вершине, близким к 90° [2] (рис.2). Полагая, что предельная несущая способность якоря определяется сопротивлением перемещению несущих витков жестких ядер в грунте, можно сделать вывод, что предлагаемая конструкция винтового якоря обладает большей несущей способностью по сравнению с прототипом.

На основании [3, с.122], расстояние между несущими витками принимается не менее трех с половиной диаметров несущего витка конической лопасти, т.к. в противном случае может произойти подпор уплотненного грунта под дополнительный виток, что приведет к уменьшению несущей способности якоря.

Применение предлагаемой конструкции винтового якоря позволяет не только увеличить несущую способность, но и при той же несущей способности, что и у прототипа, уменьшить диаметр лопасти, что позволяет завинчивать якорь с меньшим крутящим моментом, а также уменьшить массу якоря.

Источники информации

1. Пенчук В.А. Винтовые сваи и анкеры для опор. - К.: Будiвельник, 1985. - 96 с.

2. Лапшин Ф.К. Расчет свай по предельным состояниям. - Саратов: Изд-во СГУ, 1979. - 152 с.

3. Мариупольский Л.Г. Исследования грунтов для проектирования и строительства свайных фундаментов. - М.: Стройиздат, 1989. - 199 с.

Винтовой якорь, содержащий ствол с конусным наконечником, оснащенный конической винтовой лопастью с углом подъема меньше угла трения поверхности лопасти о грунт с несущим витком постоянного диаметра, отличающийся тем, что к стволу якоря на расстоянии не менее 3,5 диаметров несущего витка конической лопасти закреплен дополнительный виток лопасти таких же шага и направления, что и витки конической лопасти.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности к установке грунтовых анкеров для поддержания бортов карьеров, котлованов и уступов. .

Изобретение относится к способам закрепления трубопровода на проектных отметках. .

Анкер // 2383740
Изобретение относится к горной промышленности, а именно к анкерному креплению горных выработок и строительных сооружений. .

Изобретение относится к строительству и горному делу, касается грунтовых анкеров для крепления к грунту конструкций и сооружений, для поддержания бортов карьеров и т.п.

Изобретение относится к области строительства и предназначено для крепления ограждений котлованов и стен подземных сооружений. .

Изобретение относится к области строительства, конкретно к креплению бортов котлованов и подпорных стенок в слабых несвязных водонасыщенных грунтах. .

Изобретение относится к строительству, а именно к грунтовым анкерам для закрепления в грунте различных конструкций и сооружений. .

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при изготовлении анкеров для крепления напочвенного оборудования. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к строительству трубопроводов, котлованному строительству, строительству причалов и аналогичных сооружений.

Изобретение относится к строительству и горному делу и касается грунтовых анкеров, используемых для крепления к грунту различных конструкций и сооружений, а также для поддержания бортов карьеров, котлованов, уступов

Изобретение относится к области строительства, конкретно к креплению подпорных стенок и шпунтов-консолей в грунтах преимущественно средней плотности. Грунтовый анкер включает трубчатый корпус с раскрывающимися лопастями, фиксатор, направляющую, анкерную тягу, прикрепленную к трубчатому корпусу. Содержит у забоя скважины опорную пластину с возможностью ее свободного перемещения по внутренней поверхности корпуса. Опорная пластина взаимосвязана с раскрывающимися лопастями посредством штока, одним концом шток жестко соединен с опорной пластиной, а другим концом - шарнирно взаимосвязан с раскрывающимися лопастями. Шток имеет фиксатор, концы которого заведены в пазы диаметрально расположенных направляющих втулках, прикрепленных к внутренней стенке корпуса, при этом фиксатор имеет возможность перемещения в пазах втулок. Технический результат состоит в повышении несущей способности и эффективности изготовления трубчатого грунтового анкера. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть применено для крепления свайной крепи ограждения глубоких котлованов или портовых сооружений. Грунтовый анкер включает размещенную в скважине тягу, прикрепленную к замку анкера, выполненного в виде патрубка с продольными прорезями на части длины патрубка со стороны устья скважины, с заполнением твердеющим раствором. К патрубку приварены по его боковой поверхности диаметрально расположенные полосы с продолжением по обе стороны патрубка с загибом полос к оси скважины, а концы полос загнуты от оси до стенок скважины. На части длины полос, ближайших к забою скважины, приварены металлические накладки. Во внутреннее пространство патрубка заведен вкладыш, имеющий центральное отверстие для прохода носовой части пневмопробойника. Концы полос в местах загибов усилены уголками. Вкладыш может быть выполнен, например, из дерева или пластмассы. Технический результат состоит в повышении несущей способности анкера. 2 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть применено для крепления свайной крепи ограждения котлованов, бортов карьеров или портовых сооружений. Грунтовый анкер включает размещенную в скважине анкерную тягу, прикрепленную к замку анкера, выполненного в виде патрубка, и раствор омоноличивания. Патрубок выполнен составным из коаксиально расположенных трубчатых элементов, взаимосвязанных между собой закрепленными на их боковых поверхностях деформируемыми элементами, образующих уширение при опирании на забой скважины и перемещении трубчатых элементов относительно друг друга. Технический результат состоит в упрощении изготовления грунтового анкера. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства, конкретно к креплению бортов карьеров и подпорных стенок в грунтах широкого диапазона плотности и устойчивости. Грунтовый анкер включает тягу с замковой частью анкера, которая расположена за границей призмы обрушения грунта в глубине массива в скважине, заполненной твердеющим раствором до границы призмы обрушения грунта с армированием раствора. Замок анкера выполнен из прикрепленного к торцу тяги упорного приспособления, центрирующего тягу в скважине, с прикреплением к тяге скоб, соединенных между собой стержнями. Концы скоб прикреплены к тяге, а выгнутая часть скоб доведена до соприкосновения со стенками скважины с центрированием положения тяги в скважине. На участке заполнения скважины раствором тяга, скобы и соединяющие скобы стержни покрыты изолирующей от раствора смазкой, например,гидрофобным составом - солидолом, битумами или покрыты крафт-бумагой, пропитанной маслами, при этом исключая покрытие, прилегающее к упорному приспособлению скобы. Технический результат состоит в повышении несущей способности анкеров, упрощении их изготовления, снижении материалоемкости и трудоемкости при их установке. 1 ил.

Изобретение относится к природоохранному обустройству горных и предгорных ландшафтов и может быть использовано в качестве анкеров для противоэрозионных и противооползневых сооружений, а также при чрезвычайных ситуациях. Устройство для установки проволочных анкеров на склонах и оврагах включает направляющую штангу, проволочный анкер с коническими наконечниками. На проволочный анкер надевается направляющая штанга, на которой закрепляется передвижной нижний упор. Выше нижнего упора по штанге установлен ударный молот, который приводится в поступательное движение механически с помощью телескопической рукоятки. Выше ударного молота при забивке на штанге предусмотрена возвратная пружина с передвижным верхним упором. После забивки при извлечении направляющей штанги место установки возвратной пружины меняется, и она устанавливается на направляющей штанге под ударным молотом. Технический результат состоит в повышении эффективности и надежности установки проволочных анкеров на склонах и оврагов, снижении трудоемкости и материалоемкости. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к природоохранному обустройству горных и предгорных ландшафтов и может быть использовано в качестве анкеров для противоэрозионных и противооползневых сооружений, а также при чрезвычайных ситуациях. Способ установки проволочных анкеров включает направляющую штангу, проволочный анкер с коническим наконечником. Забивка проволочных анкеров осуществляется двумя или более ударными молотами, при этом на проволоку с коническим наконечником надевается направляющая штанга, на которой закрепляется передвижной упор. Выше упора по штанге при забивке установлены два или более ударных молотов, которые приводятся в поступательные движения механически с помощью телескопических рукояток. После забивки при извлечении направляющей штанги место установки передвижного упора меняется и он устанавливается на направляющей штанге выше ударных молотов. Технический результат состоит в повышении эффективности и надежности установки проволочных анкеров на склонах и оврагах, повышении скорости установки анкеров, снижении себестоимости работ до минимума. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к природоохранному обустройству горных и предгорных ландшафтов и может быть использовано в качестве анкеров для противооползневых сооружений. Проволочный анкер с поворотными наконечниками включает проволоку и поворотный наконечник. Проволочный анкер имеет два взаимно перпендикулярных вращающихся упорных элемента, принимающие в рабочем состоянии перпендикулярное положение относительно проволоки и друг друга, расположенные в разных плоскостях. Нижний конец нижнего упорного элемента имеет коническую форму, а у верхнего упорного элемента нижний конец - плоскую форму относительно оси симметрии, верхние концы упорных элементов имеют плоскую форму, усеченную под острым углом относительно оси симметрии. Технический результат состоит в повышении эффективности и надежности работы проволочных анкеров, снижении материалоемкости. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к изготовлению грунтовых анкеров для крепления котлованов, откосов, строительных конструкций, а также буровых свай с уплотнением грунта вдоль их ствола. Способ изготовления грунтового анкера или буровой сваи включает формирование скважины в дисперсном грунте, заполнение ее пластичным твердеющим материалом, уплотнение грунта, окружающего ствол изготавливаемой сваи или корень анкера, дискретно с образованием динамическим и/или статическим воздействием уширений, которые формируют путем уплотнения и частичного вытеснения грунта в каждом уширении так, чтобы напряженно-деформированное состояние прилегающего к уширению грунта достигло величины напряженно-деформированного состояния грунта в основании сваи, при этом максимальное расстояние l между центрами уширений вдоль оси скважины определяют по приведенной зависимости. Технический результат состоит в обеспечении удельной несущей способности грунта вдоль корня анкера, снижении расхода твердеющего материала, повышении производительности труда при изготовлении буровых свай и грунтовых анкеров одновременно с повышением их несущей способности за счет эффективного использования несущей способности грунта. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх