RU2304664C1 - Screw pile - Google Patents

Screw pile Download PDF

Info

Publication number
RU2304664C1
RU2304664C1 RU2006105674/03A RU2006105674A RU2304664C1 RU 2304664 C1 RU2304664 C1 RU 2304664C1 RU 2006105674/03 A RU2006105674/03 A RU 2006105674/03A RU 2006105674 A RU2006105674 A RU 2006105674A RU 2304664 C1 RU2304664 C1 RU 2304664C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
pile
screw
metal
frost
Prior art date
Application number
RU2006105674/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аркадий Викторович Козлович (RU)
Аркадий Викторович Козлович
Original Assignee
Аркадий Викторович Козлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Аркадий Викторович Козлович filed Critical Аркадий Викторович Козлович
Priority to RU2006105674/03A priority Critical patent/RU2304664C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2304664C1 publication Critical patent/RU2304664C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Abstract

FIELD: construction, particularly to fixedly install different machines and mechanisms on ground surface, to drive ground-surface, underground and underwater tunnels, as well as underground passes and to construct load-bearing foundations.
SUBSTANCE: screw pile comprises metal pipe with metal helical threading formed on outer pipe surface. The helical threading extends for the full pipe length and made as helical blade with width equal to 0.5-15 pipe diameters. Threading in lower pile part occupying not less than 1/8 of pile length is of conical shape. Pile driving member is arranged in upper pipe part and facilitates pile driving. The pile driving member may be formed as metal head with hook fastening means formed in upper part thereof. Bolt is installed in lower part of pile driving member. Pipe interior is covered with corrosion-resistant material. Frost-resistant polymer coating of 1-30 mm thickness is applied on outer pile surface. Lower part of metal pipe may be sealed and tapers downwards. The frost-resistant polymer is polypropylene. Windows may be formed in upper metal pipe part. The pipe is closed from the top thereof and provided with helical ridge formed so that ridge turns are in register with that of helical threading formed on outer pipe surface. Upper pipe part may also have inner helical ridge welded to the head and having turns aligned with that of outer threading. The corrosion-resistant material is frost-resistant polymer.
EFFECT: increased structural load-bearing capacity, reliability and life time, improved pile installation ability and possibility to install the pile in densely built-up areas.
6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для закрепления различных механизмов и устройств на грунте, для прокладки тоннелей открытым способом как наземных, подземных, так и подводных, а также подземных переходов, кроме того, может быть использовано для сооружения несущих фундаментов.The invention relates to construction and can be used to secure various mechanisms and devices on the ground, for tunneling in an open way both ground, underground, and underwater, as well as underground passages, in addition, can be used for the construction of bearing foundations.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является винтовая свая, включающая металлическую трубу с размещенной на ней винтовой металлической навивкой (см. RU, патент №2073084, кл. Е02Д 5/38,1997 г.).The closest in technical essence and the achieved result is a screw pile, including a metal pipe with a screwed metal winding placed on it (see RU, patent No. 2073084, class E02D 5 / 38.1997).

Недостатками известной винтовой сваи является низкая несущая способность сваи, недостаточная надежность сваи, обусловленная тем, что металл подвергается коррозии, что приводит к разрушению сваи, кроме того, известную сваю вбивают, ее завинчивание невозможно.The disadvantages of the known screw piles are the low bearing capacity of the piles, the insufficient reliability of the piles, due to the fact that the metal undergoes corrosion, which leads to the destruction of the piles, in addition, the known pile is driven in, it is impossible to screw it.

Технический результат, на достижение которого направлено настоящее изобретение, заключается в повышении конструктивной несущей способности, надежности и долговечности сваи, удобстве ее монтажа и возможности монтажа сваи в густозастроенных районах.The technical result, the achievement of which the present invention is directed, is to increase the structural bearing capacity, reliability and durability of the pile, the convenience of its installation and the possibility of mounting the pile in densely built areas.

Указанный технический результат достигается тем, что в винтовой свае, включающей металлическую трубу с размещенной на ней металлической винтовой навивкой, согласно изобретению винтовая навивка выполнена по всей длине трубы в виде винтовой лопасти, ширина которой составляет от 0,5 до 15 диаметров трубы, а в нижней части сваи, составляющей не менее 1/8 ее длины, навивка выполнена конусообразной, при этом в верхней части трубы установлен элемент для обеспечения возможности завинчивания сваи, выполненный, например, в виде металлического оголовка, в верхней части которого размещено крепление для крюка, а на нижней его части установлен болт, причем внутренняя поверхность трубы покрыта антикоррозийньм веществом, а на наружной поверхности сваи размещен слой морозостойкого полимерного материала толщиной 1-30 мм.The specified technical result is achieved by the fact that in a screw pile comprising a metal pipe with a metal screw coil placed on it, according to the invention, the screw coil is made along the entire length of the pipe in the form of a screw blade, the width of which is from 0.5 to 15 pipe diameters, and the lower part of the pile, which is at least 1/8 of its length, the winding is conical, while in the upper part of the pipe there is an element to enable screwing of the pile, made, for example, in the form of a metal tip a, in the upper part of which there is a fastener for the hook, and a bolt is installed on its lower part, the inner surface of the pipe being coated with an anti-corrosion substance, and a layer of frost-resistant polymer material 1-30 mm thick placed on the outer surface of the pile.

Нижняя часть металлической трубы может быть закрыта и выполнена сужающейся книзу.The lower part of the metal pipe can be closed and made tapering downward.

В качестве морозостойкого полимерного материала может быть использован полипропилен.Polypropylene can be used as a frost-resistant polymer material.

В верхней части металлической трубы могут быть выполнены окошки, при этом труба закрыта сверху, а в нижней ее части на внутренней поверхности размещена винтовая лопасть, витки которой совпадают с витками наружной винтовой навивки.Windows can be made in the upper part of the metal pipe, while the pipe is closed from above, and in its lower part on the inner surface there is a screw blade, the turns of which coincide with the turns of the external screw winding.

В верхней части трубы на ее внутренней поверхности может быть размещена винтовая лопасть, к которой приварен оголовок, при этом витки лопасти совпадают с витками наружной навивки.In the upper part of the pipe on its inner surface a screw blade can be placed, to which the head is welded, while the turns of the blade coincide with the turns of the outer winding.

В качестве антикоррозийного материала может быть использован морозостойкий полимерный материал.As a corrosion-resistant material, a frost-resistant polymer material can be used.

На фиг.1 изображен общий вид винтовой сваи с закрытой и суживающейся книзу нижней частью.Figure 1 shows a General view of a screw pile with a closed and tapering bottom to bottom.

На фиг.2 - вертикальный разрез сваи, изображенной на фиг.1.Figure 2 is a vertical section of the pile depicted in figure 1.

На фиг.3 изображен общий вид сваи с окошками и винтовой лопастью в нижней части трубы.Figure 3 shows a General view of a pile with windows and a helical blade in the lower part of the pipe.

На фиг.4 - вертикальный разрез сваи, изображенной на фиг.3.Figure 4 is a vertical section of the pile depicted in figure 3.

На фиг.5 изображен вертикальный разрез сваи с лопастями, размещенными в нижней и верхней части на внутренней поверхности трубы.Figure 5 shows a vertical section of a pile with blades placed in the lower and upper parts on the inner surface of the pipe.

Винтовая свая включает металлическую трубу 1 с размещенной на ней металлической винтовой навивкой 2, выполненной по всей длине трубы 1 ствола в виде винтовой лопасти, ширина которой составляет от 0,5 до 15 диаметров трубы 1. В нижней части сваи, составляющей не менее 1/8 ее длины, винтовая навивка 2 выполнена конусообразной. В верхней части трубы 1 установлен элемент 3 для обеспечения возможности фиксации, с ключом приспособления для завинчивания сваи, выполненный, например, в виде металлического оголовка 4, в верхней части которого размещено крепление 5 для крюка, а на нижней его части установлен болт 6. Внутренняя поверхность трубы покрыта слоем 7 антикоррозийного вещества, а на наружной поверхности сваи размещен слой 8 морозостойкого полимерного материала толщиной 1-30 мм.A screw pile includes a metal pipe 1 with a metal screw winding 2 placed on it, made along the entire length of the barrel pipe 1 in the form of a screw blade, the width of which is from 0.5 to 15 pipe diameters 1. At the bottom of the pile, which is at least 1 / 8 of its length, screw winding 2 is made conical. In the upper part of the pipe 1, an element 3 is installed to enable fixation, with a key for screwing the pile, made, for example, in the form of a metal head 4, in the upper part of which there is a fastener 5 for the hook, and a bolt 6 is installed on its lower part. Internal the pipe surface is covered with a layer 7 of anticorrosive substance, and on the outer surface of the pile there is a layer 8 of frost-resistant polymer material with a thickness of 1-30 mm.

Нижняя часть металлической трубы 1 может быть закрыта и выполнена сужающейся книзу - фиг.1.The lower part of the metal pipe 1 can be closed and made tapering downward - figure 1.

В качестве морозостойкого полимерного материала может быть использован полипропилен.Polypropylene can be used as a frost-resistant polymer material.

В верхней части металлической трубы 1 могут быть выполнены окошки 9, при этом труба закрыта сверху, а в нижней ее части на внутренней поверхности размещена винтовая лопасть 10, витки которой совпадают с витками наружной винтовой навивки 2. Оголовок 4 приварен к стенкам трубы 1 (фиг.4).Windows 9 can be made in the upper part of the metal pipe 1, while the pipe is closed from above, and a screw blade 10 is placed on its inner surface, the turns of which coincide with the turns of the external screw winding 2. The head 4 is welded to the walls of the pipe 1 (Fig. .four).

В верхней части трубы 1 на ее внутренней поверхности может быть размещена винтовая лопасть 11, к которой приварен оголовок 4, при этом витки лопасти 11 совпадают с витками наружной навивки 2. Оголовок 4 приварен к винтовой лопасти 11 (фиг.5).In the upper part of the pipe 1, on its inner surface, a screw blade 11 can be placed, to which the head 4 is welded, while the turns of the blade 11 coincide with the turns of the outer winding 2. The head 4 is welded to the screw blade 11 (Fig. 5).

В случае выполнения трубы открытой снизу в качестве антикоррозийного материала может быть использован морозостойкий полимерный материал.If the pipe is made open from below, a frost-resistant polymer material can be used as an anti-corrosion material.

Нанесение полимерного покрытия производят путем погружения предварительно разогретой сваи в чан с расплавленным полимерным материалом и последующего поднятия сваи. Затем сваю вращают, что обеспечивает равномерность нанесения полимерного покрытия. При необходимости процедуру повторяют до получения слоя 8 полимерного материала заданной толщины.The polymer coating is applied by immersing a preheated pile in a tub with molten polymer material and then raising the pile. Then the pile is rotated, which ensures uniformity of the polymer coating. If necessary, the procedure is repeated until a layer 8 of polymer material of a given thickness is obtained.

Сваю устанавливают следующим образом.Pile set as follows.

При выполнении сваи закрытой снизу и выполненной сужающейся книзу (фиг.1) в грунте предпочтительно сверлят отверстие, диаметр которого не более наружного диаметра трубы 1 сваи, сваю подтягивают крюком и насаживают ключ приспособления для завинчивания сваи (на чертеже не показано) на болт 6, затем конец сваи размещают в отверстии и производят погружение сваи в грунт путем одновременного приложения завинчивающего и вдавливающего усилий при помощи приспособления для завинчивания сваи.When making piles closed from the bottom and made tapering downward (Fig. 1), a hole is preferably drilled in the soil, the diameter of which is not more than the outer diameter of the pipe 1 of the pile, the pile is pulled with a hook and the key of the device for screwing the pile (not shown) is inserted onto the bolt 6, then the end of the pile is placed in the hole and the pile is immersed in the soil by the simultaneous application of screwing and pressing forces using the device for screwing the pile.

При других вариантах выполнения сваи (фиг.3, 4, 5) перед ее установкой отверстие не сверлят, а установку производят аналогично.In other embodiments, the implementation of piles (figure 3, 4, 5) before installing it, the hole is not drilled, and the installation is carried out similarly.

Предложенная конструкция сваи позволяет повысить ее прочность, надежность и несущую способность, а нанесение на внутреннюю поверхность трубы слоя антикоррозийного материала и покрытие наружной поверхности сваи слоем полимерного морозостойкого материала толщиной 1-30 мм предотвращают коррозию металла и, как следствие, разрушение сваи.The proposed design of the pile allows to increase its strength, reliability and bearing capacity, and applying a layer of anticorrosive material to the inner surface of the pipe and coating the outer surface of the pile with a layer of polymer frost-resistant material with a thickness of 1-30 mm prevents metal corrosion and, as a result, the destruction of the pile.

Выбор размеров ширины винтовой лопасти и конусообразного участка навивки сваи, а также толщины полимерного покрытия обусловлены требованиями, предъявляемыми к свае (надежность, прочность, несущая способность), и геологическими особенностями грунта, в который свая устанавливается.The choice of the dimensions of the width of the screw blade and the cone-shaped section of the pile winding, as well as the thickness of the polymer coating are determined by the requirements for the pile (reliability, strength, bearing capacity), and the geological features of the soil in which the pile is installed.

Выполнение трубы сваи открытой снизу исключает необходимость предварительного сверления отверстия и облегчает завинчивание сваи в грунт, чему также способствует выполнение винтовой лопасти в нижней части трубы на ее внутренней поверхности, а также наличие окошек в верхней части трубы, через которые обеспечивается вывод из трубы воздуха и влаги.The implementation of the pile pipe open from the bottom eliminates the need for preliminary drilling of the hole and facilitates screwing the pile into the ground, which also contributes to the implementation of a screw blade in the lower part of the pipe on its inner surface, as well as the presence of windows in the upper part of the pipe through which air and moisture are removed from the pipe .

Наличие винтовой лопасти на внутренней поверхности верхней части трубы и крепление к ней оголовка позволяет ввинчивать сваю на большую глубину, при этом глубина определяется длиной оголовка.The presence of a screw blade on the inner surface of the upper part of the pipe and the fastening of the head to it allows screwing the pile to a greater depth, while the depth is determined by the length of the head.

Использование предложенной сваи дает большой экономический эффект, обусловленный тем, что сваи можно применять на любой местности, в том числе и на болотистой и на плывунах, а также при густой застройке района. При этом возможно использование укороченных свай, длина которых в 2-5 раз меньше, чем у стандартных свай при той же несущей способности. Сваи обладают высокой несущей способностью, их можно быстро, легко и надежно фиксировать, они одинаково эффективно работают как при вдавливающем, так и при выдавливающем усилии, что позволяет их эффективно использовать при строительстве тоннелей метро, подземных, подводно-подземных тоннелей открытым способом, подземных пешеходных переходов, прокладке труб по дну моря, строительстве линий электропередач, мостов и т.д. Возможность их легкого демонтажа путем вывинчивания позволяет многократно, при необходимости, использовать сваи, что необходимо при строительстве, например, временных переправ, креплении рельсов для башенных кранов и т.д. Кроме того, возможно использование свай при строительстве наземных сооружений в районах с густой застройкой.Using the proposed piles gives a great economic effect, due to the fact that piles can be used on any terrain, including swampy and quicksand, as well as with dense area development. It is possible to use shortened piles, the length of which is 2-5 times less than that of standard piles with the same bearing capacity. Piles have a high load-bearing capacity, they can be quickly, easily and reliably fixed, they work equally effectively with both pushing and pushing forces, which allows them to be used effectively in the construction of subway tunnels, underground, underwater underground tunnels in an open way, underground pedestrian crossings, laying pipes along the bottom of the sea, building power lines, bridges, etc. The possibility of their easy dismantling by unscrewing allows you to repeatedly use, if necessary, piles, which is necessary during construction, for example, temporary crossings, fastening rails for tower cranes, etc. In addition, it is possible to use piles in the construction of ground structures in areas with dense buildings.

Claims (6)

1. Винтовая свая, включающая металлическую трубу с размещенной на ней металлической винтовой навивкой, отличающаяся тем, что винтовая навивка выполнена по всей длине трубы в виде винтовой лопасти, ширина которой составляет от 0,5 до 15 диаметров трубы, а в нижней части сваи, составляющей не менее 1/8 ее длины, навивка выполнена конусообразной, при этом в верхней части трубы установлен элемент для обеспечения возможности завинчивания сваи, выполненный, например, в виде металлического оголовка, в верхней части которого размещено крепление для крюка, а на нижней его части установлен болт, причем внутренняя поверхность трубы покрыта антикоррозийным веществом, а на наружной поверхности сваи размещен слой морозостойкого полимерного материала толщиной 1-30 мм.1. A screw pile, including a metal pipe with a metal screw winding placed on it, characterized in that the screw winding is made along the entire length of the pipe in the form of a screw blade, the width of which is from 0.5 to 15 pipe diameters, and in the lower part of the pile, component of at least 1/8 of its length, the winding is cone-shaped, while in the upper part of the pipe there is an element for providing the possibility of screwing the piles, made, for example, in the form of a metal head, in the upper part of which there is a mount for cr yuka, and on its lower part a bolt is installed, and the inner surface of the pipe is covered with anticorrosive substance, and on the outer surface of the pile there is a layer of frost-resistant polymer material 1-30 mm thick. 2. Винтовая свая по п.1, отличающаяся тем, что нижняя часть металлической трубы закрыта и выполнена сужающейся книзу.2. A screw pile according to claim 1, characterized in that the lower part of the metal pipe is closed and made tapering downward. 3. Винтовая свая по п.1, отличающаяся тем, что в качестве морозостойкого полимерного материала использован полипропилен.3. A screw pile according to claim 1, characterized in that polypropylene is used as a frost-resistant polymer material. 4. Винтовая свая по п.1, отличающаяся тем, что в верхней части металлической трубы выполнены окошки, при этом труба закрыта сверху, а в нижней ее части на внутренней поверхности размещена винтовая лопасть, витки которой совпадают с витками наружной винтовой навивки.4. A screw pile according to claim 1, characterized in that the windows are made in the upper part of the metal pipe, while the pipe is closed from above, and in its lower part on the inner surface there is a screw blade, the turns of which coincide with the turns of the external screw winding. 5. Винтовая свая по п.1, отличающаяся тем, что в верхней части трубы на ее внутренней поверхности размещена винтовая лопасть, к которой приварен оголовок, при этом витки лопасти совпадают с витками наружной навивки.5. A screw pile according to claim 1, characterized in that in the upper part of the pipe on its inner surface there is a screw blade, to which the head is welded, while the turns of the blade coincide with the turns of the outer winding. 6. Винтовая свая по п.1, отличающаяся тем, что в качестве антикоррозийного материала используют морозостойкий полимерный материал.6. A screw pile according to claim 1, characterized in that a frost-resistant polymer material is used as an anti-corrosion material.
RU2006105674/03A 2006-02-20 2006-02-20 Screw pile RU2304664C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006105674/03A RU2304664C1 (en) 2006-02-20 2006-02-20 Screw pile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006105674/03A RU2304664C1 (en) 2006-02-20 2006-02-20 Screw pile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2304664C1 true RU2304664C1 (en) 2007-08-20

Family

ID=38511948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006105674/03A RU2304664C1 (en) 2006-02-20 2006-02-20 Screw pile

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2304664C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU171564U1 (en) * 2016-06-16 2017-06-06 Роман Анатольевич Пантелеев RAILWAY RECOVERY LIGHT Dwarf
US9982410B2 (en) 2011-04-11 2018-05-29 Evonik Degussa Gmbh Polyamide-sheathed structural steel tubes for offshore structures
RU189971U1 (en) * 2019-04-04 2019-06-13 Дмитрий Владимирович Коровин PORTER SCREW

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9982410B2 (en) 2011-04-11 2018-05-29 Evonik Degussa Gmbh Polyamide-sheathed structural steel tubes for offshore structures
RU171564U1 (en) * 2016-06-16 2017-06-06 Роман Анатольевич Пантелеев RAILWAY RECOVERY LIGHT Dwarf
RU189971U1 (en) * 2019-04-04 2019-06-13 Дмитрий Владимирович Коровин PORTER SCREW

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9359741B2 (en) Wind turbine generator foundation with pressure-dispersive high strength pre-stressed anchors
EP2753765B1 (en) Foundation structure of an offshore plant, in particular an offshore wind turbine, which foundation structure is to be installed at a low noise level, and installation method therefor
CN110158582A (en) A method of trestle steel pipe pile is set on intectate riverbed
CN101298780A (en) High and light anchorage cable pile panel wall and construction method thereof
CA2075968C (en) Apparatus and method for building a foundation for upright or for making passages therethrough
CN109555137A (en) A kind of high gradient slope joint retaining structure and its construction method
US20160340851A1 (en) Method for installing metal piles in permafrost soil
US20160340857A1 (en) Pile foundations for supporting power transmission towers
RU2304664C1 (en) Screw pile
JP5150596B2 (en) Anchor device and anchor construction method
CN103343532B (en) Pre-stressed anchor cable pile-slab wall
CN113026760A (en) Combined type supporting pile for double-element foundation pit of soil and rock and construction method thereof
CN201077988Y (en) Hidden beam-column type prestressing force earth nail wall
CN104372793A (en) Anti-floating method used for existing basement by adopting pre-stressed anchor cables in jet grouting pile method
CN102286979A (en) Construction method for deep foundation pit supporting by adopting steel pipe piles-self-drilling prestressed anchor bars
RU2317375C2 (en) Pole for overhead system to be erected in heaving ground
RU2288325C1 (en) Screw pile
CN115717397A (en) Larsen steel sheet pile and prestressed anchor cable combined supporting construction method
RU2288326C1 (en) Screw pile, screw pile installation method, screw pile driving means and open-cut tunneling method with the use of screw pile
RU2646282C1 (en) Concrete screw pile and method of its mounting
CN103485337B (en) Anti-floating anchor pile construction method
US20030082012A1 (en) Method and apparatus for forming foundations
CN106284308B (en) A kind of overlength screw stake and its construction method
CN113585246A (en) Reinforced building pile foundation
WO1999006639A1 (en) Ground reinforcement or stabilisation method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120221