SU945282A1 - Сва - Google Patents

Description

(5) СВАЯ

Изобретение относитс  к строитёльiCTBy , в частности к сва м,используемым при возведении фундаментов сооружений в грунтах,подверженных мороз ному пучению. Известна сва , включающа  ствол и противопучинную наружную оболочку, установленную вокруг ствола с зазором заполненным в зкой незамерзающей жидкостью О 1Недостатком этой сваи  вл етс  то, что оболочка не позвол ет производить забивку или вибропогружение сваи совместно с оболочкой или отдельно, поскольку невозможно обеспечить посто нство зазора по периметру сваи, т.е. погрузить оболочку соосно свае. При этом оболочка выводит, из работы окружающий сваю грунт по всей своей высоте,что снижает несущую способност сваи при действии на нее выдергивающих и горизонтальных нагрузок. Другим недостатком такой сваи  вл етс  проникновение в зазор грунта при погружении оболочки, что не позвол ет использовать последнюю по своему назначению. Кроме того, в процессе эксплуатации оболочка интенсивно выпучиваетс  и не может быть погружена обратно в грунт, так как сва  не содержит устройств, обеспечивающих ее погружение. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  сва , включающа  ствол и жесткую противопочинную наружную оболочку, снабженную со стороны , обращенной к стволу, ребрами и установленную вокруг ствола с зазором , заполненным в зкой незамерзающей жидкостьюС2. Недостатком этой сваи  вл етс  действие нагрузки на оболочку как в процессе сооружени  сваи, так и в процессе эксплуатации при мнсгократных повторных погружени х оболочки в грунт, при этом снижаетс  надежность эксплуатации сваи.

Цель изобретени  - снижение монтажных и эксплуатационных нагрузок на оболочку при одновременном повышении надежности эксплуатации..

.Указанна  цель достигаетс  тем, что сва , включающа  ствол и жесткую противопучинную наружную оболочку, снабженную со стороны, обращенной к стволу, ребрами и установленную вокруг ствола с зазором, заполненным незамерзающей жидкостью, снабжена уп; отнителем в виде цилиндрического элемента из эластичного материала , а ствол выполнен с уширением, расположенным на глубине, превышающей глубину сезонного оттаивани  грунта, причем нижн   часть уширени  выполнена с поперчными размерами не меньшими поперечных размеров оболочки , а уплотнитель охватывает уширение- ствола и смежный с ним конец оболочки и прикреплен к ним.

При этом верхн   часть уширени  выполнена конической, а нижние концы ребер оболочки в месте примыкани  к верхней части уширени  выполнены скошенными и снабжены прикрепленными к ним опорными пластинами. На фиг. 1 изображен вариант сваи, с железобетонным уширением, изготовленным совместно со стволом и представл ющим собой часть тела ствола,

-продольный разрез; на фиг. 2 - вариант сваи с жестко закрепленным к стволу металлическим коробчатым уширением; на фиг. 3 разрез А-А на фиг.2; на фиг. 4 - вариант сваи с полкой, плстиной,вертикальными болтами и закрепленными к оболочке вертикальными пластинами; на фиг. 5 разрез Б-Б на фиг. k.

Сва  включает ствол 1 и жесткую противопучинную наружную оболочку 2, снабженную со стороны, обращенной к стволу 1, ребрами 3 и установленную вокруг ствола 1 с зазором Л, заполненным в зкой незамерзающей жидкостью (не показано). Сва  снабжена уплотнителем 5 в виде цилинд-рического элемента из эластичного материала, а ствол выполнен с уширением 6, расположенным на глубине, превышающей глубину сезонного оттаивани  грунта, причем нижн   часть уширени  6 выполнена с поперечными

размерами, не меньшими поперечных размеров оболочки, а уплотнитель 5 охватывает уширение ствола 1 и смежный с ним конец оболочки 2 и прикреплен к ним. Верхн   часть 7 уширени  6 выполнена конической, а нижние ;конць1 ребер 3 оболочки 2 в месте примыкани  к верхней части 7 уширени 

6 выполнены скошенными и снабжены прикрепленными к ним опорными пластинами 8.

Сва  работает следующим образом. -До начала погружени  оболочку 2

устанавливают соосно стволу 1 таким образом, чтобы скошенные нижние концы ребер 3, снабженные опорными пластинами 8, вошли в контакт с верхней конической частью 7 уширени  6 по

s всему периметру ствола 1. Это обеспечивает соосность оболочки 2 и . ствола 1. К оболочке 2 и уширению 6 закрепл ют цилиндрический уплотнитель 5, после чего зазор между стволом

0 1 иоболочкой 2 заполн ют в зкой не (замерзающей жидкостью,, например, тавотом . При этом тавот из зазора t не вытекает, поскольку зазор в нижней .части уплотнен.

Затем производ т забивку, либо вибропопружение собранной сваи. Поскольку поперечные размеры уширени  6 равны либо незначительно (на 1-2 мм) превосход т поперечные размеры оболочки 2, последн   погружаетс  в грунт Э, практически испытыва  сопротивлени  лишь за счет трени  наружнойоповерхности оболочки 2 об окружающий грунт 9.

В то же врем  контакт наружной

поверхности оболочки 2 с окружающим грунтом 9 обеспечен в достаточной мере за счет упругого отпора уплотненноVo грунта 9 в зоне сезонного оттаивани , происход щего после прохода

Пf О

уширением о этой зоны.

Погружение сваи производ т до тех пор, пока уширение 6 ствола 1 не располагаетс  на глубине, превышающей глубину сезонного оттаивани 

5 грунта. Конструкци  сваи-наличие уширени  6, соотношение поперечных размеров оболочки 2 и уширени  6 в совокупности с уплотнителем 5 зазора - преп тствует попаданию окружающего грунта в зазор f как в процессе .: сооружени  сваи, так и при многократных повторных погружени х оболочки 2 в грунт после ее выпучивани .

С внутренней, обращенной к стволу

5 1, стороны оболочка 2 снабжена системой вертикальных ребер 3, которые исключают значительное перемеш.ение ствола 1 в горизонтальной плоскости

под нагрузкой. При приложении горизонтальной нагрузки ствол 1 упираетс  в ребра 3-включа  в работу оболочку 2, взаимодействующую с окружающим уплотненным грунтом 9.

При морозном пучении грунта обо-.) лочка 2 перемещаетс  совместно с грун том 9, причем на ствол 1 сваи нагрузка не передаетс , так как цилиндрический уплотнитель 5, соедин ющий оболочку 2 и уширение 6, выполнен из эластичного материала, а зозор между стволом и оболочкой 2 заполнен в зкой незамерзающей жидкостью. После оттаивани  грунта оболочка 2 , должна быть вдавлена до первоначального положени ,

При погружении оболочки 2 опорные пластины 8, закрепленные к скошенным участкам ребер 3, взаимодействуют сконической частью уширени  6, обеспечива  соосную, без перекоса установку оболочки 2 относительно ствола 2,

Сва  может быть снабжена р дом дополнительных элементов и устройств, облегчающих процесс погружени  оболоч ки в грунт и повышающих несущую способность сви (фиг. и 5) .

Так оболочка 2 может быть вдавлена до первоначального положени  при помощи вибратора или домкрата ( не показаны). Дл  упрощени  процесса вдавливани  верхний торец оболочки 2 может быть снабжен полкой 10 дл  установки домкрата, а на верхнем торце ствола 1 установлена упорна  пластина 1 1 .

Дл  включени  в работу оболочки 2 при выдергивающих нагрузках полка 10 и упорна  пластина 11 могут быть соединены вертикальными болтами 12. При этом нижние концы болтов 12 жестко соедин ют с полкой 10, а верхние пропускают сквозь отверсти  в упорной пластине 11 и снабжают гайками 13. Нормально гайки не преп тствуют перемещению оболочки 2 относительно ствола 1 сваи при морозном пучении. В случае же приложени  выдергивающей нагрузки болты 12 с гайками 13 преп тствуют перемещению вверх ствола 1 и передают выдергивающую нагрузку на оболочку 2.

Дл  лучшего воспри ти  горизонталь ных нагрузок оболочка 2 может быть снабжена со стороны, обращенной к грунту, дополнительными вертикальными опорными пластинами Т, проход щими

В одной или нескольких взаимно перпендикул рных плоскост х.

Таким образом, совокупность признаков изобретени  обеспечивает снижение нагрузок на оболочку при ее погружении в грунт -как в процессе сооружени  сваи, так и в процессе многократных повторных погружений после морозного выпучивани . Кроме того., повышаетс 

Claims (2)

1. Сва , включающа  ствол и жест5 кую противопучинную наружную оболочку , снабженную со стороны, обращенной к стволу, ребрами и установленную . вокруг ствола с зазором, заполненным в зкой незамерзающей жидкостью,

0 отличающа с - тем, что, с целью снижени  монтаЛных и эксплуатационных нагрузок на оболочку при одновременном повышении надежHocTjti эксплуатации, сва  снабжена уп-. лотнителем в виде цилиндрического элемента из Зластичного материала, а ствол выполнен с уширением, располО женным на глубине, превышающей глубину сезонного оттивани  грунта, при0 чем нижн   часть уширени  выполнена с поперечными размерами, не меньшими: поперечных размеров оболочки, а уплотнитель охватывает уширение ствола и смежный с ним конец оболочки и

5 прикреплен к ним.

2. Сва , по п.1, о т л и ч а ю щ а  с   тем, что верхн  , часть уширени  выполнена конической, а нижние концы ребер оболочки в месте примы0 кани  к верхней части уширени  выполнены скошенными и снабжены прикрепленными к ним опорнь1ми пластинами.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

5

1. Авторское свидетельство СССР № 326288, кл. Е 02 D 5/22, 19б9.

. Авторское свидетельство СССР № 633979, кл. Е 02 D 5V22, 1976.

/7ХТГ

Y/Л

Х/Л

.У/

Фиг.1

л1

ft

Фиг: 2

//Xy/AvV//

1л

4 +

-f 4- +4

Л-А

4 4-4

ггтгФиг .З

C5

м

(Ч)

I

tu

C