Забивная свая

(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Авторы Чернюк Владимир Петрович Ивасюк Петр Петрович Ивасюк Юрий Петрович Пчелин Вячеслав Николаевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) 1. Забивная свая, включающая ствол, выполненный сборным из двух продольных раскрывающихся ветвей, объединенных между собой соединительными приспособлениями, с разносторонними скосами на их нижних концах, отличающихся тем, что на примыкающей грани одной из ветвей по длине выполнены каплевидные углубления, в которые установлены цилиндрические валики, с углом наклона углублений к продольной оси ветвей, где- коэффициент трения материалов ветвей ствола и валиков. 2. Свая по п. 1, отличающаяся тем, что валики выполнены из прочного материала,например, металла или дерева, с шероховатым или фрикционным покрытием. 3. Свая по п. 1, отличающаяся тем, что соединительное приспособление выполнено из легкорвущегося материала, например, проволоки.(56) 1. Чернюк В.П., Пойта П.С. Расчет, проектирование и устройство свайных фундаментов. -Брест Облтипография, 1998. - С. 37, рис. 7 а (аналог). 2 Чернюк В.П., Пойта П.С. Расчет, проектирование и устройство свайных фундаментов. -Брест Облтипография, 1998. - С. 57, рис. 11 а (прототип). Полезная модель относится к строительству, в частности к фундаметростроению и к конструкциям забивных свай, погружаемых статической или динамической нагрузками или вибрацией для закрепления сооружений грунту, например, трубопроводов, мостов,линий электропередачи и связи, а также в промышленном, гражданском и сельскохозяйственном строительстве. Известна забивная свая, включающая ствол с разносторонними скосами на его нижнем конце 1. Недостатком известной сваи является невысокая несущая способность по грунту основания из-за малой площади опирания на грунт и отсутствия распора грунта. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по сущности и достигаемому результату является забивная свая, включающая ствол, выполненный сборным из двух продольных раскрывающихся ветвей, объединенных между собой соединительным приспособлением, с разносторонними скосами на их нижних концах 2. Недостатками этой сваи являются сложность конструкции, обусловленная наличием двух шарнирных соединений, двух секций одной из ветвей, сложностью соединительного приспособления, точными углами заострения секций и др., а также недостаточно высокая надежность погружения и раскрытия в грунте ветвей ствола, что подтвердилось проведенными авторами экспериментальными исследованиями. Задачи, на решение которых направлена полезная модель, состоят в упрощении конструкции сваи и повышении надежности погружения и раскрытия в грунте ветвей. Следовательно, технический результат заключается в упрощении конструкции и повышении эффективности работы устройства. Поставленный технический результат достигается тем, что в известной забивной свае,содержащей ствол, выполненный сборным из двух продольных раскрывающихся ветвей,объединенных между собой соединительным приспособлением, с разносторонними скосами на их нижних концах, на примыкающей грани одной из ветвей по длине выполнены каплевидные углубления, в которые установлены цилиндрические валики, с углом наклона углублений к продольной оси ветвей, где- коэффициент трения материалов ветвей ствола и валиков. Последние выполнены из прочного материала, например металла или дерева, с шероховатым или фрикционным покрытием. Кроме того, соединительное приспособление выполнено из легкорвущегося материала, например, проволоки. Сопоставительный с прототипом анализ показывает, что заявляемая полезная модель отличается наличием на примыкающей грани одной из ветвей каплевидных углублений с углом их наклона к продольной оси ветвей, в которые установлены цилиндрические валики, где- коэффициент трения материалов ветвей ствола и валиков. Валики изготовлены из прочного металлического, деревянного или другого материала с шероховатым или фрикционным покрытием, а соединительное приспособление выполнено из легкорвущеюся материала, например, проволоки. Указанные отличительные признаками являются новыми, существенными и достаточными для реализации поставленных задач - упрощения конструкции сваи по сравнению с прототипом и повышения надежности погружения и раскрытия в грунте ветвей. Работоспособность устройства достигается за счет раскрытия в грунте ветвей после погружения сваи путем их расклинивания в грунте при помощи цилиндрических валиков,прочных и шероховатых (фрикционных), выходящих из каплевидных углублений. 2 1470 Сравнение заявляемого устройства с другими техническими решениями в данной отрасли строительства не позволило выявить в них признаки, дискредитирующие новизну технического решения. Сущность заявляемого устройства поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена в разрезе забивная свая при погружении в грунт, на фиг. 2 - то же, в начальный момент раскрытия ветвей, на фиг. 3 - то же, после полного раскрытия ветвей. Обозначения 1, 2 - ветви ствола 3 - соединительное проволочное приспособление 4 скосы 5 - каплевидные углубления 6 - цилиндрические валики 7 - наголовник 8 - вставка. Забивная свая содержит ствол, выполненный сборным из двух продольных раскрывающихся ветвей 1, 2, объединенных между собой соединительным проволочным приспособлением 3. Ветви 1, 2 ствола снабжены разносторонними заостренными скосами 4 на их нижних концах. На примыкающей грани одной из ветвей, например 1, выполнены каплевидные углубления 5, в которые установлены цилиндрические валики 6. Угол наклона углублений к продольной оси ствола (ветвей 1, 2) составляет, где- коэффициент трения материалов ветвей ствола и валиков. Валики выполнены из прочного материала(металла, дерева и др.) с шероховатым или фрикционным покрытием. Погружение сваи в грунт (фиг. 1) производят забивкой, вдавливанием или вибрацией в собранном виде при соединенных проволочным приспособлением 3 ветвях 1, 2 ствола и установленных в каплевидные углубления 5 валиках 6. Благодаря наличию разносторонних скосов 4 свая эффективно погружается в грунт при помощи наголовника 7, надетого на ствол. Для раскрытия ветвей 1, 2 в грунте после погружения сваи до проектной отметки на одну из ветвей (лучше ветвь 1) устанавливают и приваривают вставку 8, высотакоторой, где- длина каплевидных углублений (фиг. 2). Производится забивка до полного выравнивания оголовков вставки 8 и ветви 2. При этом цилиндрические валики 6 проворачиваясь в каплевидных углублениях 5, за счет шероховатости или фрикционных покрытий выходят из углублений и аналогично клину раздвигают ветви 1, 2 в грунте (фиг. 3). Соединительное проволочное приспособление или просто проволока 3 разрывается или расслабляется за счет раздвижки ветвей 1, 2 в грунте После этого ветви 1, 2 и вставку 8 можно жестко соединять между собой сваркой Конструкция забивной сваи готова к эксплуатации. Описываемая свая проще известных, в частности прототипа (отсутствуют шарнирные соединения, секции ветвей, сложные соединительные приспособления для скрепления ветвей, строгая выверка и изготовление углов секции, наличие отверстий). Кроме того,свая более надежна при погружении в грунт и в процессе раскрытия ветвей. Проведенные автором экспериментальные исследования противопоставленной сваи показали ненадежность и хрупкость конструкции, которая разрушалась после нанесения нескольких ударов молота. По сравнению с анализом свая имеет повышенную несущую способность по грунту основания за счет увеличенной площади опирания на грунт и распора грунта. Конкретный размер экономического эффекта трудно поддается денежному исчислению из-за большого числа влияющих факторов, однако он вполне достоверен. Источники информации 1. Чернюк В.П., Пойта П.С. Расчет, проектирование и устройство свайных фундаментов. -Брест Облтипография, 1998 г., с. 37, рис. 7 а (аналог). 2. Чернюк В.П., Пойта П.С. Расчет, проектирование и устройство свайных фундаментов. -Брест Облтипография, 1998 г., с. 57, рис. 11 а (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4