Забивная свая

(51) 02 5/48 (2011.01) 02 5/52 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ совершенствования конструкции без изменения габаритов. Задача решается тем, что призматическая забивная свая (квадратная в поперечном сечении) по длине ствола разделяется стыками, которые образуют отдельные модули. После погружения сваи модули через один поворачиваются вокруг вертикальной оси на 90 относительно соседнего. Это приводит к образованию выступов, которые обеспечивают дополнительную несущую способность сваи. Это решение обеспечивает повышение эффективности работы сваи за счет появления дополнительного сопротивления по боковой поверхности, вызванного созданием выступов.(72) Бровко Игорь Степанович Серикбаев Болатжан Ермаханович Курносов Илья Владимирович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(57) Изобретение относится к строительству. Задача изобретения - повышение удельной несущей способности забивной сваи за счет 25761 Изобретение относится к строительству. Известна забивная свая, включающая в себя ствол с уширениями, расположенными ярусами по высоте на расстоянии друг от друга, в которой средняя площадь проекции на горизонтальную плоскость вышележащих уширений превышает не менее, чем в 1,2 раза площадь проекции на горизонтальную плоскость нижнего уширения, при этом уширения могут быть выполнены на нижних участках одной или двух боковых граней ствола, а грани могут быть выполнены наклонными к поперечной оси сваи (Патент РФ 2023110, Кл. Е 025/48, 5/54, 1994). Недостатками такой сваи являются высокая материалоемкость конструкции, обусловленная созданием уширений,а также снижение универсальности конструкции,т.к. она ориентирована преимущественно на просадочные грунты. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является забивная свая, в которой стыковое соединение секций составных железобетонных свай, включающее образованное на центральных участках торцов стыкуемых секций соответственно выступ и выемку со сферическими поверхностями и фиксаторы, в которых сферическая поверхность выступа и выемки выполнена с радиусом, равным 0,9 - 1,0 диаметра секций, причем наибольший диаметр выемки составляет 0,8-0,9 диаметра секции и меньше наибольшего диаметра выступа (А.с. СССР 1654458, Кл. Е 02 5/52,1991). Недостатком этих соединений является то, что две полусферы,составляющие стык,не обеспечивают целостность сваи. Кроме того, мелкие закладные детали и заливка в них специального(твердеющего) раствора снижают индустриальность и автоматизированность работ по погружению сваи. Задача изобретения - повышение удельной несущей способности забивной сваи за счет совершенствования конструкции без изменения габаритов. В результате сокращается (до 20) количество свай на возводимом объекте. Задача решается тем, что призматическая забивная свая (квадратная в поперечном сечении) по длине ствола разделяется стыками, которые образуют отдельные модули. Модули имеют продольные каналы, которые имеют сечение,позволяющее пропускать через них специальный ключ для поворота отдельного модуля. После погружения сваи модули через один поворачиваются вокруг вертикальной оси на 90 относительно соседних. Это приводит к образованию выступов, которые обеспечивают дополнительную несущую способность сваи. Это решение обеспечивает повышение эффективности работы сваи за счет появления дополнительного сопротивления по боковой поверхности, вызванного созданием выступов. Для обеспечения дополнительной несущей способности сваи последняя выполняется из соосно устанавливаемых отдельных модулей квадратного 2 сечения. Поворот отдельных модулей вокруг вертикальной оси позволяет увеличить несущую способность сваи за счет появления дополнительного сопротивления по боковой поверхности. На фиг.1 представлен общий вид сваи с вырезанной четвертью, на фиг.2 - продольный разрез сваи, на фиг.3 - ключ для поворота модуля. Предлагаемая забивная свая состоит из железобетонных секций (модулей) поперечного квадратного сечения. Внутри каждого модуля проходят продольные каналы. Каналы выполняются соосными и имеют сечение, позволяющее пропускать через них специальный ключ и поворачивать этим ключом отдельный модуль вокруг вертикальной оси. Предлагаемая забивная свая используется следующим образом. Свая погружается в грунт путем забивки с помощью копра. Погружение производится с поверхности грунта модулями путем соосного выставления их одного над другим и соединения стыками. Свая погружается в форме призмы. При достижении нижним концом отметки на 0,3 - 0,5 м выше проектной, модули поворачиваются через один относительно соседнего на 90. Это достигается путем поворота в соответствующем модуле ключа, пропускаемого по внутреннему продольному каналу в свае. Затем ключ с помощью специальной штанги передвигается по продольному каналу внутри сваи на следующий (через один) модуль и процесс поворота в соответствующем модуле ключа повторяется. По завершению всех поворотов нужных модулей ключ вытаскивается на поверхность, а продольный канал сваи заполняется бетоном. Таким образом,получаем сваю переменного сечения с выступами по боковой поверхности. На последнем этапе свая забивается до проектного положения (погружается на 0,3 - 0,5 м),что обеспечивает плотный контакт выступов с находящимся под ним грунтом. Количество и расположение модулей по глубине назначается с учетом геологической обстановки. Выступы устраиваются в слоях более плотного грунта, что увеличивает эффективность работы сваи. Испытания на моделях из бетонных кубиков,имеющих размеры в поперечном сечении, равные 1/3 размера реальной сваи, проведенные в суглинистых грунтах, показали, что поворот модулей друг относительно друга на 90 приводит к образованию 17 дополнительной опорной площади. Количество стыков не ограничивается по длине ствола сваи. Например, организация 10 стыков приведет к получению 170 дополнительной опорной площади, что увеличивает несущую способность сваи в 2,7 раза. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Забивная свая квадратного поперечного сечения,состоящая из стыкуемых секций (модулей),отличающаяся тем, что модули имеют продольные каналы, которые имеют сечение, позволяющее 25761 пропускать через них специальный ключ для поворота отдельного модуля и создания дополнительных выступов на боковой поверхности.