Инвентарная свая

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, сеид-ву (22) Заявлено 270678 (21) 2627322/29-33 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 07.1280. Бюллетень М 45

Дата опубликования описания 27. 12. 80 (51)РА. Кл.

E 02 D 33/00

Государственный комнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 6- 4 . 15 4 .. 9(088. 8) (72) Авторы изобретения

Н.И.Страбахин, И.С.Молошников и H.И.Коростелев

Магнитогорский горно-металлургический институт им.т .И.Носова и Строительно-монтажныA трест

"Магнитострой" (71) Заявители (54) ИНВЕНТАРНАЯ СВАЯ

Изобретение относится к областистроительства, а более конкретно к испытанию свай в полевых условиях для определения их несущей способности и осадки в грунте. 5

Известно устройство инвентарной стальной сваи-штампа, предназначенной для раздельного определения посредством домкрата величины сопротивления грунтов под острием, на бо- 10 ковой поверхности, а также в целом всей сваи. Эта свая-штамп имеет наружную цельную стальную оболочку круглого или квадратного сечения и внутренний круглый сердечник с прикрепленным к нему наконечником, съемную головку, навинчиваемую на сердечник при испытании острия (1) .

Погружение сваи-штампа в грунт и динамические испытания производят сва- 20 ебойным агрегатом. Статическое испытание сваи выполняют, как правило, домкратом, установленным на сваю и упирающемся в нагрузочную упорную систему блоков, которые соединены 25 с анкерными сваями. Свая-штамп извлекается из грунта сваевыдергивателями или вибраторами.

Недостатками сваи-штампа являются громоздкость и трудоемкость изго- З0

2 товления нагрузочной системы, а также ее извлечения.

Иэ известных инвентарных свай наиболее близка по технической сути инвентарная свая, включающая наружную оболочку в ниде набора вертикальных элементов с мехаиизмом их раздвижения, полый сердечник с прикрепленным к нему наконечником, наголовник и измерительное приспособление 2 .

К недостаткам известной инвентарной сваи относятся невозможность повышения прочности и устойчивости оболочки, а также трудоемкость при извлечении сваи иэ грунта, что приводит к низкой надежности работы сваи.

Цель изобретения — повышение надежности в работе.

Цель достигается тем, что инвен тарная свая, включающая наружную оболочку в виде набора вертикальных элементов с механизмом их раздвижения, полый сердечник с прикрепленным к нему наконечником, наголовник и измерительные приспособления, снабжена механизмом сближения вертикальных элементов, сердечник выполнен с вертикальными прорезями в стенках, а механизма раздвижения и сближения

785423 вертикальных элементов выполнены в

Виде тяг с приводами, размещенных в полом сердечнике, и стержней, концы которых пропущены через прорези сердечника и шарнирно соединены с тягами и вертикальными элементами, Причем в механизме раздвижения стержни направлены вниз, а в механизме сближения — вверх под углом к тягам, при этом наголовник прикреплен и верхнему торцу сердечника.

На фиг . 1 изображена инвентар- 1О ная свая, общий вид; на фиг. 2 ro же, вид сверху; на Фиг. 3, 4 принципиальные схемы механизмов раздвижения и сближения; на фиг. 5 верхняя часть сваи. 15

Инвентарная испытательная свая содержит полую наружную оболочку 1, состоящую из четырех вертикальных элементов 2 уголкового профиля, при ыкающих друг к другу ннахлестку, -О полый сердечник 3 (фиг. 3}, соединенный с наконечником 4, диафрагмы жесткости 5, размещенные в полости сердечника 3, наголовник 6, прикрепленный к сердечнику 3, механизМы для раздвижки и сближения диаметрально противоположных вертикальных элементов 2 наружной оболочки 1.

К элементам 2 в верхнем конце прикреплены консоли 7.

Раздвижной механизм содержит тя- 39 гу 8 (фиг. 3) с приводом н виде винта, закрепленным н наголовнике 6 с помощью гайки 9. Стержни 10, шарнирно соединены с тягой 8 и направлены вниз под углом к тяге 8. 35

Механизм сближения с гайкой привода 11 (см. фиг. 4) выполнен аналогично, только стержни 12 направлеяы вверх под углом к тяге 13.

Анкерное устройство включает разь- 4О емный хомут 14, траверсу 15 и поддомкратный столик 16 для установки домкрата 17.

Заподлицо с наружной понерхностью в и:лках элементов 2 на ранных расстояниях по высоте устанавливают мем- 45 бранные датчики давления 18.

Завинчиванием гайки 9 привода раздвижного механизма тяга 8 перемещается поступательно вверх, а стержни 10 раздвигают прикрепленные к 50 ним диаметрально противоположные вертикальные элементы 2.

Завинчиванием гайки 11 привода механизма сближения тяга 13 перемещается также поступательно вверх, но при этом стержни 12 сближают между собой диаметрально противоположные элементы 2.

Инвентарная испытательная свая работает следующим образом.

Отвинчивают гайку 11 привода механизма сближения, освобождая тем самым прикрепленные к нему вертикальные элементы 2 и давая им воэможность раздвигаться в стороны. акручивают гайку 9 привода раздвиж ного механизма, при этом его тяга

8 с помощью стержней 10 раздвигает все четыре вертикальных элемента 2.

Попеременным закручиванием гаек 9 и

11 приводов раздвижного механизма и механизма сближения обжимают вертикальные элементы 2 между собой и таким образом, сообщают наружной оболочке жесткость и геометрическую неизменяемость.

Погружение сваи производят обычным снаебойным оборудованием.

Динамическое испытание сваи производят ударами молота с замером осадок или отказов.

Статическое испытание сваи для определения величины сопротивления грунтов под наконечником 4 и на боковой поверхности наружной оболоч-. ки 1 выполняют в такой последовательности: на сердечник 3 ставят поддомкратный столик 16, устанавливают на него домкрат 17, упирают его в траверсу 15 анкерного устройства, которое хомутом 14 упирается в консоли 7 наружной оболочки 1. Под давлением домкрата 17 хомут 14 давит на консоли 7, при этом оболочка 1 с наголовником 6, механизмами раздвижки и сближения перемещается вверх относительно грунта, сопротивление которого о боковую поверхность сваи замеряют с помощью манометра домкрата °

Если сопротивление наконечника 4 оказывается меньше усилия трения грунта о поверхность оболочки 1, то определение его производят с помощью двух домкратов, установленных на балки, опоры которых располагаются от сваи не ближе 1 м, а поршни их упираются н консоли 7 оболочки

1 посредством дополнительных балок.

Определение усилия на наконечник 4 в случае, когда его сопротивление меньше силы трения грунта о поверхность оболочки 1, производят при помощи домкрата 17, если же усилие на наконечник 4 больше силы трения грунта по поверхности оболочки то сначала производят дополнительное расклининание оболочки 1 посредством механизмов раздвижки элементов 2, а затем уже давлением домкрата 17 находят усилие, воспринимаемое наконечником 4.

Определение давления грунта на поверхность оболочки инвентарной испытательной сваи производят при помощи мембранных датчиков давления

18, а затем посредством тарировочных таблиц или графиков находят сопротивление грунта о боковую поверхность реальной сваи.

После испытания сваи с нее снимают домкрат 17, поддомкратный столик 16, анкерное устройство и путем отвинчивания гайки 9 раздвижного ме785423

Формула изобретения

М== =)ч

2 AAг ханизма и закручивания гайки 11 механизма сближения складываются вертикальные элементы 2 оболочки 1 поI перечное сечение сваи уменьшается и ее легко извлекать из грунта за консоли 7 оболочки 1.

Применение инвентарной сваи позволяет ускорить производство испытаний и повысить их качество.

1 .Инвентарная свая, включающая наружную оболочку в виде набора вертикальных элементов с механизмом их раздвижения, полый сердечник с прикрепленным к нему наконечником на- 15

I головник и измерительные приспособления, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе, инвентарная свая снабжена механизмом сближения вертикаль- Щ ных элементов, сердечник выполнен с вертикальными прорезями в стенках, а механизмы раздвижения и сближения вертикальных элементов выполнены в виде тяг с приводами, размещенных в полом сердечнике, и стержней, концы которых пропущены через прорези сердечника и шарнирно соединены с тягами и вертикальными элементами, причем в механизме раздвижения стержни направлены вниз, а в механизме сближения — вверх под углом к тягам.

2. Инвентарная свая по и. 1у о тл и ч а ю щ а я с я тем, что наголовник прикреплен к верхнему торцу сердечниКа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Грутман М.С. Свайные фундаменты, Из-во "Будьвельник", Киев, 1969, с. 80, р. 41.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 208544, кл. Е 02 D 1/00, 19б4.

785423 л-/

Составитель A.Àôîíèí

Редактор И.Квачадзе Техред С.Мигунова Корректор M.Äåì÷èê

Заказ 8773/30 Тираж 713 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4