НАКОНЕЧНИК КОНИЧЕСКИЙ ДЛЯ СВАИ

Полезная модель относится к строительству и используется для обустройства фундаментов опор различных сооружений, в том числе надземных магистральных трубопроводов, в условиях вечномерзлых грунтов.
Известен конический наконечник бурозабивной сваи, изготовленный из металла, имеющий в нижней части коническую форму, заостренную на конце, а верхняя часть наконечника выполнена цилиндрической формы, при этом внутренний диаметр цилиндра верхней части металлического наконечника выполнен меньше внутреннего диаметра цилиндрического ствола сваи, а толщина стенок цилиндрической и конической частей металлического наконечника выполнена превышающей толщину стенки цилиндрического ствола (см. патент РФ №102946 от 20.03.2011).
Данное устройство наиболее близко к предлагаемой полезной модели принято за прототип.
Известное устройство хорошо зарекомендовало в эксплуатации, однако она имеет ряд недостатков:
вследствие наличия у конического наконечника заостренного конца и двух цилиндрических частей, необходимых для сборки и сварки наконечника со стволом сваи, изготовление данного конического наконечника должно производиться из литой заготовки с последующей токарной обработкой цилиндрических поверхностей. При токарной обработке цилиндрической части меньшего диаметра, вставляемого в ствол сваи, изготовленный из трубы, требуется учитывать допустимую стандартами и техническими условиями овальность труб. Так как в стандартах и технических условиях регламентированы различные значения допустимой овальности электросварных и бесшовных труб, при изготовлении конических наконечников необходима разработка конструкторской документации с учетом типов применяемых труб;
конический наконечник сваи, изготовленный таким способом, характеризуется довольно большой энергоемкостью и трудоемкостью изготовления.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, состоит в снижении себестоимости изготовления конического наконечника сваи на 30% за счет снижения трудоемкости и металлоемкости.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении настоящей полезной модели, заключается в упрощении изготовления конструкции за счет применения наконечника из двух элементов, изготовленных из металла - детали в виде усеченного конуса и стандартизированной эллиптической заглушки, привариваемой к меньшему диаметру усеченного конуса.
Наконечник конический для сваи, изготовленный из металла, согласно полезной модели, состоит из двух элементов: детали наконечника в виде усеченного конуса и стандартизированной эллиптической заглушки, приваренной к меньшему диаметру детали наконечника в виде усеченного конуса, при этом деталь наконечника в виде усеченного конуса изготавливается из листового или рулонного проката с применением гибки и сварки, диаметр большего основания детали наконечника в виде усеченный конус равен диаметру присоединяемого цилиндрического ствола сваи, а диаметр меньшего основания детали наконечника в виде усеченный конус - диаметру эллиптической заглушки.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором изображен эскиз конического наконечника сваи, где:
1 - эллиптическая заглушка;
2 - деталь наконечника в виде усеченный конус;
ном
D - наружный номинальный диаметр большего основания детали наконечника в виде усеченный конус;
ном
d - наружный номинальный диаметр меньшего основания детали наконечника в виде усеченный конус;
ном
Н - номинальная высота конического наконечника сваи.
В качестве эллиптической заглушки 1 применяется стандартизированное изделие, например, заглушка по ГОСТ 17379. Высота эллиптической заглушки 1, например, для присоединения к меньшему основанию диаметром 159 мм детали наконечника в виде усеченный конус 2 с большим основанием, равным 426 мм, равна 65 мм.
Деталь наконечника в виде усеченного конуса 2 изготавливается из листового или рулонного проката с применением гибки и сварки. Диаметр большего основания детали наконечника в виде усеченный конус 2 равен диаметру присоединяемого цилиндрического ствола сваи, а диаметр меньшего основания детали наконечника в виде усеченный конус 2 - диаметру эллиптической заглушки 1. Высота конического наконечника, например, для присоединяемого цилиндрического ствола сваи диаметром 426 мм, находится в диапазоне 400-500 мм.
Вышеизложенные геометрические параметры получены в результате натурных опытных работ в производственных условиях при температурах до минус 50°C включительно.
Изготовление конического наконечника способом сварки эллиптической заглушки 1 и детали наконечника в виде усеченный конус 2 производится в заводских условиях.
Работа.
Конический наконечник приваривается к цилиндрическому стволу сваи, далее свая погружается вертикально в предварительно пробуренную лидерную скважину.
С целью определения работоспособности конструкции и ее оптимальных характеристик были проведены натурные опытные работы в производственных условиях при температурах до минус 50°C включительно. В результате испытания подтвердили работоспособность конического наконечника сваи и возможность его широкого практического применения.
Заявляемый конический наконечник для сваи состоит в снижении себестоимости изготовления конического наконечника сваи на 30% за счет снижения трудоемкости и металлоемкости.