ОДНОСВАЙНЫЙ ПИРАМИДАЛЬНЫЙ ФУНДАМЕНТ С РЕЗИНОТКАНЕВОЙ ОБОЙМОЙ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована на объектах, строящихся на слабых грунтах.
Известен фундамент, состоящий из железобетонной оболочки заполненной сыпучим материалом и башмака погруженного в нее [1]. Недостатком такого фундамента является значительный расход железобетона на оболочку. Кроме того, фундамент может быть использован только на плотных грунтах, расположенных вблизи дневной поверхности. Погрузить башмак в оболочку, заполненную сыпучим материалом из-за большой площади основания башмака невозможно.
Наиболее близким аналогом является фундамент, состоящий из башмака со скошенными под углом боковыми ребрами [2]. Башмак находится в блоке отработанных резинотканевых покрышек. Недостатком известного фундамента является башмак, который скошенными ребрами погружается в сыпучий материал. В связи с чем, вертикальные усилия возникают только на высоту погружения в сыпучий материал. Заполнение оболочки песком до низа башмака производиться до его установки. Полость между башмаком и обоймой заполняется только после установки башмаки. Уплотнить песок в полости между башмаком и обоймой практически невозможно и поэтому обойма не воспринимает горизонтальных усилий. Кроме того, указанный
фундамент невозможно применять на слабых грунтах, так как он будет иметь значительные осадки.
Задачей на решение которой направлена полезная модель является использование ее для строительства на слабых грунтах, сокращение материально-технических затрат, использование эффекта горизонтального распора, для увеличения напряжения действующего нормально к боковой поверхности сваи и уменьшения вертикальной нагрузки.
Поставленная задача решается за счет максимального распора создаваемого трапециидальной формой сваи. Благодаря тому, что середина резинотканевой обоймы располагается на той же высоте что и участок наибольших горизонтальных усилий в свае, т.е. 1/4-1/6 длины сваи от головки, в плоскости максимальных напряжений происходит уплотнение грунта в обойме (Платонов Е.В., Хазин В.И. Исследование характера распределения напряжений по боковой поверхности пирамидальной сваи. «Транспортное строительство» №6, 1974, - с.47-48). Грунт в резинотканевой обойме испытывает максимальное сжатие, которое создается ударной частью молота. Уплотненный грунт в резинотканевой обойме образует грунтовое ядро, благодаря чему несущая способность сваи увеличивается. Кроме того, образующееся в резинотканевой обойме грунтовое ядро увеличивает площадь опирания на грунт. Погруженная в резинотканевую обойму свая увеличивает объемный вес грунта находящегося в обойме и силу трения по боковой поверхности.
Резинотканевая обойма собирается из нескольких покрышек в виде тора, соединенных между собой. Во всех покрышках кроме нижней вырезаются
обе бортовины, а в нижней вырезается только верхняя бортовина, что дает возможность сыпучему материалу беспрепятственно заполнить резинотканевую обойму и не создает закрытых пространств, куда затруднительно попасть сыпучему материалу.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен фасад односвайного фундамента с резинотканевой обоймой. Элементами односвайного пирамидального фундамента являются: пирамидальная свая - 1, резинотканевая обойма (блок отработанных покрышек) - 2, песчаный грунт с уплотнением - 3.
Предлагаемый односвайный пирамидальный фундамент с резинотканевой обоймой выполняется следующим образом: на спланированную поверхность укладывается резинотканевая обойма - 2. В случае необходимости для нее отрывается котлован. На дно котлована укладывается блок покрышек и выполняется заполнение их песчаным грунтом с уплотнением - 3. После чего производят засыпку котлована или подсыпку всей площадки. В том случае если площадка сложена песчаным грунтом, процесс планировки и засыпки производят одновременно. После заполнения блока резинотканевых покрышек песчаным грунтом с уплотнением, через него производят погружение пирамидальной сваи - 1, за счет чего увеличивается сила трения по боковой поверхности сваи и повышается ее несущая способность.
Сравнительный анализ предлагаемого односвайного пирамидального фундамента с резинотканевой обоймой для строительства на слабых грунтах показывает, что он имеет большую несущую способность и для его изготовления
могут быть использованы отходы, которые пока не нашли себе широкого применения (покрышки).
В предлагаемом односвайном пирамидальном фундаменте с резинотканевой обоймой полностью используется возникающие горизонтальные составляющие создающие распор, увеличивается площадь опирания фундамента на грунт и повышается его несущая способность, снижается стоимость и трудоемкость на единицу несущей способности.
Основываясь на вышеизложенном, мы считаем, что заявленная совокупность признаков позволяет односвайному фундаменту с резинотканевой обоймой достигнуть повышенного эффекта. Предложенный фундамент приобретает повышенную область внедрения, а так как признаков порочащих его новизну нами не выявлено, считаем, что оно отвечает критерию "существенные отличия", является новым, так как оно позволяет повысить область применения и надежность.
Предлагаемый односвайный пирамидальный фундамент с резинотканевой обоймой позволяет снизить материалоемкость, трудоемкость и стоимость на 1 т. несущей способности фундамента, что особенно важно в районах со сложными климатическими и геологическими условиями.
Источники информации:
1. СНиП 2.02.03-35. Свайные фундаменты п.4.4.
2. А.С. 1730364 A1 E 02 D 27/44 27/34 30.04.92 Бюллетень №16 (прототип)