СВАЯ, СООРУЖАЕМАЯ В СКВАЖИНЕ

Полезная модель относится к строительству, в частности к фундаментостроению и может быть использована при бетонировании свай, сооружаемых в скважине, для формирования сваи в грунте. Фундамент из таких свай может использоваться, например, для оснований заборов, опор линий электропередач и связи, трубопроводов, мостов, а также в промышленном и гражданском строительстве, для устройства свайных оснований зданий и сооружений.
Известна «Свая» (Авторское свидетельство SU №1818413, МПК E02D 5/44, E02D 5/54, 1979 г.), включающая стол с уширением в верхней части и односторонним гнездом под опорный элемент распорной конструкции, уширение выполнено ограниченным частью боковой поверхности по крайней мере одного цилиндра, образующая которого расположена под углом к вертикали 10-15°, при этом верхнее основание уширения расположено горизонтально в уровне поверхности грунта, а ниже не менее чем на уровне границы сезонного промерзания и оттаивания грунта - под нисходящим углом к поверхности ствола и иметь диаметр, больший диаметра верхнего основания и равный 0,5-1,0 диаметра ствола.
Недостатком указанной сваи является сложность и трудоемкость ее возведения.
Известна СВАЯ БЫТОВАЯ БУРОНАБИВНАЯ "КОРЕНЬ" (Патент на полезную модель RU №65063, МПК E02D 5/44, 2007 г.) выполненная в виде трубы, в полости которой расположен основной армирующий элемент в виде металлического ствола, на нижнем конце которого закреплена связка арматурных элементов с заостренными концами, причем ствол установлен в трубе сваи так, чтобы концы арматурных элементов выступали за нижний конец трубы, которые при забивании сваи в грунт раздвигаются, образуя конус, и внедряются в грунт как корни дерева, что позволяет повысить несущую способность опоры, при простом конструктивном решении сваи. Полость трубы сваи заполняется пескобетоном. Сверху труба закрыта крышкой, анкерные элементы которой, закрепленные на внутренней стенке служат дополнительной арматурой.
Недостатком указанной сваи является сложность и трудоемкость ее возведения.
Известна свая, имеющая нижнее расширение, у основания сваи, или свая тисэ (http://stroy-banya.com/fundament/fundament-po-texnologii-tise.html, http://ddom35.com/catalog/zhelezobetonnye-svai-tise). Свая, сооружаемая в скважине, имеющая нижнее расширение, у основания, содержащая формирующую оболочку из рубероида, скрученного в форме цилиндрической трубы, в которой установлены армирующие элементы, заполненные бетоном.
Недостатками указанной сваи является сложность технологии сооружения сваи, трудоемкость, необходимость специального бура, благодаря которому, возможно пробурить скважины, имеющие нижнее расширение, у основания сваи.
Известна буронабивная свая, для сезонно-промерзающих грунтов (Патент на полезную модель RU №168119, МПК E02D 5/34, 2017 г.), принятая за прототип. Буронабивная свая выполнена с верхней частью в форме обратного усеченного конуса, при этом угол наклона боковой поверхности обратного конуса вычислен по приведенной математической зависимости при соблюдении условий равновесия сваи в грунте под действием горизонтальных и касательных сил морозного пучения.
Недостатками прототипа является сложность расчета угла наклона боковой поверхности, трудоемкость, из текста описания не ясна технология сооружения сваи.
Техническим результатом заявленной полезной модели является упрощения конструкции и технологии изготовления сваи при обеспечении высокой несущей способности.
Технический результат достигается тем, свая, сооружаемая в скважине, выполненная в форме обратного усеченного конуса, снабжена армирующими элементами, содержит формирующую оболочку, заполненную бетоном, выполненную из пластикового материала толщиной 0,2÷2 мм виде конической трубы с конусностью не более 1:5 и длиной Н, при этом Н выбирают не менее величины глубины сезонного промерзания и оттаивания грунта, а радиус большего основания выбирают равным радиусу скважины.
Полезная модель поясняется чертежом, где изображена свая, сооружаемая в скважине.
Свая, сооружаемая в скважине, содержащая формирующую оболочку 1 с армирующими элементами 2 заполненную бетоном 3. Формирующая оболочка 1 выполнена неизвлекаемой из пластикового материала толщиной 0,2÷2 мм виде конической трубы, расширенной книзу, конусностью не более 1:5. Выполнение формирующей оболочки 1 из пластикового материала толщиной 0,2÷2 мм снижает возможность нарушения ее целостности. Формирующая оболочка 1 может быть выполнена в виде развертки с элементами фиксации, в собранном виде образующей коническую трубу. Выполнение сваи в форме обратного усеченного конуса, конусностью не более 1:5 обеспечивает повышение несущей способности на выдергивание. Длину Н формирующей оболочки 1 выбирают не менее величины глубины сезонного промерзания и оттаивания грунта. Радиус большего основания формирующей оболочки 1 выбирают равным радиусу скважины 4, для обеспечения ее фиксации в скважине.
В грунте бурят вертикальную скважину 4 требуемого диаметра и глубины. Формирующую оболочку 1 устанавливают в скважине 4, таким образом, чтобы ее большее основание находилось на дне скважины 4, а верхняя часть формирующей оболочки 1 находилась над уровнем грунта 5, формируя оголовок сваи. При необходимости обеспечивают вертикальное положение формирующей оболочки 1 и фиксируют ее, например клиньями или кусочками арматуры, протыкая оболочку. Внутри формирующей оболочки 1 размещают армирующие элементы 2. Заполняют формирующую оболочку 1 бетоном 3, а пустоты между внутренней цилиндрической поверхностью скважины 4 и внешней конической поверхностью формирующей оболочки 1 заполняют песком или пескогравийной смесью 6. В заявляемой свае конической формы с уширением внизу неизвлекаемая формирующая оболочка 1 из пластикового материала выполняет функцию гидроизоляции сваи. Уширение сваи располагается ниже глубины сезонного промерзания и оттаивания грунта, что значительно снижает влияние пучения грунта и выдавливание сваи вверх, повышая несущую способность сваи. Заявляемая свая имеет меньший объем (по сравнению с прототипом) и гладкую поверхность, что также снижает влияние пучения грунта и выдавливание сваи вверх.
Предложенная свая обладает высокой несущей способностью, проста в использовании, долговечна, надежна и наилучшим образом применима на большинстве типов грунтов.