Винтовая свая
SCREW PILE

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при установке винтовых свай при сооружении фундаментов. Большинство винтовых свай включают ствол, лопасти и наконечник. Ствол и наконечник сваи могут быть полыми или содержать различные конструкции и материалы, например, арматуру, бетон, композиты, металлы. К числу важных требований, предъявляемых к свае относится наличие достаточной прочности для процесса погружения в грунт. В документе [1] увеличение прочности винтовой сваи достигается за счет армирования. В раскрытом изобретении [2] предусматривается использование жидкой воды, которая проходит через ствол и затем впрыскивается в грунт, что облегчает процесс погружения. Имеется информация о винтовой сваи с дополнительными оболочками, которые укрепляют ствол сваи [3] и [4].
Грунт на различных глубинах бывает неоднородным и динамика вдавливающих усилий по направлению «сверху-вниз» будет меняться, что требует увеличения запаса прочности сваи в продольном направлении на период погружения сваи. Также известен эффект скручивания винтовых свай, имеющих металлический трубчатый полый ствол. Техническая задача изобретения - повышение прочности винтовой сваи, имеющей металлический трубчатый полый ствол, на момент погружения винтовой сваи в грунт. Увеличение прочности винтовой сваи достигается за счет того, что внутри металлического трубчатого ствола находится монолитный массив льда, содержащий песок в пределах двадцати процентов от объема массива льда. Используются сваи, как с полым наконечником, так и изготовленным целиком из металла. Если винтовая свая имеет полый наконечник 3 (фиг. 1), то его внутреннее пространство заполнено монолитным массивом льда, содержащим песок в пределах двадцати процентов от объема массива льда в полом наконечнике. Металлический трубчатый ствол 2, к стенкам которого плотно прилегает монолитный массив 1 льда, содержащего песок в пределах двадцати процентов от объема массива льда. Сочетание металлического трубчатого ствола и льда с песком помогает передавать вертикальные нагрузки при погружении винтовой сваи в грунт.
Песчинки, находящиеся на поверхности монолитного массива льда, плотно взаимодействуя с внутренней поверхностью металлического трубчатого ствола равномерно передают не только вертикальные нагрузки вдавливания, но также и ввинчивающие усилия. Песчинки, не давая проскальзывать льду по металлу, мешают появлению эффекту скручивания металлического трубчатого ствола.
После погружения винтовой сваи в грунт из ствола удаляют лед и воду, далее используются обычные строительные технологии.
Технический результат - повышение прочности винтовой сваи, имеющей металлический трубчатый полый ствол, на момент погружения винтовой сваи в грунт.
Изобретение реализуется на практике с использованием обычных материалов и технологий.
Источники информации
1. RU 2564714
2. SU 1157164
3. SU 1249112
4. SU 447481.