разделяющаяся свая с концентраторами напряжения

Формула изобретения

Разделяющаяся свая с концентраторами напряжения, включающая в себя железобетонный ствол прямоугольного сечения, имеющий треугольные пазы на острие и двух боковых поверхностях, выполняющие роль концентраторов напряжений, и направляющий клин, отличающаяся тем, что наклонные сваи изготавливаются единым элементом с внутренней полостью, заполненной несжимаемой жидкостью - водой, предназначенной для равномерной передачи давления в места концентрации напряжений.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству, в частности к сварным фундаментам.

Известна конструкция так называемой козловой сваи, состоящей из образующих ствол сваи продольных ветвей, которые при погружении разделяются и работают как самостоятельные наклонные сваи (а.с. СССР N 1213132, E 02 D 5/30, 1986 г.).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известной конструкции, относится то, что в известной конструкции каждый из элементов изготавливается отдельно и раздвижение свай при погружении за счет формирования грунтового клина позволяет погружать сваи только в слабые грунты.

Известна также так называемая веерная свая, состоящая из двух ветвей швеллерообразного сечения и центрального элемента, объединенных соединительными элементами (альбом "Сваи забивные, железобетонные пирамидальные, козловые, веерные. Институт организации, механизации и технической помощи строительству. Главверхневолжскстрой, Ярославль, 1976 г., с. 64).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известной конструкции, относится то, что в известной конструкции каждый из элементов изготавливается отдельно, ветви погружаются за счет формирования грунтового клина, а также присутствуют сложные соединения между элементами.

Наиболее близкой конструкцией того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является набивная свая с уширением козлового типа, включающая в себя наклонные сваи и направляющий клин (Г.С.Аношкин, В. К.Дударов. Фундаменты опор инженерных сооружений и зданий для Западной Сибири, Л., Стройиздат, 1978 г., стр. 37, рис. 1.14) и принятая за прототип.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известной конструкции, принятой за прототип, относится то, что в известной конструкции каждая наклонная свая изготавливается, транспортируется и погружается отдельно.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Применение наклонных свай вместо обычных более эффективно, так как приводит к увеличению несущей способности свайного фундамента и более лучшему восприятию горизонтальных нагрузок.

Технический результат может быть выражен в повышении эффективности производства таких конструкций, а также транспортировки и складирования. Для погружения сваи не требуется сложное оборудование, так как раскрытие элементов обеспечивается самой конструкцией.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной конструкции разделяющаяся свая с концентраторами напряжений, включающая в себя железобетонный ствол прямоугольного сечения, имеющий треугольные пазы на острие и двух боковых поверхностях, выполняющие роль концентраторов напряжений, и направляющий клин.

Особенность заключается в том, что наклонные сваи изготавливаются единым элементом с внутренней полостью.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что внутренняя полость для равномерной передачи давления в места концентрации напряжений заполнена несжимаемой жидкостью - водой.

Изготовление наклонных свай единым элементом повышает эффективность производства, транспортировки и складирования свай, а применение несжимаемой жидкости и наличие внутренней полости и пазов позволяет исключить применение сложного оборудования для погружения свай.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителям, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:

- дополнение известного средства какой-либо известной частью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;

- замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;

- исключение какой-либо части (элемента) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижении при этом обычного для такого исключения результата (упрощение, уменьшение массы, габаритов, материалоемкости, повышение надежности и пр.);

- увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;

- выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического материала, обусловленного известными свойствами этого материала;

- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основе известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.

Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

На чертежах представлено:

на фиг. 1 - внешний вид и сечение сваи;

на фиг. 2 - вид сваи, установленной на направляющий клин;

на фиг. 3 - вид погруженной сваи;

на фиг. 4 - разрез по I-I на фиг. 1.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.

Конструкция содержит сваю 1 прямоугольного сечения со специальными пазами 2 на двух боковых поверхностях и под острием. Также при формовании в сваю устанавливается металлический стержень овальной формы, который затем извлекается. Образованная стержнем внутренняя полость 3 заполняется водой и при погружении на оголовник сваи устанавливается резиновая прокладка 4. В комплект каждой сваи входит направляющий клин 5.

Работа устройства осуществляется следующим образом. В процессе погружения свая устанавливается на направляющий клин, который при погружении методом вдавливания разрывает сечение сваи по внутренней полости в местах концентрации напряжений, образованных пазами на поверхности, на две наклонные сваи 6. Для улучшения передачи давления внутренняя полость заполняется несжимаемой жидкостью - водой.

Грани направляющего клина образуют угол, создающий угол наклона свай при погружении.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий:

Средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в строительстве, а именно при устройстве свайных фундаментов.

Для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.

Средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".