ЗАБИВНОЙ ГРУНТОВЫЙ АНКЕР

Название	ЗАБИВНОЙ ГРУНТОВЫЙ АНКЕР
Разработчик (Авторы)	Преснов Олег Михайлович, Ковалев Дмитрий Александрович
Вид объекта патентного права	Полезная модель
Регистрационный номер	197033
Дата регистрации	26.03.2020
Правообладатель	Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет"
Область применения (класс МПК)	E02D 5/80 (2006.01)

Описание изобретения

Полезная модель относится к строительству и касается выполнения грунтовых анкеров, используемых для крепления к грунту различных конструкций.

Известен грунтовый анкер, включающий противолежащие поворотно-выдвижные лопасти, шарнирно соединенные с полым цилиндрическим корпусом, штангу с закрепленными на ней толкателями, выполненными в виде прилегающих друг к другу большими основаниями усеченных конусов и служащими для раскрытия и фиксации поворотно-выдвижных лопастей, (авторское свидетельство СССР №1 557 259 А1, дата приоритета: 04.12.1987, дата публикации: 15.04.1990, авторы: Кобыляцкий Э.К. и др., RU).

Недостатком известного аналога является его низкая несущая способность в рыхлых грунтах, обусловленная недостаточным внедрением в грунт лопастей вследствие конструктивных ограничений их размеров, а также сложность в изготовлении из-за большого числа элементов.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является забивной грунтовый анкер, включающий размещенную в скважине тягу, прикрепленную к замку анкера, выполненного в виде патрубка с заострениями треугольной формы у забоя скважины, между которыми расположен конусный вкладыш, и твердеющий раствор заполнения (Патент РФ №164337 U1, дата приоритета: 26.01.2016, дата публикации: 27.08.2016, авторы: Пинчук П.С. др., RU, прототип).

Недостатком прототипа является повышенная трудозатратность вследствие необходимости бурения скважины, а также ограниченная область применения из-за невозможности фиксации вкладыша в рабочем положении при горизонтальном расположении скважины.

Технической проблемой является необходимость расширения арсенала технических средств, обеспечивающих упрощение технологии возведения забивного грунтового анкера и расширение его области применения.

Для решения указанной технической проблемы предложен забивной грунтовый анкер, включающий размещенную в скважине металлическую цилиндрическую оболочку с анкерными элементами, стержень для передачи нагрузки и твердеющий раствор заполнения скважины. Новым является то, что он дополнительно содержит жестко и соосно закрепленный на стержне пробойник, имеющий форму двух конусов, объединенных общим основанием, и предназначенный для образования скважины при ударном воздействии на стержень и для раскрытия анкерных элементов на проектной глубине при ударном воздействии на металлическую цилиндрическую оболочку, которая выполнена с наружным диаметром, меньшим диаметра пробойника, формирующего скважину, и расположена соосно на стержне над пробойником, причем пробойник расположен между раскрытыми анкерными элементами оболочки.

Согласно полезной модели, верхний конус пробойника выполнен с вогнутой поверхностью для формирования дугообразных анкерных элементов.

На фиг. 1 схематично изображен забивной грунтовый анкер в процессе монтажа, продольный разрез; на фиг. 2 - забивной грунтовый анкер после завершения монтажа, рабочее положение, продольный разрез; на фиг. 3 - поперечный разрез А-А на фиг. 2.

Забивной грунтовый анкер содержит размещенную в скважине 1 металлическую цилиндрическую оболочку 2 с анкерными элементами 3, охватывающую стержень 4 с жестко закрепленным на нем с помощью сварного соединения пробойником 5 и твердеющий раствор заполнения скважины 6. При этом пробойник 5 выполнен в форме двух конусов, объединенных общим основанием с соосным расположением по отношению к стержню 4. Верхний конус пробойника 5 может быть выполнен с вогнутой поверхностью для формирования более эффективных дугообразных анкерных элементов 3. Металлическая цилиндрическая оболочка 2, охватывающая стержень 4, выполнена с прорезями в нижней части (условно не показано) для образования анкерных элементов 3 и с наружным диаметром, меньшим диаметра пробойника 5, причем пробойник 5 расположен между раскрытыми анкерными элементами 3 оболочки 2.

Монтаж забивного грунтового анкера осуществляют следующим образом. Стержень 4 с жестко закрепленным пробойником 5 погружают в грунт до проектной глубины посредством забивки. При этом образуется скважина 1, в которую помещают металлическую цилиндрическую оболочку 2 с выполненными в нижней части прорезями, нанизывая ее на стержень 4, как показано на фиг. 1. Далее при помощи ударного устройства (например, пневмопробойника) со специальной насадкой для передачи усилия производят ударное воздействие на металлическую цилиндрическую оболочку 2, в результате которого анкерные элементы 3, образованные продольными прорезями на металлической цилиндрической оболочке 2, скользят по верхнему конусу пробойника 5 и внедряются в массив грунта в радиальном направлении от оси скважины 1, тем самым принимая рабочее положение, как показано на фиг. 2. По окончании монтажа извлекают ударное устройство со специальной насадкой и для предотвращения замачивания грунта вокруг рабочей части анкера оставшееся пространство скважины полностью или частично заполняют твердеющим раствором заполнения 6.

Таким образом, достигаемый технический результат заключается в расширении арсенала технических средств, используемых в качестве забивного грунтового анкера, обеспечивающего упрощение технологии возведения анкера, а также расширение его области применения, включая горизонтальное или иное расположение скважины.

Формула полезной модели

1. Забивной грунтовый анкер, содержащий размещенную в скважине металлическую цилиндрическую оболочку с анкерными элементами, стержень для передачи нагрузки и твердеющий раствор заполнения скважины, отличающийся тем, что он дополнительно содержит жестко и соосно закрепленный на стержне пробойник, имеющий форму двух конусов, объединенных общим основанием, и предназначенный для образования скважины при ударном воздействии на стержень и для раскрытия анкерных элементов на проектной глубине при ударном воздействии на металлическую цилиндрическую оболочку, которая выполнена с наружным диаметром, меньшим диаметра пробойника, формирующего скважину, и расположена соосно на стержне над пробойником, причем пробойник расположен между раскрытыми анкерными элементами оболочки.

2. Забивной грунтовый анкер по п. 1, отличающийся тем, что верхний конус пробойника выполнен с вогнутой поверхностью.

3. Забивной грунтовый анкер по п. 2, отличающийся тем, что содержит дугообразные анкерные элементы.

Изобретение "ЗАБИВНОЙ ГРУНТОВЫЙ АНКЕР" (Преснов Олег Михайлович, Ковалев Дмитрий Александрович) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога