RU2229408C1

RU2229408C1 - Anchor pile

Info

Publication number: RU2229408C1
Application number: RU2003109946/11A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Жиленков (RU); В.Н. Жиленков; Е.Н. Беллендир (RU); Е.Н. Беллендир
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2004-05-27

Abstract

FIELD: construction engineering; attachment of various structures to ground, such as anchor systems for holding offshore oil platforms. SUBSTANCE: proposed anchor pile includes metal hollow housing with cap and end-piece. It has longitudinal notches on outer surface of lower end part in form of non-through grooves. Located inside metal hollow housing is not high explosive charge, for example cannon powder with electric primer for explosion of this charge which is separated from remaining inner cavity of metal hollow housing by means of plug which retains its position at explosion of charge. EFFECT: increased holding capacity of anchor pile. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и к якорным устройствам для водных транспортных средств и может быть использовано как для крепления к грунту различных сооружений, в частности для удержания плавучих морских нефтегазовых платформ, так и для анкеровки обычных монолитных свай, например железобетонных.The invention relates to the construction and anchoring devices for water vehicles and can be used both for fastening to the ground various structures, in particular for holding floating offshore oil and gas platforms, and for anchoring ordinary monolithic piles, for example reinforced concrete.

Известна пустотелая анкерная свая, под нижним концом которой имеется коническое утолщение, выполненное из армированного бетона, причем это утолщение сформировано в грунте после забивки сваи с помощью специального расширителя, погружаемого в предварительно выбуренную под сваей скважину. Таким образом в силовую систему удержания вовлекается дополнительная пригрузка грунтового массива, находящегося вокруг сваи, которая в этом случае становится анкерной (Коробков В.А., Левин B.C., Лукошков А.В. и др. Подводная технология. - Л.: Судостроение, 1981. С.52-53).A hollow anchor pile is known, under the lower end of which there is a conical thickening made of reinforced concrete, and this thickening is formed in the soil after driving a pile using a special reamer, immersed in a well pre-drilled under the pile. Thus, an additional loading of the soil mass around the pile, which in this case becomes an anchor (Korobkov V.A., Levin VS, Lukoshkov A.V. et al. Underwater technology. - L .: Sudostroenie, 1981, is involved in the power retention system) P.52-53).

Недостатком аналога является то, что для реализации данного конструктивного решения требуется сложное оборудование.The disadvantage of the analogue is that the implementation of this design solution requires sophisticated equipment.

Известен грунтовый анкер свайного типа, состоящий из металлического пустотелого корпуса, наконечника и прилегающих снаружи к корпусу поворотных попарно-симметричных лопастей, которые шарнирно соединены с находящейся внутри корпуса тягой, при выдергивании которой, после погружения анкера в грунт, происходит раскрытие лопастей, вследствие чего повышается удерживающая способность данного грунтового анкера (патент РФ №2074284, E 02 D 5/80, опубл. 1997).A pile pile anchor is known, consisting of a metal hollow body, a tip and rotary pairwise-symmetrical blades adjacent to the outside of the body, which are pivotally connected to a rod located inside the body, when pulling it out, after the anchor is immersed in the ground, the blades open, thereby increasing the holding capacity of this soil anchor (RF patent No. 2074284, E 02 D 5/80, publ. 1997).

По числу сходных признаков и достигаемому результату данное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемого изобретения.By the number of similar features and the achieved result, this technical solution is selected as a prototype of the claimed invention.

Недостатком грунтового анкера является сложное и дорогое конструктивное его обустройство, практически полностью исключающее возможность использования грунтового анкера для удержания находящихся в акваториях сооружений и плавучих объектов.The disadvantage of the soil anchor is its complex and expensive constructive arrangement, which almost completely excludes the possibility of using the soil anchor to hold structures and floating objects located in the water areas.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение удерживающей способности одиночной анкерной сваи или находящейся в свайном поле ростверка.The technical task of the invention is to increase the retention capacity of a single anchor pile or grillage located in the pile field.

Для достижения указанного технического результата в анкерной свае, содержащей металлический пустотелый корпус с оголовком и наконечником, на наружной поверхности ее нижней концевой части выполнены вдоль образующей несквозные, в форме канавки, продольные надрезы, а внутри металлического пустотелого корпуса, в этой же части помещен заряд небризантного взрывчатого вещества (ВВ), например артиллерийского пороха, с электрозапалом для подрыва этого заряда, который отделен от остальной внутренней полости металлического пустотелого корпуса пробкой, сохраняющей свое положение при подрыве заряда.To achieve the specified technical result, in an anchor pile containing a metal hollow body with a tip and a tip, longitudinal cuts are made along the generatrix of non-through, grooved, shaped grooves on the outer surface of its lower end part, and a charge of a non-screening charge is placed inside the metal hollow body in the same part explosive (BB), for example artillery powder, with an electric fuse to detonate this charge, which is separated from the rest of the internal cavity of the metal hollow body stopper, retaining its position when the charge is detonated.

Кроме того, заявленное решение имеет факультативный признак, характеризующий его частный случай, а именно: нижняя концевая часть анкерной сваи прочно соединена с верхней, которая выполнена монолитной, например из железобетона, и имеет внутренний кабельный канал.In addition, the claimed solution has an optional feature characterizing its particular case, namely: the lower end part of the anchor pile is firmly connected to the upper one, which is made monolithic, for example of reinforced concrete, and has an internal cable channel.

Отличительным признаком предлагаемой анкерной сваи от указанного выше грунтового анкера, наиболее близкого к ней, является то, что на наружной поверхности нижней концевой части металлического пустотелого корпуса имеются продольные углубления-надрезы, в виде канавок, а внутри, в пределах этой же части, помещен заряд небризантного ВВ с воспламеняющимся электрозапалом.A distinctive feature of the proposed anchor pile from the above ground anchor closest to it is that on the outer surface of the lower end part of the metal hollow body there are longitudinal recesses-notches in the form of grooves, and inside, within the same part, a charge is placed non-blasting explosive with flammable electric valve.

Предлагаемая анкерная свая иллюстрируется чертежами на фиг.1 - фиг.4.The proposed anchor pile is illustrated by the drawings in figure 1 - figure 4.

На фиг.1 показан фрагмент продольного разреза металлического пустотелого корпуса анкерной сваи с нижней концевой частью.Figure 1 shows a fragment of a longitudinal section of a metal hollow body of an anchor pile with a lower end part.

На фиг.2 - поперечный разрез нижней концевой части анкерной сваи.Figure 2 is a cross section of the lower end part of the anchor piles.

На фиг.3 - вертикальное сечение якорного устройства с ростверком из анкерных свай.Figure 3 is a vertical section of an anchor device with a grillage of anchor piles.

На фиг.4 - горизонтальное сечение якорного устройства с ростверком из анкерных свай.Figure 4 is a horizontal section of an anchor device with a grillage of anchor piles.

Анкерная свая содержит металлический пустотелый корпус 1, продольные надрезы 2 на нижней ее концевой части, наконечник 3, заряд небризантного ВВ с электрозапалом 4, пробку 5, с помощью которой электрозапал 4 отделен от внутренней полости металлического пустотелого корпуса 1, оголовок 6, а в ее рабочем состоянии - лепестковые открылки 7. В состав якорного устройства с ростверком из анкерных свай входит, например, понтон-кондуктор 8 с траверсами 9, к которым крепится бридель (не показан), удерживающий в акватории наплавное сооружение.An anchor pile contains a metal hollow body 1, longitudinal cuts 2 on its lower end part, a tip 3, a charge of a non-explosive explosive with an electric fuse 4, a plug 5 with which the electric fuse 4 is separated from the inner cavity of the metal hollow body 1, tip 6, and in it in working condition - flap openers 7. The structure of the anchor device with a grillage from anchor piles includes, for example, a pontoon conductor 8 with traverses 9, to which a bridle (not shown) is attached, holding the floating structure in the water area.

После погружения анкерной сваи в грунт и фиксации ее положения производят подрыв заряда ВВ 4, в результате происходящего при этом расщепления надрезанной нижней концевой части металлического пустотелого корпуса 1 образуются лепестковые открылки 7, при помощи которых удерживающая способность анкерной сваи существенно увеличивается. Также и в ростверке лепестковыми открылками 7 анкерных свай захватывается находящийся между ними грунт, в связи с чем достигается требуемое утяжеление якорного устройства, которое следует характеризовать как свайно-гравитационное.After the anchor pile is immersed in the ground and its position is fixed, the explosive charge 4 is undermined, as a result of the splitting of the notched lower end part of the metal hollow body 1, flap openers 7 are formed, with the help of which the holding ability of the anchor pile significantly increases. Also, in the grillage with petal openings of 7 anchor piles, the soil located between them is captured, in connection with which the required weighting of the anchor device is achieved, which should be characterized as pile-gravity.

Один из вариантов конструкции такого якорного устройства с присоединенной массой G грунта, удерживаемого анкерными сваями с усилием F, схематично поясняется чертежами фиг.3, где устройство представлено в вертикальном сечении, и на фиг.4 - в его горизонтальном сечении.One of the design options for such an anchor device with an attached mass G of soil held by anchor piles with a force F is schematically illustrated by the drawings of Fig. 3, where the device is presented in vertical section, and in Fig. 4 in its horizontal section.

Данное конструктивное решение с использованием анкерных свай позволяет существенно увеличить удерживающую способность якорных устройств.This design solution using anchor piles can significantly increase the holding capacity of anchor devices.

Claims

1. An anchor pile containing a metal hollow body with a tip and a tip, characterized in that on the outer surface of its lower end part, longitudinal cuts are made along the generatrices in the form of grooves, and a charge is placed inside the metal hollow body in the same part non-explosive explosive (BB), for example, artillery powder, with an electric fuse to detonate this charge, which is separated from the rest of the internal cavity of a metal hollow body by a stopper that retains its dix when blasting charge.

2. Anchor pile according to claim 1, characterized in that its lower end part is firmly connected to the upper one, which is made monolithic, for example, of reinforced concrete, and has an internal cable channel.