Анкерний пристрій

Реферат: Анкерний пристрій для установки і утримання в ґрунті опор об'єктів різного призначення містить основу з монтажними елементами для з'єднання з опорою встановлюваної конструкції і утримувальні елементи, з'єднані з основою, яка має щонайменше три розміщених вздовж витікаючих з однієї точки променів з однаковою просторовою кутовою відстанню профільованих плеча, орієнтованих вниз під кутами до горизонталі, відповідними кутам нахилу утримувальних елементів, кожен з яких виконаний у вигляді прямої жорсткої профільованої загостреної ноги, занурюваної в ґрунт під кутом, залежним від щільності ґрунту і передбачуваного навантаження. Основа і утримувальні елементи мають кріпильні засоби для жорсткого взаємного з'єднання з можливістю регулювання положення монтажної поверхні основи. UA 92461 U (54) АНКЕРНИЙ ПРИСТРІЙ UA 92461 U UA 92461 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузей будівництва, сільського господарства, побуту і стосується анкерного пристрою для кріплення в ґрунті опор і подібних несучих елементів об'єктів різного призначення. Зазвичай кріплення в ґрунті опорних елементів, таких як труби, стовпи, стовпчики (огорожі) і т.п. здійснюють шляхом занурення (забивання, закопування) нижньої частини у ґрунт на глибину, що забезпечує їх стійкість. Для підвищення стійкості проти дії різносторонніх навантажень (зверху, знизу, збоку) або у разі потужніших опор, таких як ліхтарні стовпи, збільшують площу занурюваної у ґрунт частини опори шляхом прикріплення до неї додаткових, наприклад поперечних, елементів чи шляхом бетонування. Це складно і витратно як при монтажі (викопування ямки, бетонування), так і при демонтажі опор (відкопування нижньої частини), і неекологічно у разі простого зрізання опор, бо у ґрунті залишаються їх нижні частини. Із патенту на винахід RU2005849 С1 (опубл. 15.01.1994, МПК: E02D5/80) відомий ґрунтовий анкер, використовуваний для кріплення розчалок димових труб, опор ліній електропередачі, а також при швидкому будівництві наметових містечок у зонах відпочинку і т.п. Описаний анкер має занурений у ґрунт корпус із двох половин і розміщену всередині клинову систему, через яку прикладене зусилля передається на половини корпуса, розпираючи їх і притискаючи таким чином до ґрунту, забезпечуючи зчеплення. Такий анкер має складну конструкцію, чинить локалізовану дію на ґрунт і не призначений для не щільних ґрунтів. Із патенту на винахід RU2109880 С1 (опубл. 27.04.1998, МПК: E02D5/80, Е04В5/54) відомий ґрунтовий анкер, до нижньої частини трубчастого корпуса якого прикріплені орієнтовані вгору вздовж корпуса гнучкі прути, верхні кінці яких з'єднані з шайбою, що охоплює корпус. Анкер забивають у ґрунт, а потім додатковою різьбовою муфтою або ударником зміщують шайбу вниз, в результаті чого середні частини прутів відгинаються від корпуса і впираються у ґрунт навколо нього. Ефекту розпирання прутів можна досягти також шляхом прикладення певного зусилля вертикально вгору. При цьому шайба впирається у ґрунт, прути відгинаються, і анкер фіксується у ньому. Недоліками такого ґрунтового анкера є те, що він не забезпечує стійкості при значних бічних зусиллях і при вертикальних зусиллях при другому способі монтажу, а також те, що при обох способах монтажу демонтувати такий анкер можна лише шляхом відкопування або відрізання, бо витягти його неможливо внаслідок такого механізму фіксації в ґрунті. Найближчим за технічною суттю до запропонованої корисної моделі є описаний у польській заявці PL398773 (опубл. 14.10.2013, МПК: Е04В1/49, Е04В1/76, F16B13/00, F16B13/00) анкерний кілок для кріплення на поверхні утеплювальних або опоряджувальних елементів, що містить виконану у формі фланця основу, за допомогою кілочка нерухомо закріплювану на поверхні, і утримувальний елемент, утворений двома ніжками, кожна з яких прикріплена до основи пружним з'єднанням, причому зовнішній контур кожної з ніжок вигнутий по дузі радіусом R. Після закріплення основи на утримувальні елементи із зусиллям насаджують, наприклад пінопластовий утеплювальний лист. Завдяки заявленій формі поперечного перерізу утримувальні ніжки врізаються у матеріал утеплювального листа і розходяться у різні боки, значною мірою збільшуючи площу і об'єм частини утеплювального листа, задіяної у його прикріпленні, що суттєво зважаючи на його не щільну структуру. Однак заявлені форми виконання анкерного кілка не передбачають його повторного використання, не придатні для кріплення більш масивних елементів, а також для використання як ґрунтовий анкерний елемент. Задачею корисної моделі є створення анкерного пристрою для установки і утримання в ґрунті опор об'єктів різного призначення, в якому шляхом просторового розосередження у ґрунті занурюваних утримувальних елементів при простій конструкції досягнута висока стійкість у різних ґрунтах включно з болотистими, а також забезпечена можливість неруйнівного демонтажу і повторного використання. Технічна суть заявленої корисної моделі анкерного пристрою для кріплення в ґрунті опор полягає у розосередженні у ґрунті зусиль, прикладених встановлюваною на ньому конструкцією, яке здійснене шляхом використання замість одного занурюваного у ґрунт утримувального елемента принаймні трьох орієнтованих у різні боки утримувальних елементів аналогічно кореневищам рослин. Завдяки цьому до утримувальної функції залучений не лише ґрунт, безпосередньо прилеглий до окремого утримувального елемента, а й маса ґрунту, розміщеного як під, так і над утримувальними елементами. Поставлена задача вирішена у анкерному пристрої для установки і утримання в ґрунті опор об'єктів різного призначення, що містить основу з монтажними елементами для з'єднання з опорою встановлюваної конструкції і утримувальні елементи, з'єднані з основою, у якому, згідно з корисною моделлю, основа має щонайменше три розміщених вздовж витікаючих з однієї точки променів з однаковою просторовою кутовою відстанню профільованих плеча, орієнтованих вниз 1 UA 92461 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 під кутами до горизонталі, відповідними кутам нахилу утримувальних елементів, кожен з яких виконаний у вигляді прямої жорсткої профільованої загостреної ноги, занурюваної в ґрунт під кутом, залежним від щільності ґрунту і передбачуваного навантаження, причому основа і утримувальні елементи мають кріпильні засоби для жорсткого взаємного з'єднання з можливістю регулювання положення монтажної поверхні основи. У переважній формі виконання анкерний пристрій містить три утримувальні елементи, причому у цьому разі кут між ними у виді зверху становить120°. При такій кількості утримувальних елементів для основних випадків застосування анкерного пристрою забезпечується достатня стійкість у ґрунті як для вертикальних, так і для бічних навантажень на нього. У переважній формі виконання кріпильні засоби в утримувальних елементах виконані у вигляді круглих отворів, а у плечах основи - у вигляді видовжених отворів під болтове з'єднання. Завдяки цьому може бути компенсована можлива неточність при зануренні у ґрунт окремих утримувальних елементів з метою надання потрібного положення монтажній площині основи анкерного пристрою. У корисній моделі передбачено, що жорсткість профільованої загостреної ноги досягнута шляхом надання їй кутового поперечного профілю, Т-подібного профілю, двотаврового профілю або іншого профілю, що збільшує жорсткість на згинання порівняно із плоским елементом. У доцільній формі виконання загострена частина утримувального елемента має підвищену міцність порівняно з рештою тіла, досягнуту, наприклад шляхом загартовування (у разі сталі) або надягання твердого наконечника. Завдяки цьому полегшується і підвищується надійність занурення утримувальних елементів без викривлення у тверді ґрунти, наприклад, глинисті. Переважна форма виконання корисної моделі детальніше пояснюється на прикладі, проілюстрованому кресленнями. На них схематично зображено: Фіг. 1. Загальний вигляд анкерного пристрою, Фіг. 2. Вид зверху, Фіг. 3. Можливі форми поперечного перерізу ноги, Фіг. 4. Загальний вигляд анкерного пристрою зі встановленим на ньому ліхтарним стовпом, Фіг. 5. Інший приклад використання анкерних пристроїв. На Фіг. 1 представлений практичний приклад реалізації заявником відповідного корисній моделі анкерного пристрою у складеному стані. Анкерний пристрій для кріплення в ґрунті опор містить основу 1 у формі металевої пластини, до якої під однаковим нахилом нерухомо прикріплено (приварено) три плеча 2, зміщених одне відносно одного на 120°. До кожного плеча 2 за допомогою болтового з'єднання прикріплено занурювані у ґрунт утримувальні елементи, виконані у вигляді прямих профільованих ніг 3 (Фіг. 2). Основа 1 анкерного пристрою має монтажні засоби для прикріплення до неї встановлюваної конструкції чи пристрою, виконані у цьому прикладі реалізації у вигляді трьох кріпильних отворів 4. При встановленні анкерного пристрою його ноги 3 з використанням ударних, вібраційних чи інших придатних пристроїв та технологічного напрямного засобу похило занурюють у ґрунт під кутами, узгодженими із нахилом пліч 2 основи 1. При цьому кут нахилу, довжина, форма і площа поперечного перерізу ніг 3 залежать від виду і стану ґрунту, а також передбачуваних навантажень на анкерний пристрій. На Фіг. 3 представлені переважні форми поперечного перерізу ноги 3 (кутовий В і Т-подібний С), які у порівнянні з простою плоскою формою (А) надають нозі підвищену жорсткість, завдяки чому при зануренні у ґрунт нога не згинається, і під час експлуатації здатна витримувати більші навантаження. Для полегшення занурення ноги в ґрунт і підвищення надійності занурення утримувальних елементів без викривлення у тверді, наприклад, глинисті, ґрунти її загострений кінець додатково зміцнюють, наприклад шляхом загартовування (у разі сталі) або надягання твердого наконечника. У верхній частині ноги 3 виконано круглі отвори під болтове з'єднання. Після занурення усіх ніг 3 у ґрунт на потрібну глибину на них накладають плечі 2 основи 1, суміщають з отворами у верхніх частинах ніг 3 видовжені отвори 5 пліч 2 і з'єднують плечі 2 і ноги 3 за допомогою болтів і гайок. При цьому наявність видовжених отворів 5 у плечах 2 надає можливість бажаним чином орієнтувати монтажну поверхню основи 1. Завдяки такому приєднанню ніг 3 до пліч 2 забезпечується можливість легкого демонтування анкерного пристрою шляхом вилучення болтових з'єднань і виймання ніг 3 із ґрунту наприклад, за допомогою вібраційних пристроїв. Таким чином, усувається екологічне 2 UA 92461 U 5 10 15 20 навантаження на ґрунт після демонтажу більше не потрібної опори. Разом з тим сам анкерний пристрій для опори може бути повторно використаний у іншому місці. У разі, коли не передбачається демонтаж анкерного пристрою, з'єднання основи і ніг може бути здійснене шляхом зварювання. Відповідний корисній моделі анкерний пристрій може бути використаний як для встановлення окремих об'єктів, таких як стовпи, наприклад ліхтарні (Фіг. 4), чи щогли, так і для утримання багатоелементних конструкцій, таких як сонячні батареї (Фіг. 5). Для різних застосувань відповідним чином розраховуються конструктивні параметри анкерного пристрою, які забезпечують витримування передбачуваних навантажень. Таким чином, відповідний корисній моделі анкерний пристрій для утримання опор у ґрунті має такі переваги: - Відсутність фундаментів і навіть траншей чи ямок, - Міцність зчеплення з ґрунтом у всіх просторових напрямках, - Простий монтаж, - Простий демонтаж, - Можливість повторного використання після демонтажу, - Придатність для застосування у складних, наприклад болотистих, ґрунтах. Заявлений анкерний пристрій може бути широко використаний, наприклад, для утримання в ґрунті опор легких будівельних споруд і конструкцій - будиночків, навісів, і т.п., стовпів, щогл, елементів огорож спортивного, сільськогосподарського або побутового призначення. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 35 40 1. Анкерний пристрій для установки і утримання в ґрунті опор об'єктів різного призначення, що містить основу з монтажними елементами для з'єднання з опорою встановлюваної конструкції і утримувальні елементи, з'єднані з основою, який відрізняється тим, що основа має щонайменше три розміщених вздовж витікаючих з однієї точки променів з однаковою просторовою кутовою відстанню профільованих плеча, орієнтованих вниз під кутами до горизонталі, відповідними кутам нахилу утримувальних елементів, кожен з яких виконаний у вигляді прямої жорсткої профільованої загостреної ноги, занурюваної в ґрунт під кутом, залежним від щільності ґрунту і передбачуваного навантаження, причому основа і утримувальні елементи мають кріпильні засоби для жорсткого взаємного з'єднання з можливістю регулювання положення монтажної поверхні основи. 2. Анкерний пристрій за пунктом 1, який відрізняється тим, що кріпильні засоби в утримувальних елементах виконані у вигляді круглих отворів під болтове з'єднання, а у плечах основи виконані у вигляді видовжених отворів під болтове з'єднання. 3. Анкерний пристрій за пунктом 1, який відрізняється тим, що утримувальний елемент має кутовий поперечний профіль, Т-подібний профіль, двотавровий профіль або інший профіль, що має більшу жорсткість на згинання порівняно із плоским елементом. 4. Анкерний пристрій за пунктом 1, який відрізняється тим, що загострена частина утримувального елемента має підвищену міцність порівняно з рештою тіла. 3 UA 92461 U 4 UA 92461 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промисловоївласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5