PL151609B1

PL151609B1 - Sposób budowy kanałów w konstrukcjach betonowych, zwłaszcza krzywoliniowych kanałów wodnych o złożonych powierzchniach nierozwijalnych

Info

Publication number: PL151609B1
Application number: PL1987265967A
Authority: PL
Priority date: 1987-05-29
Filing date: 1987-05-29
Publication date: 1990-09-28
Also published as: SU1660586A3; PL265967A1

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA	OPIS PATENTOWY	151609

	>3	Patent dodatkowy do patentu nr--- Zgłoszono: 87 05 29 (P. 265967)	CZYTtLElA DEÓLH
*4^		Pierwszeństwo <--	Int. Cl.® E02B 9/06 E02D 29/10
URZĄD PATENTOWY	Zgłoszenie ogłoszono: 88 12 08
RP	Opis patentowy opublikowano: 1991 03 29

Twóroy wynalazku: Witold Pieniążek, Wiktor Witwioki, Jan Scibior, Michał Jareoki

Uprawniony z patentu: Szczecińskie Przedsiębiorstwo Budownictwa Przemysłowego, Szczecin (Polska)

SPOSÓB BUDOWY KANAŁÓW W KONSTRUKCJACH BB TONO WYCH, ZWŁASZCZA KRZYWOLINIOWYCH KANAŁÓW WODNYCH O ZŁOŻONYCH POWIERZCHNIACH NIEROZWIJALNYCH

Przedmiotem wynalazku jest sposób budowy kanałów w konstrukojaoh betonowych zwłaszcza krzywoliniowych kanałów wodnych o złożonych powierzchniach nierozwijalnyoh, dopływowych lub odpływowyoh dla maszyn wirujących jak pompy, turbiny itp. stosowanyoh na przykład w energetyce.

Wodne kanały dopływowe lub odpływowe o dużych gabarytach 1 przepływach stosowane na przykład do zasilania pomp o dużych mocach powinny byó tak wykonywane aby kształty ioh powierzchni wewnętrznych były możliwie opływowe i bez załamań a same powierzchnie możliwie gładkie. Wynika to z konieczności uzyskiwania możliwie laminamych przepływów z uwagi na prawidłową praoę pomp lub innyoh wirujących urządzeń. Dotychczasowy sposób postępowania przy budowie takioh kanałów polegał na tym, że na betonowym podłożu na przykład pompowni zestawiono metodą ciesielską drewniane i o złożonej strukturze szalunki ukształtowane odpowiednio do założonych kształtów kanału. Szalunki te po zabetonowaniu kanału demontowano i praktyoznie niszozono. Metoda ta nie zapewniała wymaganej gładkości powierzchni wewnętrznej kanału oraz precyzji jego kształtu, ponieważ skomplikowane wyprofilowanie kanału złożone były z wielu płaszczyzn ostro ze sobą połączonych, tworzących niekorzystne załamania niezgodne z założeniami projektantów. Ponadto koszty wykonania skomplikowanych szalunków były bardzo wysokie.

Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że na wykonanych korzystnie metodą szkutnlozą kopytach formuje się segmenty oszalowania nakładające najpierw bezpośrednio na gładką powierzchnię formującą kopyta warstwę oohronną oszalowania tworzącą powierzchnię wewnętrzną kanału odporną na mechaniczno-che mi o zne oddziaływanie czynnika przepływającego przez kanał, na którą następnie nakłada się warstwę nośną z slatkobetonu jednooześnle formuj ąo w niej kołnierze łąoząoe wzdłużne i ozołowe z otworami pod śruby łąozące oraz ewentualnie że151 609

151 609 bra wzmacniające, przy czym obydwie te warstwy wiąże się trwale ze sobą, po czym po zdjęciu segmentów oszalowania z kopyt i po wymaganym okresie dojrzewania betonu skręca się śrubami ich kołnierze łączące i ustawia nieprzesuwnie na korzystnie betonowym podłożu kanału, następ nie osłania otwory wylotowe oszalowania i ewentualnie stempluje od wewnątrz a po zalaniu oszalowania betonem usuwa się osłony wylotów i ewentualnie stemple. Korzystne jest, jeżeli bezpośrednio na powierzchnię drewnianego kopyta nałoży się warstwę żywicy chemoutwardżalnej zbrojonej włóknem szklanym w celu uzyskania możliwie dużej gładkości powierzchni formującej kopyta. W celu nieprzesuwnego ustawienia oszalowania na betonowym podłożu część prętów zbrojeniowych warstwy nośnej wyprowadzonych na zewnątrz spawa się z prętami uprzednio częściowo zabetonowanymi w podłożu. W szczególnych przypadkach korzystne jest wprowadzenie do wnętrza oszalowania ciężkiego balastu. Dla dalszego zwiększenia gładkości i/lub odporności wewnętrznej powierzchni oszalowania pokrywa się ją powłoką malarską. Warstwę ochronną można zestawić z powtarzalnych kształtek ceramicznych lub z tworzywa sztucznego z kotwiącymi wypustami. Warstwę ochronną może też stanowić warstwa drobnoziarnistego, nieuzbrojonego betonu o grubości nie mniejszej niż 8 mm albo też warstwa żywicy chemo utward żalne j, w którą częściowo wprowadza się w procesie jej utwardzania, zbrojeniową siatkę kotwiącą.

Sposób według wynalazku umożliwia bardzo dokładne odwzorowanie zaprojektowanych kształtów kanału, zapewnia dużą gładkość jego powierzchni wewnętrznej oraz znaczną odporność kanału na mechaniczno-chemiczne wpływy przepływającego czynnika. Ponadto, sposób ten daje znaozną oszozędność drewna i jest szczególnie ekonomiozny przy budowie wielu takich samych kanałów. Nieoczekiwanie okazało się, że sposób ten całkowicie eliminuje ryzyko załamania się oszalowania wskutek naporu masy zalewającego go betonu. Wynika to z faktu, że sposób ten umożliwia wykonanie oszalowania o takiej wytrzymałości mechanicznej jaka została obliozona a kontrola wykonywania oszalowania jest dużo łatwiejsza, ponieważ większość prac przy produkcji oszalowania można przenieść z plaou budowy kanału do zakładu produkcyjnego.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono bliżej w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przykładowy podział oszalowania na segmenty, fig. 2 - całe oszalowanie w widoku z boku, fig. 3 - fragment przekroju oszalowania przez żebro wzmacniające z warstwą ochronną w postaci drobnoziarnistego, nieuzbrojonego betonu, fig. 4 - fragment przekroju oszalowania przez żebro wzmacniające z warstwą ochronną z żywicy chemoutwardżalnej, fig· 5 - fragment przekroju oszalowania przez żebro wzmacniające z warstwą ochronną zestawioną z powtarzalnych kształtek a fig. 6 - fragment przekroju oszalowania przez kołnierz czołowy obrazująoy sposób formowania tego kołnierza i jego otworów łączących.

Całe oszalowanie kanału, w zależności od jego kształtów wykonuje się w postaci segmentów 1 o przekrojach prostokątnych oraz segmentów 2 o przekrojach eliptycznych tak, aby uzyskać możliwie dużo segmentów powtarzalnych. Dla każdego kształtu segmentu wykonuje się najpierw kopyto 3. Najbardziej dokładne kształty kopyt uzyskuje się metodami szkutniozymi stosowanymi przy wykonywaniu poszyoia łodzi tak zwaną metodą krycia słomką” lub ''pokrycia diagonalnego”. Metoda krycia słomką polega na mooowanlu cienkich drewnianyoh listewek jedna obok drugiej, do kształtowników (wręg), zaś metoda pokrycia diagonalnego polega na tym, że najpierw do kształtowników mocuje się jedną wartswę listewek, przymocowanych jedna obok drugiej, a następnie na tę warstwę kładzie się następną warstwę listewek usytuowanych ukośnie względem listewek pierwszej warstwy. W oelu utworzenia gładkiej i trwałej powierzohni formującej, powierzchnię zewnętrzną kopyta 3 pokrywa się warstwą laminatu 4 zbrojonego włóknem szklanym.

Na gładką powierzchnię formującą kopyta nakłada się najpierw warstwę ochronną 5 oszalowania, której wewnętrzna powierzchnia stanowi wewnętrzną roboczą powierzchnię kanału. Warstwa ochronna powinna być odporna na mechaniczno-chemiczne oddziaływanie czynnika przepływającego przez kanał. Następnie na warstwę ochronną 5 nakłada się warstwę nośną 8 z siatkobetonu jednocześnie formująo w niej kołnierze łąozące wzdłużne 9 oraz kołnierze łąoząoe czołowe 10 z otworami 11 na śruby oraz - w zależności od potrzeb - żebra wzmacniające 12, przy czym obydwie warstwy ochronną i nośną wiąże się trwale ze sobą. Po wykonaniu segmentów oszalowania i po co najmniej 14-dniowym okresie dojrzewania betonu skręca się śrubami ich

151 609 kołnierze łączące i ustawia nieprzesuwnie na betonowym podłożu kanału, niekiedy stempluje od wewnątrz, zasłania otwory wylotowe, a po zalaniu oszalowania betonem usuwa się osłony wylotów i ewentualnie stemple.

Warstwę ochronną 5 wykonuje się z drobnoziarnistego, nieuzbrojonego betonu o grubości nie mniejszej niż 8 mm, przy czym aby uzyskać założoną grubość tej warstwy na pręty zbrojeniowe 13 warstwy nośnej 8 nakłada się elementy dystansowe 14. Warstwę ochronną 5 wykonuje się również z żywicy chemoutwardżalnej zbrojonej włóknem szklanym i zatapia się w niej częściowo zbrojeniową siatkę kotwiącą 6 dla trwałego połączenia tej warstwy ochronnej 5 z warstwą nośną 8. Warstwę ochronną 5 wykonuje się również z powtarzalnych kształtek 15 z wypustami 16, a szczeliny pomiędzy kształtkami wypełnia się tworzywem uszczelniającym 7· Kształtki 15 mogą być ceramiczne lub z tworzywa sztucznego. Trwałe połączenie warstwy ochronnej 5 i warstwy nośnej 8 powstaje wskutek wypełnienia betonem przestrzeni między wypustami 16. Po utwardzeniu warstwy ochronnej 5 montuje się na niej zbrojenie warstwy nośnej 8 wykonane z prętów zbrojeniowych 13 oraz siatki zbrojeniowej 21 przy czym część prętów zbrojeniowych ułożona jest bezpośrednio na warstwie ochronnej 5 wzdłuż segmentów oszalowania zaś część prętów jest wygięta w postaci trapezowej kształtki 20 tworząc zbrojenie żeber wzmacniających 12. W miejscach zamkniętych drewnianym ogranicznikiem 17, w których mają być formowane kołnierze łączące ustawia się bolce ustalające 18, na które nakłada się metalowe tuleje 19, a przedłużenia prętów zbrojeniowych 13 warstwy nośnej krępuje się tak, aby tworzyły zbrojenie kołnierza Natomiast tuleje 19 wyznaczające otwory 11 pod śruby łączące spawa się do tych prętów.

W celu nieprzesuwnego ustawienia oszalowania na podłożu do wnętrza oszalowania można włożyć ciężki balast albo też część prętów zbrojeniowych warstwy nośnej wyprowadzić na zewnątrz i przyspawaó do prętów częściowo zabetonowanych w podłożu. Po zalaniu oszalowania betonem na wewnętrzną powierzchnię tak utworzonego kanału można w razie potrzeby nałożyć powłokę malarską w celu powiększenia jej gładkośoi lub odporności.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób budowy kanałów w konstrukojaoh betonowych, zwłaszcza krzywoliniowych kanałów wodnych o złożonych powierzchniach nierozwijalnych polegający na ich oszalowaniu a następnie zabetonowaniu, znamienny tym, że na wykonanych korzystnie metodą szkutniczą kopytach (3) formuje się segmenty (1) i (2), oszalowania nakładając najpierw bezpośrednio na gładką powierzchnię formującą kopyta (3) warstwę ochronną (5) oszalowania tworzącą powierzchnię wewnętrzną kanału odporną na mechaniczno-chemiczne oddziaływania czynnika przepływającego przez kanał, na którą następnie nakłada się warstwę nośną (8) z siatkobetonu jednocześnie formując w niej kołnierze łączące wzdłużne (9) oraz kołnierze łączące czołowe (10) z otworami (11) pod śruby łączące oraz ewentualnie żebra wzmacniające (12), przy ozym obydwie te warstwy wiąże się trwale ze sobą, po ozym po zdjęciu segmentów oszalowania z kopyt i po wymaganym okresie dojrzewania betonu skręca się śrubami ich kołnierze łąozące (9) i (10) i ustawia nieprzesuwnie na korzystnie betonowym podłożu, następnie osłania otwory wylotowe oszalowania i ewentualnie stempluje od wewnątrz a po zalaniu oszalowania betonem usuwa się osłony wylotów i ewentualnie stemple.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że bezpośrednio na powierzchnię drewnianego kopyta (3) nakłada się warstwę (4) żywicy chemo utward żalne j korzystnie zbrojonej włóknem szklanym stanowiącą powierzchnię formującą kopyta.
3· Sposób według zaetrz. 1, znamienny tym, że podczas procesu nakładania na warstwę ochronną (5) warstwy nośnej (8) z siatkobetonu ozęśó prętów zbrojeniowych (13) siatkobetonu wyprowadza się na zewnątrz oszalowania a podczas jego ustawiania na betonowym podłożu wyprowadzone pręty spawa się z prętami uprzednio zabetonowanymi w podłożu.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po ustawieniu oszalowania na podłożu i przed osłonięoiem jego wylotów do wnętrza oszalowania wprowadza się ciężki balast, który usuwa się po zalaniu oszalowania betonem i usunięciu osłon wylotów.

151 609
5· Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po odsłonięciu wylotów oszalowania jego powierzchnię wewnętrzną pokrywa się powłoką malarską.

że warstwę ochronną (5) oszalo-

6. Sposób według zastrz. 1, z n a m i e n n y t y m, że wania zestawia się z powtarzalnych kształtek (15) z kotwiącymi 7· Sposób według zastrz. 6, z n a m i e n n y t y m, że 8. Sposób według zastrz. 6, z n a m j. e n n y t y m, że tworzywa sztucznego. 9. Sposób według zastrz. 1, z n a m i e n n y t y m, że

że warstwę ochronną (5) oszalowania stanowi warstwa drobnoziarnistego, nieuzbrojonego betonu, której grubość jest nie mniejsza niż 8 mm.
10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwę ochronną (5) oszalowania stanowi warstwa żywicy chemoutwardżalnej z włóknem szklanym, w którą wprowadza się częściowo w procesie jej utwardzania zbrojeniową siatkę kotwiącą (6).

Fig. 1

151 609

Fig. 4

151 609

Fig.5

Fig.6

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.

Cena 3000 zł