RU196991U1 - Thermo-insulated concrete coated pipe - Google Patents

Thermo-insulated concrete coated pipe Download PDF

Info

Publication number
RU196991U1
RU196991U1 RU2019143984U RU2019143984U RU196991U1 RU 196991 U1 RU196991 U1 RU 196991U1 RU 2019143984 U RU2019143984 U RU 2019143984U RU 2019143984 U RU2019143984 U RU 2019143984U RU 196991 U1 RU196991 U1 RU 196991U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concrete coating
thermal insulation
concrete
annular layer
insulated pipe
Prior art date
Application number
RU2019143984U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Иванович Шапорин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью «БТ СВАП»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью «БТ СВАП» filed Critical Общество с ограниченной ответственностью «БТ СВАП»
Priority to RU2019143984U priority Critical patent/RU196991U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU196991U1 publication Critical patent/RU196991U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/14Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups
    • F16L9/153Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups comprising only layers of metal and concrete with or without reinforcement

Abstract

Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием относится к трубопроводной технике, а именно к трубам с бетонным покрытием, используемым при прокладке трубопроводов по дну водоемов, в заболоченной местности, в сейсмоопасных районах, а также в случаях, когда требуется повышенная защита трубопровода. Полезная модель содержит центральную трубу, проводящую вещество в газообразном или жидком состоянии, первый кольцевой слой тепловой изоляции в защитной гидроизоляционной оболочке, второй кольцевой слой бетонного покрытия и армирующий каркас кольцевого слоя бетонного покрытия. Первый кольцевой слой тепловой изоляции в защитной гидроизоляционной оболочке размещен соосно центральной трубе на ее внешней поверхности. Второй кольцевой слой бетонного покрытия размещен на поверхности оболочки тепловой изоляции соосно центральной трубе. Армирующий каркас кольцевого слоя бетонного покрытия установлен на центраторы, которые распределены и закреплены на наружной поверхности защитной гидроизоляционной оболочки кольцевого слоя тепловой изоляции. Слой бетонного покрытия нанесен методом закачки в оболочку под давлением. 12 з.п. ф-лы, 3 ил.Heat-insulated pipe with a concrete coating refers to pipeline technology, namely to pipes with a concrete coating, used when laying pipelines along the bottom of reservoirs, in wetlands, in earthquake-prone areas, as well as in cases when increased protection of the pipeline is required. The utility model includes a central pipe, a conducting substance in a gaseous or liquid state, a first annular layer of thermal insulation in a protective waterproofing shell, a second annular layer of concrete coating and a reinforcing frame of the annular layer of concrete coating. The first annular layer of thermal insulation in the protective waterproofing shell is placed coaxially with the central pipe on its outer surface. The second annular layer of concrete coating is placed on the surface of the thermal insulation shell coaxially with the central pipe. The reinforcing frame of the annular layer of concrete coating is mounted on centralizers, which are distributed and fixed on the outer surface of the protective waterproofing shell of the annular layer of thermal insulation. The concrete coating layer is applied by injection into the shell under pressure. 12 s.p. f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к трубопроводной технике, а именно к трубам с бетонным покрытием, используемым при прокладке трубопроводов по дну водоемов, в заболоченной местности в сейсмоопасных районах, а также в случаях, когда требуется повышенная защита трубопровода.The utility model relates to pipeline technology, namely to concrete coated pipes used when laying pipelines along the bottom of reservoirs, in wetlands in earthquake-prone areas, as well as in cases where increased protection of the pipeline is required.

Из патента РФ на полезную модель №181066 (приор.19.12.2017, опубл.: 04.07.2018) известна обетонированная труба, содержащая проводящую трубу, арматурный каркас и бетонное покрытие. Причем она содержит дополнительную трубу, расположенную соосно проводящей трубе. Между проводящей и дополнительной трубами находится теплоизоляционный материал. При этом арматурный каркас с бетонным покрытием расположены на дополнительной трубе. Арматурный каркас выполнен в виде продольных металлических стержней, на которые навита по спирали с равным шагом металлическая лента, а для получения бетонного покрытия использован полимерцементный раствор, содержащий в составе жидкости затворения 20%-ный раствор эпоксидной смолы в триэтиленгликоле при полимерцементном отношении П/Ц=0,01-0,2.From the patent of the Russian Federation for utility model No. 181066 (prior 19.12.2017, published: 07.07.2018), a concrete pipe containing a conductive pipe, a reinforcing cage and a concrete coating is known. Moreover, it contains an additional pipe located coaxially with the conducting pipe. Between the conductive and additional pipes there is a thermal insulation material. At the same time, the reinforced cage with concrete coating is located on the additional pipe. The reinforcing cage is made in the form of longitudinal metal rods on which a metal strip is wound in a spiral with equal pitch, and a polymer-cement mortar containing 20% epoxy resin in triethylene glycol at a polymer-cement ratio P / C = 0.01-0.2.

Недостатком известного решения является необходимость использования дополнительных специальных компонентов в бетонной смеси, что удорожает готовое изделие.A disadvantage of the known solution is the need to use additional special components in the concrete mix, which increases the cost of the finished product.

Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является патент РФ на полезную модель №99580 (приор. 23.04.2010, опубликовано 20.11.2010), взятом в качестве прототипа. В патенте описана труба с балластным покрытием, содержащая центральную трубу, оболочку, установленную соосно центральной трубе с образованием кольцевого пространства, имеющую внутренний диаметр больший, чем наружный диаметр центральной трубы, опорно-направляющее устройство, состоящее из центраторов, и балластный материал. Причем между центральной трубой и балластным материалом нанесен слой пенополиуретана, на котором распределены и закреплены центраторы. Внутри балластного материала расположен арматурный каркас с фиксаторами, удерживающими арматурный каркас на слое пенополиуретана. При этом арматурный каркас имеет, по меньшей мере, четыре продольные арматуры, на которые навита по спирали с равным шагом поперечная арматура. Соединение продольной и поперечной арматуры осуществлено с помощью вязальной проволоки и/или сварки. В качестве балластного материала использована бетонная смесь.The closest to the claimed device in technical essence and the achieved result is a RF patent for utility model No. 99580 (prior. 04/23/2010, published 11/20/2010), taken as a prototype. The patent describes a ballast-coated pipe comprising a central pipe, a sheath mounted coaxially with the central pipe to form an annular space having an inner diameter larger than the outer diameter of the central pipe, a support-guide device consisting of centralizers, and ballast material. Moreover, a layer of polyurethane foam is applied between the central tube and the ballast material, on which centralizers are distributed and fixed. A reinforcing cage is located inside the ballast material with retainers holding the reinforcing cage on a layer of polyurethane foam. At the same time, the reinforcing cage has at least four longitudinal reinforcement, onto which the transverse reinforcement is wound in a spiral with equal pitch. The connection of the longitudinal and transverse reinforcement is carried out using a knitting wire and / or welding. As the ballast material used concrete mixture.

Недостатком прототипа является то, что центраторы используются только для центрирования оболочки, установленной соосно центральной трубе. При этом арматурный каркас, являющийся армирующим элементом балластного покрытия из бетона, удерживается на слое пенополиуритана фиксаторами. Это приводит к тому, что арматурный каркас в процессе заливки бетона в опалубку может смещаться поперек оси трубы, создавая неравномерность жесткости бетонного покрытия трубы в целом.The disadvantage of the prototype is that the centralizers are used only to center the shell mounted coaxially with the central pipe. At the same time, the reinforcing cage, which is the reinforcing element of the ballast coating of concrete, is held on the polyurethane foam layer with retainers. This leads to the fact that the reinforcing cage in the process of pouring concrete into the formwork can be displaced across the axis of the pipe, creating a non-uniform rigidity of the concrete coating of the pipe as a whole.

Также существенным недостатком технического решения, примененного в прототипе, является значительный наружный диаметр и вес трубной конструкции, обусловленный нанесением балластной бетонной смеси повышенной плотности, что связано с непосредственным назначением изделия - установкой в местах водных переходов. При этом повышенный вес трубы и ее размеры создают дополнительные трудности при транспортировки трубы до места строительства трубопровода.Also a significant drawback of the technical solution used in the prototype is the significant outer diameter and weight of the pipe structure, due to the application of high-density ballast concrete, which is associated with the direct purpose of the product - installation in places of water passages. Moreover, the increased weight of the pipe and its dimensions create additional difficulties in transporting the pipe to the place of construction of the pipeline.

Задачей, решаемой предложенной полезной моделью, является создание конструкции теплогидроизолированной трубы с бетонным покрытием повышенной прочности, в частности для сохранения заданных технических параметров конструкции - защиты слоя тепловой изоляции от доступа влаги из-за повреждений гидроизоляционного слоя, с весовыми характеристиками, пригодными для транспортировки в сложных климатических условия при строительстве объектов арктических нефтегазовых сооружений.The problem to be solved by the proposed utility model is to create a structure of a thermo-insulated pipe with a concrete coating of increased strength, in particular to preserve the specified technical parameters of the structure - to protect the thermal insulation layer from moisture access due to damage to the waterproofing layer, with weight characteristics suitable for transportation in complex climatic conditions during the construction of objects of the Arctic oil and gas facilities.

Техническим результатом, который достигается в заявленной полезной модели, является гарантирование заданной прочности наружного бетонного покрытия, что позволяет получить надежную защиту теплогидроизоляционного слоя трубы от внешних разнонаправленных механических воздействий.The technical result, which is achieved in the claimed utility model, is to guarantee a given strength of the external concrete coating, which allows to obtain reliable protection of the thermo-waterproofing layer of the pipe from external multidirectional mechanical stresses.

Задача решается, а технический результат достигается тем, что теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием содержит центральную трубу, проводящую вещество в газообразном или жидком состоянии, первый кольцевой слой тепловой изоляции в гидрозащитной оболочке, размещенный соосно центральной трубе на ее внешней поверхности, второй кольцевой слой бетонного покрытия, размещенный на поверхности гидрозащитной оболочки тепловой изоляции соосно центральной трубе, и армирующий каркас кольцевого слоя бетонного покрытия. Причем армирующий каркас кольцевого слоя бетонного покрытия установлен на центраторы. Центраторы распределены и закреплены на наружной поверхности гидрозащитной оболочки кольцевого слоя тепловой изоляции. Армирующий каркас имеет, по меньшей мере, три продольных элемента арматуры, с которыми соединена элементы поперечной арматуры. При этом слой бетонного покрытия нанесен методом закачки под давлением в опалубку.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the thermally insulated pipe with a concrete coating contains a central pipe, a conductive substance in a gaseous or liquid state, a first annular layer of thermal insulation in a waterproof sheath, placed coaxially with the central pipe on its outer surface, a second annular layer of concrete coating placed on the surface of the waterproofing shell of thermal insulation coaxially with the central pipe, and a reinforcing frame of the annular layer of concrete coating. Moreover, the reinforcing frame of the annular layer of concrete coating is mounted on centralizers. Centralizers are distributed and fixed on the outer surface of the waterproofing shell of the annular layer of thermal insulation. The reinforcing frame has at least three longitudinal reinforcement elements to which the transverse reinforcement elements are connected. In this case, the concrete coating layer is applied by injection into the formwork under pressure.

В частном случае первый кольцевой слой тепловой изоляции состоит из металлополимерной гидрозащитной оболочки, заполненной тепловой изоляцией.In a particular case, the first annular layer of thermal insulation consists of a metal-polymer waterproof shell filled with thermal insulation.

В частном случае первый кольцевой слой тепловой изоляции состоит из полимерной гидрозащитной оболочки, заполненной тепловой изоляцией.In a particular case, the first annular layer of thermal insulation consists of a polymer waterproof membrane filled with thermal insulation.

Армирующий каркас может быть выполнен из металла. Также армирующий каркас может быть выполнен из неметаллических материалов.The reinforcing frame may be made of metal. Also, the reinforcing frame can be made of non-metallic materials.

Предпочтительно, чтобы поперечная арматура была выполнена методом спиральной навивки с шагом не менее 30 мм. Также возможно выполнение поперечной арматуры в виде кольцевой навивки с шагом не менее 30 мм.Preferably, the transverse reinforcement was made by spiral winding with a pitch of at least 30 mm. It is also possible to perform transverse reinforcement in the form of ring winding with a pitch of at least 30 mm.

В случае использования в качестве армирующего каркаса сетки, размер ее ячейки должен быть не менее 30х30 мм.In the case of using a mesh as a reinforcing frame, its cell size must be at least 30x30 mm.

Армирующая сетка может быть выполнена из металла. Также армирующая сетка может быть выполнена из неметаллических материалов.The reinforcing mesh may be made of metal. Also, the reinforcing mesh can be made of non-metallic materials.

Центраторы армирующего каркаса могут быть полимерными, деревянными, бетонными или металлическими.The centralizers of the reinforcing carcass may be polymer, wood, concrete or metal.

В частном случае опалубка для закачки под давлением слоя бетонного покрытия может быть выполнена съемной.In the particular case, the formwork for injection under pressure of the concrete coating layer can be made removable.

В частном случае опалубка для закачки под давлением слоя бетонного покрытия может быть выполнена несъемной в виде внешней оболочки.In the particular case, the formwork for injection under pressure of the concrete coating layer can be fixed in the form of an outer shell.

То, что армирующий каркас слоя бетонного покрытия установлен на центраторы, которые распределены и закреплены на наружной поверхности кольцевого слоя тепловой изоляции, позволяет разместить армирующий каркас внутри нанесенного слоя бетонного покрытия ближе к средней зоне, обеспечивая прочность самого бетонного покрытия. Установка армирующего каркаса слоя бетонного покрытия на центраторы также позволяет расположить слой бетонного покрытия коаксиально проводящей трубе для обеспечения равной толщины бетона по всей длине конструкции. Это дает возможность минимизировать толщину слоя бетонного покрытия и избежать контакта армирующего каркаса с кольцевым слоем тепловой изоляции в целях исключения нарушения гидроизоляции теплового слоя и дисбаланса при использовании конструкции, например при транспортировке, хранении и строительстве.The fact that the reinforcing frame of the concrete coating layer is mounted on centralizers, which are distributed and fixed on the outer surface of the annular layer of thermal insulation, allows you to place the reinforcing frame inside the applied layer of concrete coating closer to the middle zone, ensuring the strength of the concrete coating itself. The installation of a reinforcing framework of the concrete coating layer on the centralizers also makes it possible to arrange the concrete coating layer with a coaxially conducting pipe to ensure equal thickness of concrete along the entire length of the structure. This makes it possible to minimize the thickness of the concrete coating layer and to avoid contact of the reinforcing carcass with the annular layer of thermal insulation in order to prevent violation of the waterproofing of the thermal layer and imbalance when using the structure, for example during transportation, storage and construction.

Также наличие центраторов, распределенных и закрепленных на наружной поверхности кольцевого слоя тепловой изоляции, позволяют избежать деформацию армирующего каркаса при формировании слоя бетонного покрытия методом закачки бетонной смеси в опалубку под давлением.Also, the presence of centralizers, distributed and fixed on the outer surface of the annular layer of thermal insulation, allows to avoid deformation of the reinforcing cage during the formation of the concrete coating layer by injection of concrete mixture into the formwork under pressure.

Центраторы, прочно закрепленные на поверхности первого кольцевого слоя тепловой изоляции и при этом заделанные в армированный слой бетонного покрытия, служат якорными элементами, увеличивающими сопротивление сдвигу слоя бетонного покрытия относительно слоя тепловой изоляции, например при укладке труб методом протаскивания по поверхности или при горизонтально направленном бурении.Centralizers, firmly fixed to the surface of the first annular layer of thermal insulation and embedded in the reinforced concrete coating layer, serve as anchor elements that increase the shear resistance of the concrete coating layer relative to the thermal insulation layer, for example, when laying pipes by pulling along the surface or when horizontally directed drilling.

Таким образом предложенная в полезной модели конструкция теплогидроизолированной трубы с бетонным покрытием, сформированным на армирующем каркасе, установленном на центраторах, позволяет исключить возможное отклонение армирующего каркаса слоя бетонного покрытия от проектного положения, что гарантирует заданную прочность и минимизирует толщину слоя бетонного покрытия.Thus, the design of a heat-insulated pipe with a concrete coating, formed on a reinforcing cage mounted on centralizers, proposed in the utility model, eliminates the possible deviation of the reinforcing cage of the concrete coating layer from the design position, which guarantees a given strength and minimizes the thickness of the concrete coating layer.

При этом конструкция армирующего каркаса может иметь три продольных элемента арматуры, с которыми соединены элементы поперечной арматуры диаметром от 3 мм, расположенные с расстоянием между соседними элементами не менее 30 мм, что позволяет снизить общий вес теплоизолированной трубы с бетонным покрытием. Предложенные в полезной модели конструкционные элементы позволяют наносить бетонное покрытие методом закачки в опалубку под давлением, при этом гарантировать постоянство положения армирующего каркаса без образования пустот и неровностей внешнего слоя покрытия.Moreover, the design of the reinforcing carcass may have three longitudinal reinforcement elements, to which the elements of the transverse reinforcement are connected with a diameter of 3 mm, located with a distance between adjacent elements of at least 30 mm, which allows to reduce the total weight of the heat-insulated pipe with concrete coating. The structural elements proposed in the utility model make it possible to apply the concrete coating by injection into the formwork under pressure, while guaranteeing the constancy of the position of the reinforcing frame without the formation of voids and irregularities in the outer coating layer.

В качестве армирующего каркаса может использоваться сеткас размером ячейки не менее 30х30 мм, также установленная на центраторы, которые распределены и закреплены на наружной поверхности кольцевого слоя тепловой изоляции. При этом армирующая сетка каркаса может быть изготовлена как из металлических, так и из неметаллических материалов.As a reinforcing frame, a mesh with a mesh size of at least 30x30 mm can also be used, also mounted on centralizers, which are distributed and fixed on the outer surface of the annular layer of thermal insulation. In this case, the reinforcing mesh of the frame can be made of both metallic and non-metallic materials.

Материал центраторов армирующего каркаса может быть полимерным, деревянным, бетонным или металлическим.The material of the centralizers of the reinforcing carcass may be polymer, wood, concrete or metal.

В последующем заявляемое техническое решение поясняется подробным описанием конкретного, но не ограничивающего настоящее решение, примера его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:In the following, the claimed technical solution is illustrated by a detailed description of a specific but not limiting present solution, an example of its implementation and the accompanying drawings, in which:

фиг. 1 - продольный разрез теплогидроизолированной трубы с бетонным покрытием;FIG. 1 is a longitudinal section through a thermally-insulated pipe with a concrete coating;

фиг. 2 - поперечный разрез теплогидроизолированной трубы с бетонным покрытием;FIG. 2 is a cross-sectional view of a heat-insulated pipe with a concrete coating;

фиг. 3 - варианты выполнения центраторов.FIG. 3 - embodiments of centralizers.

Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием, представленная на фиг. 1 и 2 состоит из центральной трубы 1 для транспортировки жидкости или газа, на которую нанесен кольцевой слой 2 тепловой изоляции. В конкретном примере это слой пенополиуретана. На кольцевом слое 2 тепловой изоляции выполнен кольцевой слой 3 бетонного покрытия. Кольцевой слой 3 бетонного покрытия снабжен армирующим каркасом 4.The thermo-insulated concrete coated pipe shown in FIG. 1 and 2 consists of a central pipe 1 for transporting liquid or gas, on which an annular layer 2 of thermal insulation is applied. In a specific example, this is a layer of polyurethane foam. An annular layer 3 of concrete coating is made on the annular layer 2 of thermal insulation. The annular layer 3 of the concrete coating is provided with a reinforcing frame 4.

Армирующий каркас 4 может быть выполнен из арматуры, расположенной продольно и поперечно. При этом поперечно установленная арматура выполнена в виде спиральной навивки с шагом не менее 30 мм. Продольно и поперечно расположенная арматура может быть соединена между собой вязальной проволокой или сваркой.The reinforcing frame 4 can be made of reinforcement located longitudinally and transversely. In this case, the transversely mounted reinforcement is made in the form of a spiral winding with a pitch of at least 30 mm. Longitudinally and transversely located reinforcement can be interconnected by knitting wire or welding.

Другим вариантом выполнения армирующего каркаса 4 может быть сетка. Причем сетка может быть как металлическая, так и может быть выполнена из неметаллического материала.Another embodiment of the reinforcing carcass 4 may be a mesh. Moreover, the mesh can be either metallic or can be made of non-metallic material.

В любом случае согласно представленной полезной модели, армирующий каркас 4 установлен на центраторы 5, которые обеспечивают его проектное положение внутри кольцевого слоя 3 бетонного покрытия.In any case, according to the presented utility model, the reinforcing cage 4 is mounted on centralizers 5, which ensure its design position inside the annular layer 3 of the concrete coating.

Центраторы 5 устанавливают и надежно закрепляют на кольцевом слое 2 тепловой изоляции. После этого на центраторы 5 устанавливают армирующий каркас 4.Centralizers 5 are installed and securely fixed on the annular layer 2 of thermal insulation. After that, a reinforcing frame 4 is installed on the centralizers 5.

Сборка заявляемой теплогидроизолированной трубы с бетонным покрытием и каркасом осуществляется следующим образом.The assembly of the inventive heat-insulated pipe with a concrete coating and frame is as follows.

При изготовлении центральной трубы 1 на ее поверхность наносится трехслойное полиэтиленовое покрытие 6, которое с концов центральной трубы счищается. Затем на центральную трубу 1 наносят кольцевой слой 2 тепловой изоляции, в конкретном случае это слой пенополиуретана. Слой 2 тепловой изоляции, например пенополиуретана, наносят следующим образом. На центральную трубу 1 соосно устанавливают гидрозащитную оболочку7, изготовленную в виде трубы, методом навивки стальной ленты с полиэтиленовым покрытием (металлополимерная оболочка) или изготовленную из полиэтилена методом экструзии (полимерная оболочка). Гидрозащитную оболочку7 герметизируют путем установки на ее концах технологических заглушек. В заглушках расположены отверстия для заливки пенополиуретана и выхода вытесняемого воздуха (на чертежах не показаны).При этом оставляют выпуски центральной трубы 1 порядка 15-45 см.Затем производят заливку в межтрубное пространство пенополиуретана через отверстие в заглушке со стороны поднятого конца трубы (труба устанавливается с уклоном до 5°). В процессе вспенивания пенополиуретана, происходит заполнение межтрубного пространства по направлению снизу вверх с одновременным вытеснением из него воздуха через воздушные отверстия в верхней заглушке.In the manufacture of the central pipe 1, a three-layer polyethylene coating 6 is applied to its surface, which is peeled off from the ends of the central pipe. Then, an annular layer 2 of thermal insulation is applied to the central pipe 1, in a particular case it is a layer of polyurethane foam. Layer 2 of thermal insulation, for example polyurethane foam, is applied as follows. A hydroprotective shell 7 coaxially mounted on the central pipe 1 is made in the form of a pipe by winding steel tape with a polyethylene coating (metal-polymer shell) or made of polyethylene by extrusion (polymer shell). Hydro-protective casing 7 is sealed by installing technological plugs at its ends. The plugs have holes for filling the polyurethane foam and displacing the air (not shown in the drawings) .In this case, the central pipe 1 releases about 15-45 cm. Then, the polyurethane foam is filled into the annulus through the hole in the cap from the raised end of the pipe (the pipe is installed with a slope of up to 5 °). In the process of foaming polyurethane foam, the annular space is filled in the direction from the bottom up with the simultaneous displacement of air from it through the air holes in the upper plug.

После закачивания под гидрозащитную оболочку 7 и затвердения пенополиуретана, гидрозащитную оболочку 7 предпочтительно оставить для предохранения от механических повреждений при установке на слой 2 тепловой изоляции центраторов 5 и армирующий каркас 4.After pumping under the waterproofing shell 7 and hardening the polyurethane foam, the waterproofing shell 7 is preferably left to protect against mechanical damage when centralizers 5 and the reinforcing frame 4 are installed on the thermal insulation layer 2.

Пенополиуретан обладает очень низким коэффициентом теплопроводности - 0,05 Вт/(м*К), что при толщине слоя равным 80 мм, дает сопротивление теплопередаче 1,6 (м*К)/Вт. Пенополиуретан очень устойчив к воздействию внешних факторов, он не разрушается под воздействием ультрафиолета, солей, кислот до 10% и щелочей,но гиргоскопичен и требует защиты от влаги. При намокании его коэффициент теплопроводности существенно возрастает (от 30 до 50% от показателей сухого состояния).Polyurethane foam has a very low coefficient of thermal conductivity - 0.05 W / (m * K), which with a layer thickness of 80 mm, gives a heat transfer resistance of 1.6 (m * K) / W. Polyurethane foam is very resistant to external factors, it does not collapse under the influence of ultraviolet radiation, salts, acids up to 10% and alkalis, but it is hygroscopic and requires protection from moisture. When wet, its thermal conductivity increases significantly (from 30 to 50% of the dry state).

Для защиты от влаги после полимеризации пенополиуретана торцевые поверхности кольцевого слоя 2 тепловой изоляции защищают термоусаживающимися манжетами 8, герметизирующими кольцевой слой 2 тепловой изоляции от попадания влаги или наносят другую защиту от намокания слоя пенополиуретана при транспортировке, хранении, строительстве и эксплуатации.To protect against moisture after polymerization of polyurethane foam, the end surfaces of the annular layer 2 of thermal insulation are protected by heat-shrinkable cuffs 8 that seal the annular layer 2 of thermal insulation from moisture or apply other protection against wetting of the layer of polyurethane foam during transportation, storage, construction and operation.

Далее на внешнюю поверхность гидрозащитной оболочки 7 монтируют армирующий каркас 4, который изготавливают из продольной арматуры, на которую по спирали с равным шагом навивают поперечную арматуру. Продольную и поперечную арматуру соединяют с помощью вязальной проволоки и/или сварки. В качестве армирующего каркаса 4 может быть использована сетка, которая свернута в виде цилиндра и скреплена проволокой или сварена.Next, a reinforcing frame 4 is mounted on the outer surface of the hydroprotective shell 7, which is made of longitudinal reinforcement, onto which transverse reinforcement is helically wound with equal pitch. The longitudinal and transverse reinforcement are connected using knitting wire and / or welding. As the reinforcing frame 4 can be used mesh, which is folded in the form of a cylinder and fastened with wire or welded.

Смонтированный армирующий каркас 4 закрепляют на гидрозащитной оболочке 7 слоя 2 тепловой изоляции при помощи центраторов 5. Варианты центраторов представлены на фиг. 3а, 3б, 3в, 3г, 3д, однако могут быть использованы и другие варианты центраторов 5.The mounted reinforcing casing 4 is fixed on the waterproof cover 7 of the thermal insulation layer 2 by means of centralizers 5. Variants of centralizers are shown in FIG. 3a, 3b, 3c, 3d, 3d, however, other options for centralizers 5 can be used.

Для этого центраторы 5 устанавливают на металлическую или полимерную стягивающую ленту. Возможно несколько вариантов установки центраторов 5 на стягивающую ленту. Например, в случае использования центраторов 5, показанных на фиг.3а, необходимое количество центраторов 5 соединяют стягивающей лентой, продевая ее в сквозной паз 9. Стягивающую ленту с центраторами 5 оборачивают вокруг слоя 2 тепловой изоляции, распределяют согласно конструкторской документации, затем натягивают стягивающую ленту натяжителем ленты и закрепляют.For this, the centralizers 5 are mounted on a metal or polymer constricting tape. There are several options for installing centralizers 5 on a tightening tape. For example, in the case of using the centralizers 5 shown in Fig. 3a, the required number of centralizers 5 are connected by a tightening tape, passing it through the groove 9. The tightening tape with centralizers 5 is wrapped around the thermal insulation layer 2, distributed according to the design documentation, then the tightening tape is pulled belt tensioner and fasten.

В случае использования центраторов 5, показанных на фиг.3б-3д, их первоначально крепят к стягивающей ленте, например, винтами. Затем стягивающую ленту с уже с установленными центраторами 5 оборачивают вокруг гидрозащитной оболочки 7 слоя 2 тепловой изоляции, натягивают стягивающую ленту натяжителем ленты и закрепляют. Все используемые центраторы 5 снабжены продольными пазами 10 для установки в него элементов арматуры.In the case of using centralizers 5, shown in figb-3D, they are initially attached to a tightening tape, for example, screws. Then, the tightening tape with centralizers 5 already installed is wrapped around the waterproofing sheath 7 of the thermal insulation layer 2, the tightening tape is pulled by the belt tensioner and fixed. All used centralizers 5 are provided with longitudinal grooves 10 for installing reinforcement elements in it.

При технологической необходимости возможна установка центраторов 5 поодиночке, при этом их располагают в порядке, обеспечивающем расклинивание арматурного каркаса 4 на слое 2 тепловой изоляции.With technological need, it is possible to install centralizers 5 one at a time, while they are arranged in the order that ensures the reinforcement cage 4 is wedged on the thermal insulation layer 2.

Как правило, центраторы 5 в стандартном исполнении располагаются на 10-12-3-6 или 9-12-3-5-7 часов по циферблату в зависимости от требований к эксцентричности каркаса, что позволяет надежно и просто установить армирующий каркас 4.As a rule, centralizers 5 in the standard version are located for 10-12-3-6 or 9-12-3-5-7 hours on the dial, depending on the requirements for the eccentricity of the frame, which makes it possible to install the reinforcing frame 4 reliably and simply.

Центраторы 5 распределены и закреплены на наружной поверхности гидрозащитной оболочке 7 кольцевого слоя 2 тепловой изоляции по следующим причинам:Centralizers 5 are distributed and fixed on the outer surface of the waterproofing shell 7 of the annular layer 2 of thermal insulation for the following reasons:

армирующий каркас 4, закрепленный на центраторах 5, должен находиться внутри нанесенного кольцевого слоя 3 бетонного покрытия ближе к его средней зоне, обеспечивая собственно прочность самого бетонного покрытия;the reinforcing frame 4, mounted on the centralizers 5, should be located inside the applied annular layer 3 of the concrete coating closer to its middle zone, ensuring the actual strength of the concrete coating itself;

армирующий каркас 4 должен быть расположен коаксиально центральной трубе 1 для обеспечения равной толщины бетона по всей длине конструкции, чтобы избежать существенного дисбаланса при использовании конструкции в процессе монтажа, строительства;the reinforcing cage 4 should be located coaxially with the central pipe 1 to ensure equal thickness of concrete along the entire length of the structure, in order to avoid significant imbalance when using the structure during installation, construction;

центраторы 5 должны быть прочно закреплены на поверхности гидрозащитной оболочки 7 слоя 2 тепловой изоляции, так как заделанные в армированное бетонное покрытие они служат якорным элементом, увеличивающим усилие сдвига кольцевого слоя 3 бетонного покрытия относительно слоя 2 тепловой изоляции, например при укладке трубопровода методом протаскивания или ГНБ;centralizers 5 must be firmly fixed to the surface of the waterproofing sheath 7 of the thermal insulation layer 2, since they are embedded in a reinforced concrete coating and serve as an anchor element that increases the shear force of the annular layer 3 of the concrete coating relative to thermal insulation layer 2, for example, when laying the pipeline by pulling or HDD ;

центраторы 5 должны быть распределены таким образом, чтобы исключить деформацию или сдвиг армирующего каркаса 4.centralizers 5 should be distributed so as to prevent deformation or shear of the reinforcing frame 4.

В пазы 10 центраторов 5 размещают поперечные элементы армирующего каркаса 4. Это позволяет надежно и коаксиально центральной трубе 1 закрепить весь армирующий каркас 4. Что, в свою очередь позволяет обеспечить равную толщину слоя 3 бетонного покрытия по всей длине конструкции теплоизолированной трубы с бетонным покрытием.The transverse elements of the reinforcing cage 4 are placed in the grooves 10 of the centralizers 5. This allows the entire reinforcing cage 4 to be fixed reliably and coaxially to the central pipe 1. This, in turn, ensures equal thickness of the concrete coating layer 3 along the entire length of the structure of the insulated concrete-coated pipe.

Следующим этапом изготовление является заливка бетонной смеси в установленную опалубку 11для формирования слоя 3 бетонного покрытия. Для этого сверху армирующего каркаса 4 формируют опалубку 11. Опалубка 11 может быть выполнена из различных материалов (металл, металлополимер, полимер). Материал опалубки 11 выбирается из условий, в которых будет эксплуатироваться теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием. Опалубка 11 устанавливается на центрирующих опорах 12, закрепленных металлической лентой, как это показано на фиг.2.The next stage of production is the pouring of concrete mixture into the installed formwork 11 to form a layer 3 of concrete coating. For this, a formwork 11 is formed on top of the reinforcing frame 4. The formwork 11 can be made of various materials (metal, metal polymer, polymer). The formwork material 11 is selected from the conditions in which a thermally-hydroisolated pipe with a concrete coating will be operated. The formwork 11 is installed on the centering supports 12, fixed by a metal tape, as shown in figure 2.

Устанавливают по торцам опалубки 11 две кольцевые заглушки с уплотнительными резиновыми кольцами, при этом одна из заглушек имеет горловину для закачивания бетонной смеси, а вторая заглушка снабжена отверстием для выхода воздуха. Собранную конструкцию снимают со сборочного стенда и укладывают в ложементе. Бетонную смесь закачивают через горловину заглушки при помощи бетононасоса. Опалубка 11 после набора слоем 3 бетонного покрытия заданной прочности может быть снята.Two ring plugs with sealing rubber rings are installed at the ends of the formwork 11, while one of the plugs has a neck for pumping concrete mixture, and the second plug has an opening for air outlet. The assembled structure is removed from the assembly stand and laid in a tool tray. The concrete mixture is pumped through the neck of the plug using a concrete pump. Formwork 11 after a set of concrete coating layer 3 of a given strength can be removed.

Сборка заявляемой теплоизолированной трубы с бетонным покрытием и армирующим каркасом 4, в виде сетки осуществляется аналогичным образом.The assembly of the inventive heat-insulated pipe with a concrete coating and a reinforcing frame 4, in the form of a mesh is carried out in a similar way.

Предложенная полезная модель обеспечивает стабильное положение армирующего каркаса 4 при закачке бетонной смеси под давлением для формирования слоя 3 бетонного покрытия и исключает потерю его проектного положения внутри слоя 3 бетонного покрытия. Это позволяет достичь заявляемый технический результат - гарантирование заданной толщины и прочности наружного бетонного покрытия, что позволяет получить надежную защиту теплоизолированной трубы от внешних разнонаправленных механических воздействий.The proposed utility model provides a stable position of the reinforcing cage 4 when injecting the concrete mixture under pressure to form a layer 3 of concrete coating and eliminates the loss of its design position inside the layer 3 of concrete coating. This allows you to achieve the claimed technical result - guaranteeing a given thickness and strength of the outer concrete coating, which allows you to get reliable protection of the insulated pipe from external multidirectional mechanical influences.

Claims (13)

1. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием, содержащая центральную трубу, проводящую вещество в газообразном или жидком состоянии, первый кольцевой слой тепловой изоляции в гидрозащитной оболочке, размещенный соосно центральной трубе на ее внешней поверхности, второй кольцевой слой бетонного покрытия, размещенный на поверхности гидрозащитной оболочки тепловой изоляции соосно центральной трубе, и армирующий каркас кольцевого слоя бетонного покрытия, отличающаяся тем, что армирующий каркас кольцевого слоя бетонного покрытия установлен на центраторы, центраторы распределены и закреплены на наружной поверхности гидрозащитной оболочки кольцевого слоя тепловой изоляции, армирующий каркас имеет, по меньшей мере, три продольных элемента арматуры, с которыми соединены элементы поперечной арматуры, при этом слой бетонного покрытия нанесен методом закачки под давлением в опалубку.1. A thermo-insulated pipe with a concrete coating, containing a central pipe, a conducting substance in a gaseous or liquid state, a first annular layer of thermal insulation in a waterproof sheath, placed coaxially with the central pipe on its outer surface, a second annular layer of concrete coating, placed on the surface of the thermal protective sheath insulation coaxially to the central pipe, and the reinforcing frame of the annular layer of concrete coating, characterized in that the reinforcing frame of the annular layer of concrete is coated It is mounted on centralizers, centralizers are distributed and fixed on the outer surface of the hydroprotective shell of the annular layer of thermal insulation, the reinforcing cage has at least three longitudinal reinforcement elements to which the transverse reinforcement elements are connected, while the concrete coating layer is applied by injection under pressure into formwork. 2. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что первый кольцевой слой тепловой изоляции состоит из металлополимерной гидрозащитной оболочки, заполненной тепловой изоляцией.2. The thermally-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that the first annular layer of thermal insulation consists of a metal-polymer waterproof membrane filled with thermal insulation. 3. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что первый кольцевой слой тепловой изоляции состоит из полимерной гидрозащитной оболочки, заполненной тепловой изоляцией.3. A thermally-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that the first annular layer of thermal insulation consists of a polymer waterproof membrane filled with thermal insulation. 4. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что армирующий каркас выполнен из металла.4. Heat-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that the reinforcing frame is made of metal. 5. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что армирующий каркас выполнен из неметаллических материалов.5. Heat-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that the reinforcing frame is made of non-metallic materials. 6. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что поперечная арматура выполнена методом спиральной навивки с шагом не менее 30 мм.6. Heat-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that the transverse reinforcement is made by spiral winding with a pitch of at least 30 mm. 7. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что поперечная арматура выполнена методом кольцевой навивки с шагом не менее 30 мм.7. Heat-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that the transverse reinforcement is made by the method of ring winding with a pitch of at least 30 mm. 8. Теплоизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что в качестве армирующего каркаса использована сетка с размером ячейки не менее 30×30 мм. 8. The heat-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that a mesh with a mesh size of at least 30 × 30 mm is used as a reinforcing frame. 9. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием по п.8, отличающаяся тем, что армирующая сетка каркаса изготовлена из неметаллических материалов. 9. A thermally-insulated pipe with a concrete coating according to claim 8, characterized in that the frame reinforcing mesh is made of non-metallic materials. 10. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием по п.8, отличающаяся тем, что армирующая сетка каркаса изготовлена из металлических материалов. 10. A thermally-insulated pipe with a concrete coating according to claim 8, characterized in that the frame reinforcing mesh is made of metal materials. 11. Теплогидроизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что центраторы армирующего каркаса могут быть полимерными, деревянными, бетонными или металлическими.11. Heat-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that the centralizers of the reinforcing frame can be polymer, wood, concrete or metal. 12. Теплоизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что опалубка выполнена съемной.12. The heat-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that the formwork is removable. 13.Теплоизолированная труба с бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что опалубка выполнена несъемной в виде внешней оболочки.13. The heat-insulated pipe with a concrete coating according to claim 1, characterized in that the formwork is made fixed in the form of an outer shell.
RU2019143984U 2019-12-26 2019-12-26 Thermo-insulated concrete coated pipe RU196991U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019143984U RU196991U1 (en) 2019-12-26 2019-12-26 Thermo-insulated concrete coated pipe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019143984U RU196991U1 (en) 2019-12-26 2019-12-26 Thermo-insulated concrete coated pipe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU196991U1 true RU196991U1 (en) 2020-03-24

Family

ID=69941744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019143984U RU196991U1 (en) 2019-12-26 2019-12-26 Thermo-insulated concrete coated pipe

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU196991U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2762216C1 (en) * 2020-11-12 2021-12-16 Владимир Эдуардович Карташян Connecting part of the pipeline with an external weighting concrete coating

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596298C2 (en) * 2014-10-24 2016-09-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Бт Свап" Pipe with concrete coating and methods for production thereof
RU170933U1 (en) * 2016-07-06 2017-05-15 Общество с ограниченной ответственностью "СВАП ИНЖИНИРИНГ" CONCRETE COATED PIPE
RU181066U1 (en) * 2017-12-19 2018-07-04 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Concreted pipe
CN207830756U (en) * 2018-02-05 2018-09-07 西南石油大学 A kind of novel anti-hanging submarine pipeline
CN108758106A (en) * 2018-07-24 2018-11-06 新兴中燃城市燃气发展有限公司 A kind of gas pipeline and its preparation process that heat preservation is durable
RU192391U1 (en) * 2019-06-28 2019-09-16 Общество С Ограниченной Ответственностью "Бт Свап" Pipe joint design with external concrete coating
CN209469892U (en) * 2019-01-10 2019-10-08 吴文冰 A kind of buildings waterproof construction pipeline

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596298C2 (en) * 2014-10-24 2016-09-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Бт Свап" Pipe with concrete coating and methods for production thereof
RU170933U1 (en) * 2016-07-06 2017-05-15 Общество с ограниченной ответственностью "СВАП ИНЖИНИРИНГ" CONCRETE COATED PIPE
RU181066U1 (en) * 2017-12-19 2018-07-04 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Concreted pipe
CN207830756U (en) * 2018-02-05 2018-09-07 西南石油大学 A kind of novel anti-hanging submarine pipeline
CN108758106A (en) * 2018-07-24 2018-11-06 新兴中燃城市燃气发展有限公司 A kind of gas pipeline and its preparation process that heat preservation is durable
CN209469892U (en) * 2019-01-10 2019-10-08 吴文冰 A kind of buildings waterproof construction pipeline
RU192391U1 (en) * 2019-06-28 2019-09-16 Общество С Ограниченной Ответственностью "Бт Свап" Pipe joint design with external concrete coating

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2762216C1 (en) * 2020-11-12 2021-12-16 Владимир Эдуардович Карташян Connecting part of the pipeline with an external weighting concrete coating

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2857931A (en) Insulated pipe and method of making the same
US4560188A (en) Thermally insulated pipe for the construction of underwater pipelines
US4921018A (en) Heat insulated line for the transport of fluids
KR101150352B1 (en) Saddle system and cable for tension
US6536991B1 (en) Method of structurally reinforcing an assembly of tubular members in a marine environment
RU2678147C2 (en) Reinforced concrete structural element, design element (options) and method for manufacturing design element
US9689175B2 (en) Tower assembly and method for assembling tower structure
RU196991U1 (en) Thermo-insulated concrete coated pipe
KR100908921B1 (en) Fabrication method of explosion-proof high strength reinforced concrete column member using pre-column
US4771530A (en) Application of inwardly directed prestressing pressure to concrete members
RU181066U1 (en) Concreted pipe
BRPI0712141B1 (en) A method of securing at least one shielding layer of a portion of the flexible barrel body to an end fitting
US3313321A (en) Insulated underground conduit
US9046209B2 (en) Underwater elbow connection pipe including heat insulation
JP5266584B2 (en) Corrosion-proof PC steel wire assembly and anchor structure construction method
RU2657381C2 (en) Method for production of concrete weight coated pipe with cable trunking
RU196992U1 (en) Thermo-insulated concrete coated pipe
EHsAni FRP super laminates
RU99580U1 (en) BALLAST COATED PIPE
RU24263U1 (en) PIPE HEATER
JP6650278B2 (en) Method of joining legs to steel pipe piles in floating structures and legs for supporting floating structures
KR100358577B1 (en) Polyethylene spiral double-wall tube
RU99581U1 (en) BALLAST COATED PIPE
RU2780393C2 (en) Shell for complex protection of heat-insulated pipes
RU198141U1 (en) COMBINED PIPE WITH THERMAL INSULATION AND WITH CONCRETE COATING