RU2029012C1 - Гибкая гидротехническая труба и способ ее строительства - Google Patents

Гибкая гидротехническая труба и способ ее строительства Download PDF

Info

Publication number
RU2029012C1
RU2029012C1 SU5019359A RU2029012C1 RU 2029012 C1 RU2029012 C1 RU 2029012C1 SU 5019359 A SU5019359 A SU 5019359A RU 2029012 C1 RU2029012 C1 RU 2029012C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flanges
pipe
ring elements
holes
tires
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Сергеевич Савватеев
Владимир Олегович Канатов
Александр Сергеевич Соловьев
Александр Сергеевич Савватеев
Original Assignee
Сергей Сергеевич Савватеев
Владимир Олегович Канатов
Александр Сергеевич Соловьев
Александр Сергеевич Савватеев
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 Сергей Сергеевич Савватеев, Владимир Олегович Канатов, Александр Сергеевич Соловьев, Александр Сергеевич Савватеев filed Critical Сергей Сергеевич Савватеев
Priority to SU5019359 priority Critical patent/RU2029012C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2029012C1 publication Critical patent/RU2029012C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)

Abstract

Использование: в гидротехническом строительстве, в частности водопропускных сооружений. Сущность изобретения: гибкая гидротехническая труба состоит из состыкованных между собой кольцевых элементов, собранных в отдельные секции, имеющих на торцах секций фланцы. В кольцевых элементах и соответственно во фланцах выполнены сборочные отверстия. Кольцевые элементы соединены между собой продольными тягами, проходящими сквозь сборочные отверстия, и закреплены в отверстиях фланцев. Трубу собирают в следующей последовательности: перед установкой кольцевых элементов в секцию выполняют сквозные сборочные отверстия, параллельные и расположенные симметрично относительно оси вращения кольцевого элемента, посредством его вращения с заданными угловыми интервалами и перфорации на заданном расстоянии от оси кольцевого элемента. Сборку кольцевых элементов в секцию трубы ведут нанизыванием их центральным отверстием на консульную горизонтальную балку, соосно совмещая сборочные отверстия кольцевых элементов между собой и сборочные отверстия во фланцах. Затем пропускают сквозь них соединительные тяги. После обжатия закрепляют соединительные тяги на фланцах и снимают обжимающую нагрузку. 2 с.п. и 9 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Изобретение относится к гидротехническим водохозяйственным сооружениям и способам их строительства, как на устойчивых, так и на сильно деформируемых грунтах.
Известна гидротехническая железобетонная труба [1].
Недостатками этой трубы являются высокая стоимость, сложность ее изготовления, ненадежность и повреждаемость при деформациях на просадочных, набухающих, насыпных, морозно-пучинистых или торфяных грунтах.
Известна гидротехническая стальная труба [2].
Недостатками этой трубы являются высокая стоимость, дефицитность, подверженность коррозии, ненадежность при эксплуата- ции.
Известна пластмассовая гидротехническая труба [2, c. 328].
Недостатком этой трубы является высокая стоимость, дефицитность, сложность изготовления, недостаточная надежность при деформациях.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой трубе является гибкая гидротехническая труба [3], состоящая из состыкованных между собой кольцевых элементов, собранных в отдельные секции и имеющих на торцах секций фланцы.
Недостатками этой трубы являются малая ее прочность, ненадежность фиксации составляющих трубу покрышек от поперечных смещений.
Известны способы изготовления гидротехнических труб из бетона, железобетона, асбестоцемента [2, c.322-329].
Недостатками известных способов являются высокая стоимость возводимых сооружений, сложность их изготовления, использование дефицитных материалов, недостаточная жесткость труб при больших диаметрах, повреждаемость при значительных деформациях грунтовых оснований.
Известен способ строительства водопроводящего сооружения, выполненного в виде гибкой гидротехнической трубы, включающий стыковку кольцевых элементов, их закрепление, герметизацию, установку фланцев, обжим собранных секций, транспортировку и сборку готовых секций.
Недостатками этого способа являются недостаточные прочность и надежность изготавливаемой трубы, высокий расход канатов из полимерных материалов для наружной спиральной обмотки, недостаточная фиксация составляющих трубу покрышек от поперечных смещений.
В основе создания изобретения поставлена задача повысить прочность и надежность сооружения при работе в условиях сильно деформируемых грунтов и снизить стоимость строительства гибкой гидротехнической трубы. Поставленная задача решается тем, что в известной гибкой гидротехнической трубе, состоящей из состыкованных кольцевых элементов, собранных в отдельные секции, имеющие на торцах фланцы, в кольцевых элементах и соответственно во фланцах выполнены сборочные отверстия, а кольцевые элементы соединены между собой продольными тягами, проходящими сквозь эти отверстия и закрепленными на фланцах.
Труба может быть выполнена из утилизированных автомобильных или тракторных покрышек. Для увеличения водопропускного отверстия у образующих трубу утилизированных покрышек могут быть обрезаны борта.
Торцевые фланцы могут быть выполнены в виде пластин-шайб. По торцам секций могут устанавливаться соединительные и уплотняющие элементы.
Торцевые уплотнительные элементы могут выполняться из покрышек, разрезанных пополам в плоскости вращения.
Поставленная задача решается также и тем, что в известном способе строительства гибкой гидротехнической трубы, включающем соосную стыковку кольцевых элементов, сборку их в секции, установку по концам секций фланцев, обжатие и их соединение, в кольцевых элементах и во фланцах перед их сборкой в секцию выполняют сквозные сборочные отверстия, параллельные и расположенные симметрично относительно оси вращения кольцевого элемента, посредством его вращения, фиксации с равными угловыми интервалами и перфорации на одинаковом расстоянии от оси вращения кольцевого элемента, причем сборочные отверстия во фланцах выполняют соответствующими сборочным отверстиям в кольцевых элементах, а сборку кольцевых элементов в секцию трубы производят путем нанизывания их центральным отверстием на консольную горизонтальную монтажную балку, соосно совмещая сборочные отверстия кольцевых элементов между собой и со сборочными отверстиями во фланцах, пропускают сквозь них соединительные тяги и после обжатия закрепляют соединительные тяги на фланцах и снимают обжимающую нагрузку.
Перфорация сборочных отверстий производится в средней части сечения кольцевого элемента, причем для каждого типоразмера кольцевого элемента все сборочные отверстия выполняются на одинаковом расстоянии от оси его вращения.
Стыки между кольцевыми элементами герметизируют прокладкой жгутового герметика, например гернита или пороизола, с промазкой мастикой кольцевых полос на бортах покрышек и на фланцах. Герметизацию могут выполнять изнутри трубы рулонным материалом.
В качестве соединительных тяг используют арматурные стержни, металлическую проволоку или канаты из полимерных материалов.
Наличие соединительных тяг повышает надежность и прочность трубы при использовании ее на сильно деформируемых грунтах.
Выполнение гидроизоляции трубы расширяет область ее применения.
Преимуществами предлагаемого решения по сравнению с прототипом являются использование трубы из утилизированных покрышек с продольными соединительными тягами, гибкость и надежность трубы при эксплуатации, уменьшение расхода канатов, снижение стоимости строительства.
Сравнение признаков заявляемых технических решений с прототипом и с другими известными аналогами в данной и смежных отраслях позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемые решения как от прототипа, так и от аналогов. Заявляемые технические решения для специалистов явным образом не следуют из известного уровня техники, хотя в отдельности каждый признак известен, но совокупность признаков нова и неочевидна, что позволяет сделать изобретательский шаг, поскольку все перечисленные выше признаки достаточны и необходимы, так как находятся в причинно-следственной связи с указанным результатом. Таким образом, можно сделать вывод о соответствии заявленных технических решений критериям изобретения "новизна", "изобретательский уровень" и "промышленная применимость".
На фиг. 1 показаны кольцевой элемент (покрышка) и выполнение в нем сборочных отверстий; на фиг. 2 - вид кольцевого элемента с выполненными сборочными отверстиями в плане, разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - секция гидротехнической трубы в процессе сборки; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг. 5 - секция гидротехнической трубы в момент обжатия; на фиг.6 - собранные секции гидротехнической трубы в момент подъема, перемещения и сборки в трубу; на фиг.7 - собранная секция гидротехнической трубы с вариантом гидроизоляции в виде зажатых между бортами жгутов на мастике; на фиг.8 - разрез В-В на фиг.7 и вариант возможного выполнения фланца; на фиг.9 - секция гидротехнической трубы, у которой для увеличения водопропускного отверстия обрезаны борта шин, а в качестве уплотняющих торцевых элементов применены покрышки, разрезанные пополам в плоскости вращения; на фиг.10 - разрез Г-Г на фиг.9 и вариант выполнения фланцев в виде пластин-шайб.
Гидротехническая труба состоит из кольцевых элементов 1, в качестве которых могут быть использованы утилизированные автомобильные или тракторные покрышки. В кольцевых элементах 1 на одинаковом расстоянии от оси 2 кольцевого элемента 1 выполнены сборочные отверстия 3. Кольцевые элементы 1 соединены между собой в секции 4, из которых собирается труба 5. По торцам секций 4 устанавливаются соединительные фланцы 6. Для герметизации трубы используются уплотнительные промежуточные 7 и торцевые 8 элементы, которые могут быть выполнены из жгутов на мастике, разрезанных шин или других элементов. Кольцевые элементы 1, образующие секцию 4 трубы 5, плотно соединены между собой и обжаты вдоль оси 2 трубы 5 обжимающим устройством 9 и сквозь отверстия 3 скреплены между собой соединительными тягами 10, закрепленными на фланцах 6 крепежом 11. Труба 5 может быть выполнена с внутренней гидроизоляцией из рулонного материала. Фланцы 6 секций 4 трубы 5 соединены между собой. Фланцами 6 могут служить пластины-шайбы. Труба 5 может содержать торцевые уплотнительные элементы 8 в виде покрышек, разрезанных пополам в плоскости вращения.
Для увеличения внутреннего диаметра трубы 5 у кольцевых элементов 1 (покрышек) могут быть обрезаны борта.
Секции 4 гидротехнической трубы 5 могут быть соединены между собой фланцами 6 в виде раструбов, изготовленных путем прикрепления на торце секции 4 покрышки (кольцевого элемента 1) большего диаметра с подрезанным одним бортом или цельной покрышки большего диаметра (не показано).
На место строительства доставляются секции 4 трубы 5 и соединяются между собой или с оголовками водопропускных сооружений (переездов, дюкеров, регуляторов и др., не показаны) крепежом 11.
Труба 5 работает следующим образом.
При пропуске расходов поток воды беспрепятственно проходит по трубе 5 или по сооружению, в котором она использована. За счет того, что труба 5 выполнена гибкой при деформациях основания, не происходит повреждения и разрушения трубы 5. Труба 5 более надежна при работе, например, по сравнению с бетонными, железобетонными или асбестоцементными трубами, поскольку она выполнена гибкой и практически не повреждается при погрузке и транспортировке, и при значительных и неравномерных деформациях оснований, в т.ч. сложенных просадочными, набухающими, морозно-пучинистыми, насыпными, заторфованными и т.п. грунтами.
Способ строительства гибкой гидротехнической трубы осуществляется следующим образом.
Кольцевой элемент 1 в виде утилизированной покрышки устанавливают и закрепляют на вращающемся устройстве 12, обеспечивающем вращение кольцевого элемента 1 вокруг оси 2, фиксацию его в положениях с угловыми интервалами, делящими 360о на равные части (например 60о, 90о или 120о), и перфорации сборочных отверстий 3 на одинаковом расстоянии от оси 2 вращения. Перфорирующим инструментом 13, имеющим возможность перемещения вверх-вниз и вдоль радиуса кольцевого элемента 1 выполняют сборочные отверстия 3 в средней части сечения кольцевого элемента 1, причем для каждого типоразмера кольцевого элемента все сборочные отверстия 3 выполняются на одинаковом расстоянии от оси 2 его вращения. Сборочные отверстия 3 параллельны и расположены симметрично относительно оси 2 вращения. Кольцевые элементы 1 собирают в секции 4 трубы 5, совмещая оси 2 их вращения с осью формируемой секции 4 трубы 5, путем нанизывания их центральным отверстием на горизонтальную консольную монтажную балку 14. По торцам секций 4 устанавливают фланцы 6, соосно совмещают сборочные отверстия 3 в кольцевых элементах 1 и во фланцах 6, пропускают сквозь них соединительные тяги 10, между кольцевыми элементами 1 при необходимости прокладывают уплотнительные элементы 7 с промазкой мастикой. Затем обжимают собранную секцию 4 трубы 5 вдоль ее оси 2 обжимающим устройством 9, закрепляют соединительные тяги 10 на фланцах 6 крепежом 11 и снимают обжимающую нагрузку. После этого полученную секцию 4 трубы 5 поднимают с применением самосжимающего захвата 15, перемещают и стыкуют в трубу 5 на месте строительства.
Стыки между фланцами 6 герметизируют уплотнительными элементами 8 с промазкой.
Все металлические элементы трубы (фланцы, тяги) покрывают защитным противокоррозионным составом.
Примером конкретного выполнения может служить изготовление секций 4 трубы 5 с внутренним условным диаметром 0,5 м.
Для формирования секции 4 трубы 5 берут пятнадцать утилизированных автопокрышек 1 260-508 р. (используемых на автомобилях ЗИЛ 130), имеющих внутренний диаметр 508 мм и ширину 260 мм. В бортах покрышек 1 выполняют по шесть сборочных отверстий 3, расположенных с угловым шагом 60о. Затем покрышки 1 нанизывают центральными отверстиями на горизонтальную консольную монтажную балку 14, по торцам секции 4 устанавливают фланцы 6 из листовой стали. При необходимости стыки между покрышками 1 и фланцами 6 герметизируют гернитом с промазкой битумно-полимерной мастикой кольцевых полос на бортах покрышек 1 и на фланцах 6. Через сборочные отверстия 3 в покрышках 1 и во фланцах 6 пропускают шесть соединительных тяг 10 из гладких арматурных стержней диаметром 6 мм. Затем обжимают собранную секцию 4 трубы 5 вдоль ее оси 2, закрепляют соединительные тяги 10 на фланцах 6 крепежом 11 и снимают обжимающую нагрузку. Металлические элементы трубы 5 заранее покрывают антикоррозийным составом. Полученную секцию 4 трубы 5 снимают с монтажной балки 14 для последующей сборки в трубу 5 на месте строительства. Для этого соседние секции 4 трубы 5 устанавливают на подготовленное ложе, стыкуют фланцами 6, герметизируют стык гернитом с промазкой битумной мастикой и стягивают болтами через монтажные отверстия фланцев 6 крепежом 16.
Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет создать устройство, надежное в работе при общем снижении стоимости.

Claims (12)

  1. ГИБКАЯ ГИДРОТЕХНИЧЕСКАЯ ТРУБА И СПОСОБ ЕЕ СТРОИТЕЛЬСТВА.
  2. 1. Гибкая гидротехническая труба, состоящая из состыкованных кольцевых элементов, собранных в отдельные секции, имеющие на торцах фланцы, отличающаяся тем, что в кольцевых элементах и соответственно во фланцах выполнены сборочные отверстия, а кольцевые элементы соединены между собой продольными тягами, проходящими сквозь эти отверстия и закрепленными на торцевых фланцах.
  3. 2. Труба по п.1, отличающаяся тем, что в качестве кольцевых элементов применены утилизированные автомобильные или тракторные покрышки.
  4. 3. Труба по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что у образующих трубу утилизированных покрышек обрезаны борта.
  5. 4. Труба по п.1, отличающаяся тем, что торцевые фланцы выполнены в виде пластин-шайб.
  6. 5. Труба по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что труба выполнена с торцевыми уплотнительными элементами из покрышек, разрезанных пополам в плоскости вращения.
  7. 6. Способ строительства гибкой гидротехнической трубы, включающей соосную стыковку кольцевых элементов, сборку их в секции, установку по концам секций фланцев, обжатие и соединение секций, отличающийся тем, что в кольцевых элементах и во фланцах перед их сборкой в секцию выполняют сквозные сборочные отверстия, параллельные и расположенные симметрично относительно оси вращения кольцевого элемента, посредством его вращения, фиксации с равными угловыми интервалами и перфорации на одинаковом расстоянии от оси вращения, причем сборочные отверстия во фланцах выполняют соответствующими сборочными отверстиями в кольцевых элементах, а сборку кольцевых элементов в секцию трубы производят путем нанизывания их центральным отверстием на консольную горизонтальную балку, соосно совмещая сборочные отверстия кольцевых элементов между собой и со сборочными отверстиями во фланцах, пропускают сквозь сборочные отверстия соединительные тяги, после обжатия закрепляют соединительные тяги на фланцах и снимают обжимающую нагрузку.
  8. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что стыки между кольцевыми элементами герметизируют прокладкой жгутового герметика с промазкой мастикой кольцевых полос на бортах покрышек и на фланцах.
  9. 8. Способ по пп.6 и 7, отличающийся тем, что герметизацию трубы выполняют изнутри рулонным материалом.
  10. 9. Способ по п.6, отличающийся тем, что в качестве соединительных тяг применяют арматурные стержни.
  11. 10. Способ по п.6, отличающийся тем, что в качетве соединительных тяг применяют металлическую проволоку.
  12. 11. Способ по п.6, отличающийся тем, что в качестве соединительных тяг применяют канаты из полимерных материалов.
SU5019359 1991-12-28 1991-12-28 Гибкая гидротехническая труба и способ ее строительства RU2029012C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5019359 RU2029012C1 (ru) 1991-12-28 1991-12-28 Гибкая гидротехническая труба и способ ее строительства

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5019359 RU2029012C1 (ru) 1991-12-28 1991-12-28 Гибкая гидротехническая труба и способ ее строительства

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2029012C1 true RU2029012C1 (ru) 1995-02-20

Family

ID=21592954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5019359 RU2029012C1 (ru) 1991-12-28 1991-12-28 Гибкая гидротехническая труба и способ ее строительства

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2029012C1 (ru)

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Попов А.В. и др. Сооружения на мелиоративных каналах. М.: Колос, 1972, с.59. *
2. Мелиорация и водное хозяйство. Справочник т.4. Сооружения. М.: Агропромиздат, 1987, с.326. *
3. Авторское свидетельство СССР N 1535915, кл. E 02B 1/00, 1988. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2630897C (en) The enforcement liner installation mold of the corrugated steel plate structure
KR101969127B1 (ko) 파형 금속 플레이트 및 이 파형 금속 플레이트를 통합한 오버헤드 구조물
US5537794A (en) Shear bolt connected structural units
AU2006328239B2 (en) Reinforcement method and reinforcement structure of a corrugated steel plate structure
US5682635A (en) Bridge and road construction and method of removing worn deck structure
CH714877B1 (de) Verfahren zum Sanieren, Reparieren, Verstärken, Schützen oder neu Erstellen von Wellblechtunnels sowie derartige Wellblechtunnels.
US20150075664A1 (en) Corrugated metal plate assembly system and method
JPH11117315A (ja) 仮締切構造体
JP3930345B2 (ja) 柱状構造物廻りの簡易仮締切り工法
US4815895A (en) Construction of tunnels or pipes for use in civil engineering works
RU2029012C1 (ru) Гибкая гидротехническая труба и способ ее строительства
US4835917A (en) Membrane supported reroofing system
US4011726A (en) Delta culvert
US20220381023A1 (en) Structural plates and methods of constructing arch-shaped structures using structural plates
AU631410B2 (en) Improved storage tank
KR100728105B1 (ko) 섬유보강복합판을 이용하여 제작된 암거구조물
JP2005350979A (ja) 仮締切構造体および仮締切工法
JP2813092B2 (ja) 柱脚構造体およびその構築方法
KR102274910B1 (ko) 콘크리트를 충진하는 파형강관을 결합한 파형강판 구조물 보강 구조
JP4616582B2 (ja) 沈設用土留壁及び沈設用土留壁の施工方法
CN116905439A (zh) 波纹钢渡槽
AU615837B2 (en) The construction of tunnels or pipes for use in civil engineering
CN114164761A (zh) 一种斜拉桥塔间斜撑预应力精轧螺纹钢压浆装置及其施工方法
KR200414057Y1 (ko) 강관 버팀보의 와이형 연결구조
DE3137852A1 (de) Fertigbauteil- und rippenfugentragwerk insbesondere fuer den werkbetonwohnbau