RU222224U1 - Конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области строительства и ремонта трубопроводов и предназначена для сохранения их проектного положения в процессе и после укладки, в том числе, через водные преграды (реки, ручьи, озера, болота III типа и т.д.), а также в процессе эксплуатации трубопроводов. Конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием состоит из двух проводящих труб, соединенных сваркой. В зоне, свободной от бетонного покрытия и ограниченной торцами бетонного покрытия, установлены два полукольца из пенополиуретана с выполненными в них продольными пазами. В указанных пазах в упор к торцевым поверхностям бетонных покрытий соединяемых труб установлены распорки. Зона, ограниченная торцами бетонного покрытия, закрыта кожухом, а весь объем внутри кожуха заполнен отвердевающим материалом. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Полезная модель относится к области строительства и ремонта трубопроводов и предназначена для сохранения их проектного положения в процессе и после укладки, в том числе, через водные преграды (реки, ручьи, озера, болота III типа и т.д.), а также в процессе эксплуатации трубопроводов.

Известно устройство для балластировки стыка трубопровода, описанное в патенте на полезную модель №62443, приор. 08.11.2006, опубл. 10.04.2007 г., состоящее из двух бетонных полуколец, имеющих продольные стальные торцы, образующие бетонное кольцо после установки и закрепления их над стыком проводящих труб. Каждое кольцо имеет арматуру, выполненную в виде стального сетчатого полукольца, приваренного к продольным стальным торцам из сортового проката. На наружную поверхность полуколец наклеена лента из термопластичного материала.

К недостаткам данного устройства для балластировки стыка трубопровода следует отнести значительный вес полуколец. Так, например, при диаметре подводящих труб 1000 мм, вес двух полуколец будет составлять около 400 кг. Это сильно затрудняет операцию монтажа полуколец и логистику, определяемую необходимостью транспортировки на несколько сот километров массивных и громоздких утяжелителей до места их монтажа.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату является решение, выбранное в качестве прототипа и описанное в патенте РФ №192391 на полезную модель «Конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием», приор. 28.06.2019, опубл. 16.09.2019. В патенте раскрыта конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием, которая состоит из двух проводящих труб, соединенных сваркой. Каждая труба имеет внешнее сплошное бетонное покрытие. При этом между торцами бетонного покрытия труб концентрично проводящим трубам установлены распорки. Объем между бетонными покрытиями закрыт кожухом. Пространство внутри кожуха заполнено отвердевающим материалом.

Недостатком предложенного стыка труб является большие временные затраты, требующиеся для его изготовления в полевых условиях, в том числе значительный период времени требует процесс затвердевания большого объема заливаемого отвердевающего материала.

Без его затвердевания невозможно продолжение работ по пристыковке следующей трубы трубопровода, так как взаимный сдвиг торцевых поверхностей бетонного покрытия стыкуемых труб может привести как к изменению проектного положения стыкуемой трубы, так и разрушению сварного шва узла стыка труб.

Другим недостатком является большая вероятность появления пустот и неравномерности заливаемого отвердевающего материала при затвердевании, связанного с его большим объемом.

Предложенная в заявляемой полезной модели конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием направлена на решение задачи получения стыка с надежным фиксированным взаимным положением торцевых поверхностей бетонного покрытия стыкуемых труб. При этом техническим результатом, получаемым в результате применения предложенной конструкции, является сокращение временных затрат на производство стыка труб с бетонным покрытием в полевых условиях, и, как следствие, к снижению общих сроков на строительство трубопровода.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием состоит из двух проводящих труб, соединенных сваркой. При этом образуется зона, ограниченная торцами бетонных покрытий стыкуемых труб и свободная от бетонного покрытия. Причем в образованной зоне установлены два полукольца из пенополиуретана, в которых выполнены продольные пазы. В пазах в упор к торцевым поверхностям бетонных покрытий соединяемых труб установлены распорки. Зона, ограниченная торцами бетонного покрытия, закрыта кожухом. А весь объем внутри кожуха заполнен отвердевающим материалом.

В случае, когда обетонированные трубы выполнены теплоизолированными, то есть между проводящими трубами и бетонным покрытием расположен теплоизолирующий слой, объем между торцами теплоизолирующего слоя может быть заполнен теплоизолирующим материалом. Например, этот объем может быть заполнен полукольцами, выполненными из пенополиуретана.

Предпочтительно, чтобы распорки были выполнены в виде деревянных брусков.

Также распорки могут быть выполнены из полимерного материала или из бетона.

Также предпочтительно, чтобы в качестве отвердевающего материала использовался компаунд.

Размещение в пространстве между торцами бетонных покрытий стыкуемых труб двух полуколец из пенополиуретана с выполненными в них заранее продольных пазами позволяет сократить общее время на производство узла стыка.

Во-первых, экономится время на размещение распорок, так как для них уже готовы равномерно расположенные, выполненные в заводских условиях с заданной геометрией, места в виде пазов. Во-вторых, значительно уменьшается объем отвердевающего материала, например компаунда, заливаемого в свободный объем между торцами бетонных покрытий стыкуемых труб, что уменьшает время, необходимое для его затвердевания, а также улучшает качество получаемого узла стыка.

Распорки возможно изготавливать непосредственно в местах производства строительства, то есть в полевых условиях. Использование компаунда в качестве отвердевающего материала также уменьшает время производства узла стыка, так как компаунд имеет малое время отвердевания и хорошую адгезию как к бетону, так и дереву.

В последующем заявляемое техническое решение поясняется подробным описанием конкретного, но не ограничивающего настоящее решение, примера его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:

фиг. 1 – поперечный разрез варианта конструкции стыка труб с наружным бетонным покрытием с фигурными полукольцами;

фиг. 2 – продольный разрез конструкции стыка труб с наружным бетонным покрытием с фигурными полукольцами с неснятым внешним кожухом;

фиг. 3 – поперечный разрез варианта конструкции стыка труб с наружным бетонным покрытием с наборными полукольцами;

фиг. 4 – продольный разрез конструкции стыка труб с наружным бетонным покрытием с наборными полукольцами перед установкой кожуха;

фиг. 5 – вариант выполнения фигурного полукольца с продольных пазами;

фиг. 6 – вариант набора полуколец.

Заявляемая конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием может быть применена для различных вариантов обетонированных труб. Так она может быть использована для труб со слоем бетонного покрытия, труб с теплоизоляционным слоем, расположенным под слоем бетонного покрытия и с другими вариантами выполнения обетонированных труб.

Два варианта стыка труб с наружным бетонным покрытием, выполненных в соответствии с заявляемой конструкцией, показаны на представленных чертежах.

Конструкция, представленная на фиг.1 и фиг.2, содержит два полукольца 1, в которых выполнены продольные пазы 2, предназначенные для размещения в них распорок 3. Так как представленная на фиг.1 и фиг.2 конструкция стыка обетонированных труб выполнена из труб, содержащих теплоизолирующий слой 4, расположенный под слоем бетонного покрытия 5, то объем между торцами теплоизолирующего слоя 4 заполнен в приведенном примере полукольцами 6, выполненными из пенополиуретана. На внешние поверхности полуколец 6 совмещены с внутренними поверхностями полуколец 1, как это показано на фиг.5.

Аналогично конструкция, представленная на фиг.3 и фиг.4, выполнена из обетонированных труб, содержащих теплоизолирующий слой 4, расположенный под слоем бетонного покрытия 5. Однако, в примере, приведенном на фиг.3 и фиг.4 использованы два фигурных полукольца 7, снабженных внутренним выступом для заполнения объема между торцами теплоизолирующего слоя 4 и продольными пазами 2, предназначенными для размещения в них распорок 3.

Следует отметить, что в примере, приведенном на фиг.1 и фиг.2 использованы полукольца 1, которые также могут быть использованы в случае, когда слой бетонного покрытия 5 выполнен на проводящей трубе 8. То есть предлагаемая в полезной модели конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием может быть использована для любых видов обетонированных труб.

Все свободные объемы, образующиеся при сборке предлагаемой конструкции стыка, заполнены быстроотвердевающим материалом, например компаундом.

Таким образом, конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием 5, предлагаемая в настоящей полезной модели, позволяет решать поставленную задачу, а именно получать стык с фиксированным взаимным положением торцевых поверхностей бетонного покрытия 5 стыкуемых труб. Также заявляемая конструкция позволяет повысить жесткость конструкции. Это достигается тем, что расположение распорок 3 в продольных пазах 2 полуколец 1 позволяет разнести их максимально широко по диаметру в зоне, ограниченной торцами бетонных покрытий 5 стыкуемых труб.

Сборка узла стыка труб с наружным бетонным покрытием производится следующим образом.

На поверхность бетонного покрытия одной из стыкуемых труб одевают кожух 8 и сдвигают его. Производят сварку проводящих труб 9. Затем изолируют сварной шов 10 при помощи, например манжеты, на чертежах не обозначена.

Устанавливают полукольца. При этом следует отметить, что, в зависимости от типа применяемых полуколец, либо устанавливают поочередно сначала внутренние полукольца 6, а затем полукольца 1 с продольными пазами, либо фигурные полукольца 7.

Размещают в продольных пазах 2 полуколец 1 или 7 распорки 3 и крепят их, например стяжными металлическими полосами 11.

Сдвигают кожух 8, закрывая пространство между торцами бетонных покрытий 5 стыкуемых труб.

Крепят кожух 8 с бетонными покрытиями, используя, например металлические полосы 12.

Заливаем компаунд. Для заливки компаунда возможно использовать продольную щель, образованную между краями кожуха 8. Для этого кожух 8 должен быть выполнен с диаметром несколько меньшим, чем внешний диаметр бетонного покрытия 5 труб.

В другом случае возможно выполнить отверстия 13 в верхней части кожуха 8, либо одно большое, либо два, для использования одного из них в качестве заливного, а другого в качестве отверстия для выхода воздуха.

Компаунд в жидкой форме имеет вязкость, позволяющей ему проникать во все объемы, образованные в результате установки полуколец 1 или полуколец 6 и 7 и распорок 3.

После застывания компаунд жестко закрепляет распорки 3 в полукольцах 1 или полукольцах 7, заполняет возможные зазоры между распорками 3 и торцами бетонных покрытий 5 стыкуемых труб.

Как видно из описания, предлагаемая в полезной модели конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием 5 имеет простую технологию сборки, а сам процесс сборки занимает мало времени, включает только необходимый процесс сварки труб, а также установку полуколец и заливку компаунда. Отсутствуют операции, связанные с подгонкой размеров по месту и подобные операции, требующие больших затрат времени.

Таким образом, конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием 5 позволяет достичь заявляемый технический результат, а именно сокращение временных затрат на производство стыка труб с бетонным покрытием в полевых условиях, и, как следствие, к снижению общих сроков на строительство трубопровода.

Claims (6)

1. Конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием, состоящая из двух проводящих труб, соединенных сваркой, с образованием зоны, ограниченной торцами бетонного покрытия и свободной от бетонного покрытия, отличающаяся тем, что в образованной зоне установлены два полукольца из пенополиуретана с выполненными в них продольными пазами, при этом в указанных пазах в упор к торцевым поверхностям бетонных покрытий соединяемых труб установлены распорки, причем зона, ограниченная торцами бетонного покрытия, закрыта кожухом, а весь объем внутри кожуха заполнен отвердевающим материалом.

2. Конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что между проводящими трубами и слоем бетонного покрытия расположен теплоизолирующий слой, а объем между торцами теплоизолирующего слоя заполнен теплоизолирующим материалом.

3. Конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что распорки выполнены в виде деревянных брусков.

4. Конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что распорки выполнены из полимерного материала.

5. Конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что распорки выполнены из бетона.

6. Конструкция стыка труб с наружным бетонным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что в качестве отвердевающего материала используется компаунд.