RU2660728C2 - Устройство для перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте - Google Patents

Устройство для перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте Download PDF

Info

Publication number
RU2660728C2
RU2660728C2 RU2016100615A RU2016100615A RU2660728C2 RU 2660728 C2 RU2660728 C2 RU 2660728C2 RU 2016100615 A RU2016100615 A RU 2016100615A RU 2016100615 A RU2016100615 A RU 2016100615A RU 2660728 C2 RU2660728 C2 RU 2660728C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
supporting structure
elements
pipe
pipeline
base
Prior art date
Application number
RU2016100615A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016100615A (ru
Original Assignee
Кропотов Сергей Геннадьевич
Шобанов Лев Николаевич
Юдин Сергей Валерьевич
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 Кропотов Сергей Геннадьевич, Шобанов Лев Николаевич, Юдин Сергей Валерьевич filed Critical Кропотов Сергей Геннадьевич
Priority to RU2016100615A priority Critical patent/RU2660728C2/ru
Publication of RU2016100615A publication Critical patent/RU2016100615A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2660728C2 publication Critical patent/RU2660728C2/ru

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
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/024Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground
    • 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
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/024Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground
    • F16L1/06Accessories therefor, e.g. anchors
    • F16L1/10Accessories therefor, e.g. anchors for aligning

Abstract

Изобретение относится к строительству и ремонту трубопроводов и используется для вырезки и врезки "катушек", соединительных деталей, заглушек, запорной и регулирующей арматуры. Изобретение позволяет упростить и облегчить конструкцию устройства, уменьшить количество ее элементов, упростить и ускорить монтаж и демонтаж, позволяет использовать устройство и на слабых грунтах. Заявленное устройство включает несущую конструкцию с элементами ее крепления к основанию, трубный захват, силовые элементы для перемещения и фиксации трубного захвата. Несущая конструкция неподвижно закреплена на основании. Все силовые элементы для перемещения и/или фиксации трубопровода установлены непосредственно между трубным захватом и несущей конструкцией и/или через промежуточные элементы. Трубный захват состоит из гибкого элемента, например стропы, при необходимости усиленного жесткими элементами, или из нескольких жестких элементов, шарнирно и/или гибкими элементами скрепленных между собой. Количество и/или форма жестких элементов определяется диаметром трубы. Устройство содержит по меньшей мере один датчик усилия. 47 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

Изобретение относится к строительству и ремонту трубопроводов и используется для вырезки и врезки "катушек", соединительных деталей, заглушек, запорной и регулирующей арматуры и подключению участков магистральных нефтепроводов.
Известно ОПОРНО-ЦЕНТРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО КОНЦЕВОГО УЧАСТКА МАГИСТРАЛЬНОГО НЕФТЕ- ИЛИ ГАЗОПРОВОДА (патент на полезную модель №148090, МПК F16L 1/26, опубл. 27.11.2014), содержащее платформу с креплениями под трубопровод с несколькими опорами, имеющее возможность фиксации концевого участка трубопровода, отличающееся тем, что платформа установлена на траверсах, жестко соединенных между собой балками, причем крайние траверсы оснащены анкерами для вкручивания в грунт при помощи ротатора, устанавливаемого на шестигранник, а внутренние - опорными лыжами и силовыми цилиндрами для корректировки положения концевого участка трубопровода в вертикальном и горизонтальном направлении, каждая траверса оснащена трубным захватом, состоящим из двух створок с замками, приводящихся в действие при помощи силовых цилиндров, взаимосвязанных с силовой станцией, установленной на платформе.
Данное устройство обладает следующими недостатками: большая масса устройства и его сложность приводит к высокой трудоемкости монтажа и демонтажа, причем для перемещения трубопровода в вертикальном направлении требуется перемещать всю установку, включая несущую конструкцию вверх или вниз. При этом нагрузка вниз передается на грунт через лыжи локально, через его верхний слой, который может быть недостаточно прочным (грязь, песок).
Предлагаемое изобретение позволяет упростить и облегчить конструкцию устройства, уменьшить количество ее элементов, упростить и ускорить монтаж и демонтаж, причем для перемещения трубопровода во всех направлениях перемещается только трубный захват силовыми и промежуточными элементами, которые размещены между трубным захватом и несущей конструкцией. Неподвижное закрепление несущей конструкции на основании позволяет использовать устройство и на слабых грунтах и уменьшить массу подвижных частей.
Это достигается тем, что в устройстве для перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте, включающем несущую конструкцию с элементами ее крепления к основанию, трубный захват, силовые элементы для перемещения и фиксации трубного захвата, особенностью является то, что несущая конструкция неподвижно закреплена на основании, а все силовые элементы для перемещения и/или фиксации трубопровода установлены непосредственно между трубным захватом и несущей конструкцией и/или через промежуточные элементы, причем трубный захват состоит, по меньшей мере, из одного гибкого элемента, при необходимости усиленного жесткими элементами или из нескольких жестких элементов, шарнирно и/или гибкими элементами скрепленных между собой, при этом количество и/или форма жестких элементов определяется диаметром трубы и устройство имеет, по меньшей мере, один датчик усилия, при этом несущая конструкция выполнена в форме, по меньшей мере, одного кронштейна, который с одной стороны закреплен на основании или несущая конструкция выполнена в форме, по меньшей мере, одной балки, закрепленной на основании, или несущая конструкция выполнена в форме, по меньшей мере, одного многоугольника, по меньшей мере, в одном из углов или на одной из сторон которого закреплен, по меньшей мере, один силовой элемент перемещения и/или фиксации трубного захвата непосредственно или через промежуточный элемент, например, несущая конструкция выполнена в форме, по меньшей мере, одного треугольника, или часть несущей конструкции имеет круглую форму, а по меньшей мере, один промежуточный элемент установлен на нее, с возможностью перемещения силового элемента по окружности, или несущая конструкция выполнена в виде, разомкнутой конструкции, например, П-образной, а по меньшей мере, в одном из углов или на одной из сторон которого, закреплен силовой элемент непосредственно или через промежуточный элемент или одна из сторон или часть ее выполнена съемной и/или откидывающейся на шарнире, для размыкания конструкции при монтаже и/или демонтаже устройства и/или для ввода трубы в устройство или вывода из него, и в несущей конструкции установлены шарниры, позволяющие уменьшить нагрузки сторон несущей конструкции при работе устройства и/или при их разъединении складывать устройство в транспортное положение и/или для ввода трубопровода в устройство или вывода из него, при этом несущая конструкция выполнена сборно-разборной, на резьбовых элементах и/или элементах типа вал-втулка и/или быстро разборных креплениях.
Элемент крепления несущей конструкции выполнен в виде гладкой или ребристой пластины, или пластины с шипами или с клыками, или пластина имеет покрытие из мягкого материала с фрикционными свойствами, пластина крепления несущей конструкции может быть оснащена шарниром для выравнивания пластины по основанию или элемент крепления выполнен в виде груза, позволяющего закрепить несущую конструкцию на основании или элемент крепления несущей конструкции к основанию выполнен в виде, по меньшей мере, одной сваи, при этом свая выполнена винтовой и/или шпунтовой и/или заливной, бетонной или полимерной и несущая конструкция может быть закреплена, по меньшей мере, на одной свае, которая входит в ограждение котлована, например, шпунтового или по меньшей мере, один элемент крепления несущей конструкции к основанию выполнен в виде анкера или элемент крепления несущей конструкции к основанию выполнен в виде, по меньшей мере, одной растяжки, при этом имеется приспособление для обеспечения предварительного натяга элементов крепления несущей конструкции к основанию и имеется приспособление для измерения податливости/жесткости крепления несущей конструкции к основанию, а, по меньшей мере, один элементов крепления несущей конструкции к основанию установлен под углом к вертикали, что, в частности, позволяет увеличить жесткость закрепления несущей конструкции в горизонтальном направлении, при чем элементы крепления несущей конструкции выполнены с возможностью крепления ее к горизонтальному и/или вертикальному и/или наклонному основанию, т.е. элементы крепления несущей конструкции к основанию выполнены с возможностью крепления ее к стене, к полу и/или к другой строительной конструкции и/или непосредственно к грунту или к другим природным объектам, обладающим достаточной прочностью и жесткостью.
Гибкий элемент трубного захвата выполнен в виде цепи или троса, или стропы, например, текстильной, причем трубный захват закреплен, по меньшей мере, на одном силовом элементе перемещения или фиксации, а на части жестких элементов трубного захвата закреплены мягкие накладки, на трубном захвате могут быть установлены ролики, колеса или шары для свободного или принудительного перемещения и/или поворота трубопровода относительно трубного захвата, по меньшей мере, в одном направлении, при фиксации трубопровода по другим направлениям, а ролики или колеса имеют тормоза для фиксации трубопровода или ролики или колеса для перемещения и/или поворота трубопровода имеют привод, выбранный из ряда: ручной, электрический, гидравлический, пневматический или любая их комбинация, а на трубный захват для зажима трубопровода установлен привод, выбранный из ряда: ручной, электрический, гидравлический, пневматический или любая их комбинация.
Силовой элемент выполнен в виде талрепа, стяжки, лебедки, домкрата, гидроцилиндра, механического или электромеханического привода, или по меньшей мере, один силовой элемент выполнен в виде ролика, колеса, гусеницы, шара и может содержать, несколько силовых элементов одного вида или разных видов, в любой их комбинации. Силовой элемент может быть выполнен в виде двух пластин, стянутых зажимом или резьбовым соединением, например, болт-гайка и также, силовой элемент может быть выполнен с ручным и/или электрическим и/или гидравлическим приводом, использующим электросеть или двигатель внутреннего сгорания, причем к одному приводу могут быть присоединены несколько силовых элементов.
В трубном захвате установлен шарнир, для свободного или принудительного перемещения и/или поворота трубопровода относительно трубного захвата, по меньшей мере, в одном направлении при фиксации или принудительном перемещении трубопровода по другим направлениям, промежуточный элемент может быть выполнен в виде шарнира, который позволяет свободно перемещаться и/или поворачиваться трубному захвату относительно несущей конструкции, по меньшей мере, в одном направлении при его фиксации или принудительном перемещении по другим направлениям.
Силовой элемент может быть выполнен с возможностью его перемещения и/или поворота относительно несущей конструкции и/или трубного захвата, в том числе и под нагрузкой и силовой элемент может быть выполнен с функцией фиксации и центрирования, промежуточный элемент чаще всего выполнен в виде подвижной каретки, которая позволяет перемещаться силовому элементу относительно несущей конструкции и/или относительно трубного захвата, а каретка имеет, по меньшей мере один, привод для ее перемещения, выбранный из ряда: ручной, электрический, гидравлический, пневматический или несколько механизмов с однотипными или разными приводами.
Имеются датчики положения, измеряющие положение одного конца трубы относительно поверхности земли и/или относительно второго конца трубопровода подключенные к системе управления, которая управляет механизмом фиксации и/или перемещения и/или трубным захватом, равно как и другие датчики, так же подключенные к системе управления, выбраны из ряда: положения, скорости, усилия, температуры, причем система управления присоединена к нескольким устройствам одновременно и система управления выполнена с функцией объединения в единую систему управления несколькими устройствами для согласованного перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте.
На рисунках изображено:
На фиг. 1 изображено устройство с несущей конструкцией в виде кронштейна.
На фиг. 2 изображено устройство с несущей конструкцией в виде балки.
На фиг. 3 изображено устройство с несущей конструкцией в виде многоугольника со съемной нижней частью.
На фиг. 4 изображено устройство с несущей конструкцией в виде треугольника.
На фиг. 5 изображено устройство с несущей конструкцией в виде круга.
На фиг. 6 изображено устройство с опорной пластиной, анкером и грузом.
На фиг. 7 изображено устройство с несущей конструкцией в виде изогнутой балки, с одной из свай, установленной под углом к вертикали.
На фиг. 8 изображено устройство с несущей конструкцией в виде балки с установленными кареткой, гидроцилиндром и двумя лебедками.
На фиг. 9 изображено устройство с несущей конструкцией в виде балки с установленной на ней кареткой с гидроцилиндром, которые перемещаются лебедкой.
На фиг. 10 изображен трубный захват с роликом и колесами, имеющими привод.
На фиг. 11 изображено устройство с трубным захватом в виде гибкого элемента с жесткими вставками и тремя лебедками.
Устройство состоит из несущей конструкции 1, которая имеет несколько вариантов исполнения. Несущая конструкция, как и другие элементы конструкции, имеет многовариантное исполнение и поэтому имеет в обозначении после точки дополнительно цифру, например, несущая конструкция, показанная на фиг. 1, выполнена в виде кронштейна 1.1. Когда элемент конструкции рассматривается в общем виде, то применяется его обобщенное обозначение (до точки), например: «несущая конструкция 1» и это относится ко всем вариантам несущей конструкции, имеющим обозначения 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5.
На фиг. 1 показан вариант несущей конструкции в виде кронштейна 1.1, на фиг. 2 - в виде балки 1.2, на фиг. 3 - многоугольника 1.3, на фиг. 4 - треугольника 1.4, на фиг. 5 - круга 1.5. Многоугольник 1.3 может иметь съемную часть 6, например, снизу (см. фиг. 3), а на фиг. 4 показаны шарниры 7 в углах треугольника 1.4 и крепление в них силовых элементов в виде гидроцилиндров 4.1.
Элементы крепления 2 несущей конструкции 1 к основанию, так же имеют несколько вариантов исполнения. Вариант крепления в виде винтовых свай 2.1 (фиг. 1), вариант крепления к вертикальной стене анкером 2.2 (фиг. 6) и гладкой пластиной 2.3 с шарниром 8, вариант крепления дополнительным грузом 2.4.
На фиг. 8 показан вариант с двумя типами силовых элементов: гидроцилиндром 4.1 на промежуточном элементе 5, например, выполненном в виде каретки и двумя лебедками 4.2. Тросовые системы 9 закреплены к трубному захвату 3.1 и к лебедкам 4.2, сами лебедки 4.2 закреплены к балке 1.2.
На фиг. 9 показан вариант с лебедкой 4.2 и электрическим приводом 10 для перемещения промежуточного элемента 5 в виде каретки с тросовой системой 9, силовой элемент 4.1 для вертикального перемещения трубного захвата 3.1, лебедки 4.2 с электрическим приводом 10, пластинами с шипами 2.5 для крепления к основанию (грунту).
Трубный захват 3 имеет варианты конструкции: 3.1 - из двух жестких элементов (показан на фиг. 1-9), вариант 3.2 - трубный захват из трех жестких элементов 11 с роликом 12 и двумя колесами 13, имеющими редуктор 14 с гидравлическим приводом 15 (показан на фиг. 10), вариант 3.3 - трубный захват из гибкого элемента 16 с приводом 17 для зажима (стягивания) гибкого трубного захвата 3.3, захват усилен тремя жестким элементами 11 для закрепления тросовых систем 9 присоединенных к силовым элементам 4.2 (показан на фиг. 11).
На фиг. 5 показаны быстро разборные крепления 18, позволяющие одеть полукольца на трубопровод и собрать их в кольцо.
Устройство работает следующим образом.
Рассмотрим вариант применения устройства при плановом ремонте трубопровода заменой дефектного участка трубопровода. В заранее подготовленный котлован на основание (грунт) устанавливаются несущие конструкции 1 двух установок по обе стороны от дефектного участка и закрепляется на грунте с помощью элементов крепления 2, например, винтовых свай 2.1. В большинстве случаев для закрепления несущей конструкции 1 на грунте используются винтовые 2.1 или шпунтовые сваи (на чертеже не показаны). Крепление за шпунтовые сваи особенно удобно, когда из шпунтовых свай уже выполнено ограждение котлована. Допустимо применение заливных свай, которые заранее заливаются в грунт или в специальную опалубку, чтобы к началу производства работ приобрели достаточную прочность. Для повышения прочности заливных свай используется армирование, особенно в местах крепления несущей конструкции. Для повышения прочности закрепления в горизонтальном направлении могут использоваться растяжки (на чертеже не показаны) и/или анкера 2.2 для крепления к стене (см. фиг. 6).
Особенно на слабых грунтах, после закрепления несущей конструкции 1 надо выполнить проверку податливости и прочности элементов крепления 2 специальным устройством (на чертеже не показано), которое создает нормированную нагрузку на элемент крепления 2 или на несущую конструкцию 1 и измеряет возникающие при этом перемещения. Если жесткость закрепления недостаточна, необходимо добавить еще элементы крепления 2, например, закрутив дополнительные винтовые сваи 2.1 или увеличить предварительный натяг уже имеющихся, путем дополнительного подтягивания (поворота) винтовых свай 2.1 или дополнительного нагружения устройства силой, смещающей сваи относительно нейтрального, ненагруженного положения или установкой грузов.
Далее производится сборка устройств: на трубопроводе закрепляются трубные захваты 3, устанавливаются силовые элементы 4, например, гидроцилиндры 4.1, производится подключение гидрошлангов и электрических кабелей, в зависимости от типа используемых приводов.
Устройства включаются и производится фиксация (удержание) трубопровода с обеих сторон от дефектного участка описываемыми устройствами. Вырезка дефектного участка производится стандартными устройствами по утвержденной технологии. Если после вырезки произойдет существенное смещение концов труб или нагрузка на трубопровод для его удержания превысит нормативные показатели, котлован увеличивают по длине для освобождения труб и производят центрирование концов трубопровода, за счет движения трубных захватов 3 силовыми элементами 4.
После врезки нового участка трубопровода или катушки, проверки стыков и гидроизоляции, установки демонтируют в обратном порядке.
При ремонте трубопроводов внутри помещений вместо свай 2.1 применяются анкера 2.2 и/или пластины 2.3 с относительно мягкими фрикционными накладками и грузы 2.4 (см. фиг. 6). Для выравнивания пластин 2.3 и равномерного распределения нагрузки на основание, пластина 2.3 имеет шарнир 8. Пластины могут оснащаться шипами, клыками или рифлениями 2.5 (см. фиг. 9) для установки на грунт. На фиг. 7 показан вариант крепления балки 1.2 двумя элементами крепления 2, один из которых (нижний) расположен под углом к вертикали, что повышает жесткость и прочность закрепления в горизонтальном направлении. Во всех случаях применения могут использоваться растяжки (на чертеже не показаны).
Шарниры 7 (см. фиг. 4) или быстро разборные крепления 18 (см. фиг. 5) позволяют быстро собирать и разбирать устройство, например, для установки перед работой или снятия устройства с трубопровода, или для компактного складывания несущей конструкции 1 и всего устройства для транспортировки.
На фиг. 7 показан вариант закрепления несущей конструкции в виде изогнутой балки 1.2, наклонным элементом крепления 2, что увеличивает прочность и жесткость закрепления несущей конструкции в горизонтальном направлении.
На всех фигурах показаны трубные захваты 3 в различных вариантах, которые надежно охватывают трубу и позволяют без повреждения трубопровода перемещать и удерживать его. Трубный захват 3 закреплен к силовому элементу фиксации или перемещения 4 непосредственно или через промежуточный элемент 5. Чаще всего трубный захват 3 состоит из нескольких жестких элементов 11 с мягкими прокладками, количество и форма жестких элементов 11 определяются диаметром трубопровода. Возможно применение в трубном захвате 3.3 гибкого элемента 16 в виде цепи или троса или текстильной стропы, усиленных в местах присоединения силовых элементов жесткими элементами 11, как правило, притянутых к трубопроводу гибким элементом 16. Для свободного или принудительного перемещения и поворота трубопровода относительно трубного захвата 3, по меньшей мере, в одном направлении, при фиксации трубопровода по другим направлениям на трубном захвате 3 могут быть установлены ролики 12, колеса 13 или шары (на чертеже не показаны). Для полной фиксации трубопровода после заданного или свободного перемещения ролики 12 или колеса 13 имеют тормоза. Для перемещения и поворота трубопровода колеса 13 могут быть снабжены приводом 15 (ручным, электрическим, гидравлическим или пневматическим приводом), при необходимости дополненным редуктором 14. Выбор привода осуществляется в зависимости от требований заказчика. На трубный захват 3 для зажима трубопровода может быть также установлен привод 15, от простого ручного до электрического или гидравлического, в любом их сочетании. Ролики 12 или сами колеса 13 могут поджимать трубопровод с заданным усилием, чтобы с одной стороны, исключить проскальзывание колес, а с другой - не допустить повреждения трубопровода.
Силовой элемент 4 имеет несколько конструктивных вариантов от простого талрепа, стяжки, лебедки, домкрата, гидроцилиндра, механического до электромеханического привода, но все они выполняют одну функцию: изменяют и фиксируют расстояния от несущей конструкции 1 до трубного захвата 3. Другая группа силовых элементов в виде ролика 12, колеса 13, гусеницы или шара перемещает, или позволяет смещаться трубопроводу относительно трубного захвата 3. Причем в одном устройстве возможно применение нескольких силовых элементов одного или разных видов. В простейшем виде силовой элемент, предназначенный только для фиксации трубного захвата, может быть выполнен в виде двух пластин, стянутых зажимом или резьбовым соединением, например, болт-гайка.
В трубном захвате 3 может быть установлен шарнир, для свободного или принудительного перемещения и/или поворота трубопровода относительно трубного захвата 3, по меньшей мере, в одном направлении при фиксации или принудительном перемещении трубопровода по другим направлениям. С другой стороны, сам промежуточный элемент 5 может быть выполнен в виде шарнира, который позволяет свободно перемещаться и/или поворачиваться трубному захвату 3 относительно несущей конструкции 1, по меньшей мере, в одном направлении при его фиксации или принудительном перемещении по другим направлениям. Силовой элемент 4 может быть выполнен с возможностью его перемещения и/или поворота относительно несущей конструкции 1 и/или трубного захвата 3, в том числе и под нагрузкой. Силовые элементы 4 помимо функции перемещения могут выполнять функции фиксации и центрирования.
Между силовым элементом 4 и трубным захватом 3 или несущей конструкцией 1 могут быть установлены различные промежуточные элементы 5, например, в виде подвижной каретки, которая позволит перемещаться силовому элементу 4 относительно несущей конструкции 1 или относительно трубного захвата 3. Промежуточный элемент 5 может иметь тормоз или различные приводы для ее перемещения от простого ручного до электрического, гидравлического или пневматического.
Для эффективного центрирования стыкуемых концов трубопровода на устройстве устанавливаются датчики положения (на чертеже не показаны), измеряющие положение одного конца трубы относительно основания или относительно второго конца трубопровода. Эти датчики подключаются к системе управления (на чертеже не показана), которая управляет механизмами фиксации, перемещения, центрирования и трубным захватом. Система может использовать информацию с датчиков положения, скорости, усилия, температуры. Одна система управления может быть присоединена к нескольким устройствам одновременно или системы управления выполняются с функцией объединения в единую систему управления несколькими устройствами для согласованного перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте.
Вне зависимости от вариантов составных частей конструкции предлагаемого устройства их основные функции остаются одинаковыми: трубный захват 3 установлен на трубопровод и удерживает его во время работы, силовые элементы 4 перемещают или фиксируют (удерживают) трубный захват 3 в нужном положении, промежуточные элементы 5 позволяют перемещаться силовым элементам 4 относительно несущей конструкции 1 и/или трубного захвата 3. Несущая конструкция 1 неподвижно закреплена на основании, например, грунте посредством элементов крепления 2 и несет на себе все устройство. Форма несущей конструкции 1, ее замкнутость (см. фиг. 3 поз. 6) или незамкнутость (см. фиг. 3 когда поз. 6 снята) не влияет на основную ее функцию - нести на себе все другие элементы конструкции. Все варианты конструкции силовых элементов 4 могут быть выполнены взаимозаменяемыми, т.к. выполняют одну функцию перемещения трубного захвата 3 относительно несущей конструкции 1.
Все варианты составных частей устройства не нарушают единства устройства.
Устройство изготовлено и испытано на трубопроводе диаметром 820 мм, в режиме перемещения развивались усилия до 150 кН, достигнута точность центрирования 0,25 мм при перемещениях до 700 мм. Использовались шпунтовые сваи и электрический привод.

Claims (48)

1. Устройство для перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте, включающее несущую конструкцию с элементами ее крепления к основанию, трубный захват, силовые элементы для перемещения и фиксации трубного захвата, отличающееся тем, что несущая конструкция неподвижно закреплена на основании, а все силовые элементы для перемещения и/или фиксации трубопровода установлены непосредственно между трубным захватом и несущей конструкцией и/или через промежуточные элементы, причем трубный захват состоит по меньшей мере из одного гибкого элемента, при необходимости усиленного жесткими элементами или из нескольких жестких элементов, шарнирно и/или гибкими элементами скрепленных между собой, при этом количество и/или форма жестких элементов определяется диаметром трубы и устройство имеет по меньшей мере один датчик усилия.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что несущая конструкция выполнена в форме по меньшей мере одного кронштейна, который с одной стороны закреплен на основании.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что несущая конструкция выполнена в форме по меньшей мере одной балки, закрепленной на основании.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что несущая конструкция выполнена в форме по меньшей мере одного многоугольника, по меньшей мере в одном из углов или на одной из сторон которого закреплен по меньшей мере один силовой элемент перемещения и/или фиксации трубного захвата непосредственно или через промежуточный элемент.
5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что несущая конструкция выполнена в форме по меньшей мере одного треугольника.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что часть несущей конструкции имеет круглую форму, а по меньшей мере один промежуточный элемент установлен на нее с возможностью перемещения силового элемента по окружности.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что несущая конструкция выполнена в виде разомкнутой конструкции, например П-образной, а по меньшей мере в одном из углов или на одной из сторон которого закреплен силовой элемент непосредственно или через промежуточный элемент.
8. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что одна из сторон или часть ее выполнена съемной и/или откидывающейся на шарнире, для размыкания конструкции при монтаже и/или демонтаже устройства и/или для ввода трубы в устройство или вывода из него.
9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в несущей конструкции установлены шарниры, позволяющие уменьшить нагрузки сторон несущей конструкции при работе устройства и/или при их разъединении складывать устройство в транспортное положение и/или для ввода трубопровода в устройство или вывода из него.
10. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что несущая конструкция выполнена сборно-разборной, на резьбовых элементах и/или элементах типа вал-втулка и/или быстро разборных креплениях.
11. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент крепления несущей конструкции выполнен в виде гладкой или ребристой пластины, или пластины с шипами или с клыками.
12. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что пластина имеет покрытие из мягкого материала с фрикционными свойствами.
13. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что пластина крепления несущей конструкции оснащена шарниром для выравнивания пластины по основанию.
14. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент крепления выполнен в виде груза, позволяющего закрепить несущую конструкцию на основании.
15. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент крепления несущей конструкции к основанию выполнен в виде по меньшей мере одной сваи.
16. Устройство по п. 15, отличающееся тем, что свая выполнена винтовой и/или шпунтовой и/или заливной, бетонной или полимерной.
17. Устройство по п. 15, отличающееся тем, что несущая конструкция закреплена по меньшей мере на одной свае, которая входит в ограждение котлована, например шпунтового.
18. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один элемент крепления несущей конструкции к основанию выполнен в виде анкера.
19. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент крепления несущей конструкции к основанию выполнен в виде по меньшей мере одной растяжки.
20. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что имеет приспособление для обеспечения предварительного натяга элементов крепления несущей конструкции к основанию.
21. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что имеет приспособление для измерения податливости/жесткости крепления несущей конструкции к основанию.
22. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один из элементов крепления несущей конструкции к основанию установлен под углом к вертикали, что, в частности, позволяет увеличить жесткость закрепления несущей конструкции в горизонтальном направлении.
23. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элементы крепления несущей конструкции выполнены с возможностью крепления ее к горизонтальному, и/или вертикальному, и/или наклонному основанию.
24. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элементы крепления несущей конструкции к основанию выполнены с возможностью крепления ее к стене, к полу и/или к другой строительной конструкции и/или непосредственно к грунту или к другим природным объектам, обладающим достаточной прочностью и жесткостью.
25. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что гибкий элемент трубного захвата выполнен в виде цепи или троса, или стропы, например текстильной.
26. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубный захват закреплен по меньшей мере на одном силовом элементе перемещения или фиксации.
27. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на части жестких элементов трубного захвата закреплены мягкие накладки.
28. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на трубном захвате установлены ролики, колеса или шары для свободного или принудительного перемещения и/или поворота трубопровода относительно трубного захвата по меньшей мере в одном направлении при фиксации трубопровода по другим направлениям.
29. Устройство по п. 28, отличающееся тем, что ролики или колеса имеют тормоза для фиксации трубопровода.
30. Устройство по п. 28, отличающееся тем, что ролики или колеса для перемещения и/или поворота трубопровода имеют привод, выбранный из ряда: ручной, электрический, гидравлический, пневматический или любая их комбинация.
31. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на трубный захват для зажима трубопровода установлен привод, выбранный из ряда: ручной, электрический, гидравлический, пневматический или любая их комбинация.
32. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один силовой элемент выполнен в виде: талрепа, стяжки, лебедки, домкрата, гидроцилиндра, механического или электромеханического привода.
33. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один силовой элемент выполнен в виде: ролика, колеса, гусеницы, шара.
34. Устройство по п. 32 или 33, отличающееся тем, что содержит, несколько силовых элементов одного вида или разных видов, в любой их комбинации.
35. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один силовой элемент выполнен в виде по меньшей мере двух пластин, стянутых зажимом или резьбовым соединением, например болт-гайка.
36. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, по меньшей мере один силовой элемент выполнен с ручным, и/или электрическим, и/или гидравлическим приводом, использующим электросеть или двигатель внутреннего сгорания.
37. Устройство по п. 36, отличающееся тем, что по меньшей мере к одному приводу присоединены несколько силовых элементов.
38. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в трубном захвате установлен шарнир для свободного или принудительного перемещения и/или поворота трубопровода относительно трубного захвата по меньшей мере в одном направлении при фиксации или принудительном перемещении трубопровода по другим направлениям.
39. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что промежуточный элемент выполнен в виде шарнира, который позволяет свободно перемещаться и/или поворачиваться трубному захвату относительно несущей конструкции по меньшей мере в одном направлении при его фиксации или принудительном перемещении по другим направлениям.
40. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один силовой элемент выполнен с возможностью его перемещения и/или поворота относительно несущей конструкции и/или трубного захвата, в том числе и под нагрузкой.
41. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один силовой элемент выполнен с функцией фиксации и центрирования.
42. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один промежуточный элемент выполнен в виде подвижной каретки, которая позволяет перемещаться силовому элементу относительно несущей конструкции и/или относительно трубного захвата.
43. Устройство по п. 42, отличающееся тем, что каретка имеет по меньшей мере один привод для ее перемещения, выбранный из ряда: ручной, электрический, гидравлический, пневматический или несколько механизмов с однотипными или разными приводами.
44. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что имеет датчики положения, измеряющие положение одного конца трубы относительно поверхности земли и/или относительно второго конца трубопровода.
45. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что имеет систему управления, которая управляет механизмом фиксации и/или перемещения и/или трубным захватом.
46. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что имеет датчики, подключенные к системе управления, выбранные из ряда: положения, скорости, усилия, температуры.
47. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система управления присоединена к нескольким устройствам одновременно.
48. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система управления выполнена с функцией объединения в единую систему управления несколькими устройствами для согласованного перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте.
RU2016100615A 2016-01-11 2016-01-11 Устройство для перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте RU2660728C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016100615A RU2660728C2 (ru) 2016-01-11 2016-01-11 Устройство для перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016100615A RU2660728C2 (ru) 2016-01-11 2016-01-11 Устройство для перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016100615A RU2016100615A (ru) 2017-07-17
RU2660728C2 true RU2660728C2 (ru) 2018-07-09

Family

ID=59497265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016100615A RU2660728C2 (ru) 2016-01-11 2016-01-11 Устройство для перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2660728C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754000C1 (ru) * 2021-01-12 2021-08-25 Общество с ограниченной ответственностью «КТБ ССИ» Способ повышения эффективности анкерного узла

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2699301C1 (ru) * 2018-04-18 2019-09-04 Кропотов Сергей Геннадьевич Способ перемещения конца трубопровода при монтаже захлеста и устройство для его реализации
CN111810711B (zh) * 2020-07-20 2021-11-23 万泰智能电子科技(新沂)有限公司 一种能源输送管道连接施工设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU264074A1 (ru) * В. Д. Таран, В. И. Минаев , А. И. Лисивенйо
US4090686A (en) * 1977-02-07 1978-05-23 Yarbrough Ted G Pipe-laying apparatus
US4218158A (en) * 1977-10-14 1980-08-19 Tesson Prosper A Pipe handling method and apparatus
US4981395A (en) * 1990-03-05 1991-01-01 Datin Michael C Pipe positioner
RU2272956C2 (ru) * 2004-03-09 2006-03-27 Владимир Михайлович Левагин Способ замены дефектного участка продуктопровода и прижимное устройство, используемое при его замене
RU2312267C1 (ru) * 2006-05-22 2007-12-10 Пензенский государственный университет (ПГУ) Устройство для фиксации магистрального трубопровода
RU97795U1 (ru) * 2010-06-08 2010-09-20 Михаил Иванович Муравьев Устройство для ремонта линейного участка трубопровода на слабонесущих грунтах

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU264074A1 (ru) * В. Д. Таран, В. И. Минаев , А. И. Лисивенйо
US4090686A (en) * 1977-02-07 1978-05-23 Yarbrough Ted G Pipe-laying apparatus
US4218158A (en) * 1977-10-14 1980-08-19 Tesson Prosper A Pipe handling method and apparatus
US4981395A (en) * 1990-03-05 1991-01-01 Datin Michael C Pipe positioner
RU2272956C2 (ru) * 2004-03-09 2006-03-27 Владимир Михайлович Левагин Способ замены дефектного участка продуктопровода и прижимное устройство, используемое при его замене
RU2312267C1 (ru) * 2006-05-22 2007-12-10 Пензенский государственный университет (ПГУ) Устройство для фиксации магистрального трубопровода
RU97795U1 (ru) * 2010-06-08 2010-09-20 Михаил Иванович Муравьев Устройство для ремонта линейного участка трубопровода на слабонесущих грунтах

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754000C1 (ru) * 2021-01-12 2021-08-25 Общество с ограниченной ответственностью «КТБ ССИ» Способ повышения эффективности анкерного узла
WO2022154691A1 (ru) * 2021-01-12 2022-07-21 Сергей Геннадьевич КРОПОТОВ Способ повышения эффективности анкерного узла

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016100615A (ru) 2017-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2660728C2 (ru) Устройство для перемещения и фиксации трубопровода при строительстве и ремонте
CA2053747C (en) Self-closing clamping apparatus
CN110359359B (zh) 一种用于箱梁零号块浇筑的支撑结构及其施工工艺
CA2582697C (en) System and method for raising and supporting a building and connecting elongated pilling sections
US7814724B2 (en) Method for building over an opening via incremental launching
US20120003072A1 (en) Device for gripping and handling elongated cylindrical bodies, such as pipes or the like
CN108612910B (zh) 一种安装t型球墨铸铁管的施工方法
AU2013385693B2 (en) A cabled pipe rack and methods
MX2010009780A (es) Aparato y metodo para colocar una tuberia.
JP5184311B2 (ja) 鉄骨構造物の建方工法
KR101859440B1 (ko) 가물막이 벽체간 연결 수단을 이용한 복합형 강가시설 공법
CN110130234B (zh) 一种新型桥梁加固体系及其施工方法
US5662432A (en) Pipe insertion machine and method
JP2008106569A (ja) ロープ式補修足場および浮体式補修足場
CN210067217U (zh) 一种装配式大悬挑钢结构
JP2011047118A (ja) 構造物用基礎およびその構築方法
CN108868136B (zh) 卸料平台的加固装置
AU2008202221A1 (en) Strongback Traveling Clamp
RU2645837C1 (ru) Центрирующее устройство
CN112538814A (zh) 建桥用横向预制拼装波形钢腹板pc组合箱梁施工工艺
CN219606227U (zh) 一种跨越沟壑的快速架设机构
RU188707U1 (ru) Временный анкер закрепления отводного блока при надвижке пролетных строений автодорожных разборных мостов
RU224935U1 (ru) Подъёмник труб гидравлический
RU216133U1 (ru) Устройство фиксирования и центрирования концов трубопровода при его ремонте с вырезкой дефектного участка
CN219198375U (zh) 一种双层桥架式安装支吊架

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190112

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20200312

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20200901