ШПАЛЕРНАЯ СИСТЕМА, СТОЙКА ШПАЛЕРНАЯ, СТОЛБ ШПАЛЕРНЫЙ, КРЕПЛЕНИЕ ТРОСА И СПОСОБ УСТАНОВКИ ШПАЛЕРНОЙ СТОЙКИ
HEDGEROW SYSTEM, TRELLIS RACK, TRELLIS POST, ROPING AND METHOD OF MOUNTING TRELLIS RACK

Область техники.
Заявляемое изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к виноградарству и садоводству с применением шпалер.
Предшествующий уровень техники.
Известно устройство виноградной шпалеры (Интернет ресурс http://kuban-grape.ru/2009/11/sposoby-krepleniya-kustov-vinograda/ [1]), содержащей крайние и промежуточные опоры из дерева, металла или железобетона, якоря для крепления крайних опор. Нижняя часть опор обмазана солидолом и обмотана полиэтиленовой или изоляционной лентой. Крайние опоры установлены под углом к ряду опор. На опорах закреплена проволока.
Недостатком шпалеры является конструкция опор. Выполнение опор полностью из дерева или металла является трудоемким. Несоблюдение технологии изготовления шпалеры, особенно в части выполнения нижних частей опор, приводит к быстрому разрушению опор и резко снижает срок эксплуатации шпалеры.
Выполнение опор из железобетона приводит к поломке опор при изгибающих нагрузках, особенно проявляющихся в межсезонный период при наличии ветров и снега. Это происходит ввиду хрупкости железобетонных столбов на изгиб. Принимая во внимание то, что для выращивания сада, например, карликовых яблонь, требуется установка опор высотой более трех метров, указанная хрупкость железобетонных опор проявляется еще больше.
Указанное устройство [1] является наиболее близким аналогом к заявляемой шпалерной системе.
Известна опора (А.с. СССР №944180, МПК A01G 17/00, A01G 17/14, 1986 [2]), выполненная в виде стержнеобразного элемента из синтетического материала, поперечная ширина которого значительно меньше его длины. При этом опора снабжена ограничительным пояском на некотором расстоянии от основания.
Недостатком указанной опоры является одинаковый размер ограничительного пояска в любую сторону от элемента. Это при изготовлении опоры приводит к перерасходу материала пояска. Ввиду того, что изгибающая нагрузка на опору имеет различную величину в разных направлениях, то для изготовления пояска известной конструкции [2] за расчетную нагрузку следует принять значение нагрузки вдоль направления, на которое приходится максимальное изгибающее усилие, то есть нагрузку вдоль посадки в ряду шпалеры. Это приводит к тому, что в остальных направлениях, где сила изгиба значительно меньше, ограничительный поясок имеет размер, больший того, который обеспечил бы достаточное сдерживание для опоры. Это и приводит к упомянутому выше перерасходу материала.
Указанная опора [2] является наиболее близким аналогом к заявляемой шпалерной стойке.
Известен шпалерный столб (А.с. СССР №1634177, МПК A01G 17/06, 1991 [3]), выполненный из дерева, верхняя часть которого стянута бандажом. Ниже бандажа сбоку в столб частично заглублены два шурупа или гвоздя с образованием поперечины, на концах которой смонтированы две петли. Петли выполнены в виде цилиндрической спирали, 2-3 витка которой охватывают гвоздь или шуруп с возможностью перемещения вдоль него и свободного поворота вокруг его оси. Наружный виток отогнут в сторону на 90 градусов.
Недостатком известного шпалерного столба [3] является заглубление шурупов или гвоздей сбоку столба. Это при закреплении проволоки (или троса) в верхней части столба приводит к наличию переменной боковой нагрузки на шуруп или гвоздь. В результате гвоздь или шуруп расшатывается и выскакивает из столба. Это приводит к повышению трудоемкости эксплуатации столба и шпалерной системы, частью которой он является.
Указанное устройство [3] является наиболее близким аналогом к заявляемому шпалерному столбу.
Известна виноградная шпалера (А.с. СССР №1701178, МПК A01G 17/08, 1991 [4]), содержащая крепление стержня, используемого, в частности, для поддержки противоградовой сетки. Крепление содержит выполненные в бетонном столбе углубления, в которые входят концы полок. Столб, углубления и полки образуют U-образный держатель стержня.
Недостатком известного крепления [4] является открытость конструкции крепления сверху. Стержень в таком креплении не фиксирован сверху и может выскакивать из него. Другим недостатком является выполнение крепления заодно со столбом или необходимость многошагового монтажа крепления на столбе. В первом случае крепление не может быть использовало повторно при разрушении столба. Во втором случае это приводит к усложнению монтажа шпалерного столба.
Указанное крепление [4] является наиболее близким аналогом к заявляемому креплению троса.
Раскрытие изобретения.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемой шпалерной системой, является увеличение срока службы системы.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемой шпалерной стойкой, является снижение материалоемкости.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым шпалерным столбом, является повышение несущей способности.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым креплением троса, является повышение надежности закрепления троса.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым способом установки шпалерной стойки, является простота реализации способа, обеспечение возможности реализации способа без применения автотракторной техники.
Сущность заявляемой шпалерной системы состоит в том, что она содержит параллельные друг другу рабочие ряды установленных в грунт вертикальных шпалерных стоек. На концах рабочих рядов установлены крайние опоры. Между крайними опорами в каждом рабочем ряду натянут трос, к которому закреплены шпалерные стойки. При этом шпалерные стойки установлены с образованием взаимно пересекающихся рядов. Причем на концах рядов, перпендикулярных рабочим рядам, также установлены крайние опоры, между которыми натянут трос, который закреплен также и к шпалерным стойкам. При этом шпалерная стойка содержит основание, в котором жестко закреплен стержень. Основание размещено на поверхности грунта, выполнено овальной формы и размещено так, что его большая диагональ ориентирована вдоль рабочего ряда шпалерной системы.
По преимущественному исполнению стержень и основание выполнены из железобетона, а на основании свободно стоит деревянный шпалерный столб, жестко закрепленный к стержню. При этом шпалерные столбы и стержни размещены в рабочих рядах один за другим так, что они расположены в плоскости одного рабочего ряда.
Крайние опоры предпочтительно выполнять из железобетона и устанавливать под наклоном в сторону от шпалерных стоек соответствующего ряда. Концы тросов целесообразно закреплять в грунте якорями.
Вдоль каждого рабочего ряда на крайних опорах и шпалерных стойках желательно закреплять трубопровод системы полива.
Сущность заявляемой шпалерной стойки состоит в том, что она содержит стержень, жестко закрепленный в основании. При этом на основании свободно стоит деревянный шпалерный столб, жестко закрепленный к стержню, а основание имеет в горизонтальной плоскости овальное сечение.
Стержень желательно выполнять железобетонным, основание - бетонным, шпалерный столб - круглым деревянным. При этом стержень должен быть выполнен в форме усеченной призмы. При этом шпалерный столб и стержень должен быть размещен на основании вдоль его большего диаметра.
На верхней поверхности основания предпочтительно размещать закрепленную к стержню Г-образную пластину, ширина горизонтальной полки которой составляет около половины диаметра шпалерного столба. При этом шпалерный столб установлен на упомянутой горизонтальной полке.
Шпалерный столб целесообразно закреплять к стержню в двух местах хомутами из вязальной проволоки.
Сущность заявляемого шпалерного столба состоит в том, что в его верхней части, скрепленной стяжкой, закреплено крепление троса. При этом в верхней части столба выполнен крестообразный продольный разрез с цилиндрическим или конусообразным вырезом в центре разреза, а крепление троса размещено в упомянутом вырезе.
Столб предпочтительно выполнять из дерева, а поверхность продольного разреза, выреза и торцы столба обрабатывать биозащитным и влагозащитным составом.
В продольном разрезе целесообразно размещать уплотнительные прокладки, выполненные преимущественно из резины.
Стяжку желательно выполнять из металлической полосы.
Сущность заявляемого крепления троса состоит в том, что оно содержит U-образный держатель. При этом упомянутый держатель в дугообразной части жестко закреплен к верхней части шурупа, а на держателе с образованием зазора для размещения троса закреплен съемный прижим.
Прижим допустимо закреплять к держателю с помощью резьбового соединения. При этом концы U-образного держателя необходимо снабжать резьбой.
Сущность заявляемого способа установки шпалерной стойки состоит в том, что на первом этапе выполняют установку в грунт на заданную высоту стержня. Затем вокруг стержня устанавливают опалубку и выполняют овальное основание, заливая опалубку бетонной смесью. После высыхания бетонной смеси и достижения основанием требуемой твердости на основание устанавливают шпалерный столб и закрепляют его к стержню.
Перед наполнением опалубки бетонной смесью в ней желательно смонтировать железную арматуру.
Перед установкой шпалерного столба на стержень предпочтительно смонтировать Г-образную пластину со скобой. Шпалерный столб при этом устанавливают на горизонтальную полку упомянутой пластины.
Шпалерный столб желательно закреплять к стержню в двух местах с помощью хомутов.
Краткое описание чертежей.
На фигуре 1 показана схема шпалерной системы, вид сверху на фиг.2 - схема части рабочего ряда шпалерной системы, вид сбоку, на фиг.3 - схема нижней части шпалерной стойки, вид сбоку, на фиг.4 - схема шпалерной стойки, разрез А-А фиг.3, на фиг.5 - схема верхней части шпалерного столба, на фиг.6 - вид шпалерного столба сверху, на фиг.7 - крепление троса, вид сбоку.
Осуществление изобретений.
Шпалерная система (фиг.1) представляет собой взаимно пересекающиеся ряды установленных в грунт вертикальных шпалерных стоек (1). Вдоль одного из рядов, называемого рабочим, производится высадка растений (яблонь).
На концах каждого ряда установлены крайние опоры (2), выполненные в виде железобетонных столбов. Крайние опоры (2) установлены под наклоном в сторону от стоек (1) того ряда, в котором они установлены (фиг.2). Между крайними опорами (2) в каждом ряду стоек (1) натянут трос (3). Стойки (1) в верхней части закреплены к тросу (3). При этом к каждой стойке (1) закреплено два троса (3). Концы тросов (3) закреплены в грунте якорями (4).
Вдоль каждого рабочего ряда шпалерной системы на крайних опорах (2) и стойках (1) закреплен трубопровод (5) системы полива.
Шпалерная стойка (1) представляет собой железобетонный стержень (6) с основанием (7), на котором установлен деревянный шпалерный столб (8). Основание (7) жестко закреплено к стержню (6). Основание (7) может быть выполнено бетонным или железобетонным. Основание (7) может быть выполнено заодно со стержнем (6). Стержень (6) вкопан в грунт так, чтобы нижняя поверхность основания (7) размещалась на поверхности грунта. Столб (8) свободно стоит на основании (7) и жестко закреплен к стержню (6) в двух местах. Основание (7) предназначено для увеличения площади опоры шпалерной стойки (1) на грунт и повышения таким образом устойчивости стойки (1).
Основание (7) имеет в горизонтальной плоскости овальное сечение и размещено так, что его большая диагональ размещена вдоль рабочего ряда шпалерной системы.
Шпалерные столбы (8) и стержни (6) размещены в рабочих рядах один за другим так, что они расположены в плоскости одного рабочего ряда шпалерной системы.
При использовании заявляемой шпалерной системы вдоль рабочего ряда высаживают растения. Противоградовую сетку прикрепляют к тросу (3), который идет вдоль рабочего ряда, а поперечный трос устанавливают выше на 3 см. Через трубопровод (5) системы полива производят питание растений.
Наибольшая изгибающая нагрузка на шпалерную стойку (1) направлена в плоскости рабочего ряда, поэтому выполнение основания (7) этой стойки (1) большего размера в этом направлении позволяет повысить устойчивость стойки (1).
Таким образом, из вышеизложенного следует, что в заявляемой шпалерной системе заявляемый технический результат: «увеличение срока службы системы» достигается за счет того, что система содержит шпалерные стойки, установленые с образованием взаимно пересекающихся рядов. При этом на концах рядов установлены крайние опоры. Между крайними опорами в каждом рабочем ряду и каждом перпендикулярном ему ряду натянут трос, к которому закреплены шпалерные стойки. При этом шпалерная стойка содержит основание, в котором жестко закреплен стержень. Основание размещено на поверхности грунта, выполнено овальной формы и размещено так, что его большая диагональ ориентирована вдоль рабочего ряда шпалерной системы.
Стойка шпалерная (1) представляет собой железобетонный стержень (6) с основанием (7), на котором установлен деревянный шпалерный столб (8) (фиг.2, 3). Стержень (6) преимущественно имеет форму усеченной призмы (на рисунке лучше показать более явно наклоны оснований призмы, чтобы выделить ее усеченный характер.). Основание (7) жестко закреплено к стержню (6). Основание (7) может быть выполнено бетонным или железобетонным. Основание (7) может быть выполнено заодно со стержнем (6). Основание (7) предназначено для увеличения площади опоры шпалерной стойки (1) на грунт и повышения таким образом устойчивости стойки (1).
На верхней поверхности основания (7) размещена Г-образная пластина (9), закрепленная к стержню (6) скобой (10) (фиг.3, 4).
Шпалерный столб (8) преимущественно круглого сечения свободно стоит на горизонтальной полке пластины (9) и жестко закреплен к стержню (6) в двух местах хомутами (11). Ширина горизонтальной полки пластины (9) составляет около половины диаметра столба (8). Хомуты (11) могут быть выполнены из вязальной проволоки (проволока из мягкой стали).
Основание (7) имеет в горизонтальной плоскости овальное сечение. Шпалерный столб (8) и стержень (6) размещены на основании (7) вдоль его большего диаметра.
При использовании шпалерной стойки (1) ее размещают стержнем (6) в грунте так, чтобы нижняя поверхность основания (7) размещалась на поверхности грунта. При этом основание (7) ориентируют так, чтобы оно располагалось большим основанием вдоль рабочего ряда шпалерной системы. В верхней части шпалерного столба (8) закрепляют трос (3). На боковой поверхности столба (8) закрепляют шпалерную проволоку и трубопровод (5) системы полива.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что в заявляемой шпалерной стойке заявляемый технический результат: «снижение материалоемкости» достигается за счет того, что стойка содержит стержень, жестко закрепленный в основании, имеющем в горизонтальной плоскости овальное сечение. При этом на основании свободно стоит деревянный шпалерный столб, жестко закрепленный к стержню.
Столб шпалерный (8) выполнен из дерева и снабжен в верхней части крестообразным продольным разрезом (12) с цилиндрическим или конусообразным вырезом (13) в центре разреза (12) на всю его высоту (фиг.2, 5, 6). Продольный разрез (12) предназначен для укладывания в нем троса (3) шпалерной системы. Поверхность продольного разреза (12), выреза (13) и торцы столба (8) обработаны биозащитным и влагозащитным составом.
В продольном разрезе (12) размещены уплотнительные прокладки (15), выполненные преимущественно из резины.
В цилиндрическом вырезе (13) размещено крепление (14), предназначенное для крепления троса (3) шпалерной системы в верхней части шпалерного столба (8).
Верхняя часть столба в области выреза (13) скреплена стяжкой (16), выполненной из металлической полосы. Стяжка (16) предназначена для укрепления верхней части шпалерного столба (8), в том числе предотвращения его растрескивания.
При использовании шпалерного столба (8) его нижней частью закрепляют к бетонному стержню (6) с основанием (7), преимущественно, в составе описанной выше шпалерной стойки (1). В разрезе размещают крест накрест два троса (3) шпалерной системы и закрепляют его к столбу (8) креплением (14).
В заявляемом шпалерном столбе заявляемый технический результат: «повышение несущей способности» достигается за счет того, что в его верхней части выполнен крестообразный продольный разрез с цилиндрическим или конусообразным вырезом в центре разреза. При этом в упомянутом вырезе закреплено крепление троса. При этом верхняя часть столба скреплена стяжкой.
Крепление троса (14) представляет собой шуруп (17), в верхней части которого жестко закреплен U-образный держатель (18) с резьбой на концах (фиг.7). Держатель (18) закреплен к шурупу (17) в своей дугообразной части. Шуруп предназначен для вворачивания в шпалерный столб (8) (фиг.5, 6). На держателе (18) размещен съемный прижим (19), закрепленный преимущественно с использованием резьбового соединения. Между держателем (18) и прижимом (19) образован зазор для размещения тросов (3) шпалерной системы.
При использовании крепления троса (14) его шуруп (17) вворачивают в шпалерный столб (8), преимущественно, сверху. В U-образном держателе (18) размещают крест накрест два шпалерных троса (3), вставляют прижим (19) и закрепляют гайками.
В заявляемом креплении троса заявляемый технический результат: «повышение надежности закрепления троса» достигается за счет того, что крепление троса содержит U-образный держатель, жестко закрепленный в своей дугообразной части к верхней части шурупа. При этом на держателе с образованием зазора для размещения троса закреплен съемный прижим.
Способ установки шпалерной стойки заключается в следующем.
На первом этапе производят установку в грунт стержня (6) на заданную высоту (фиг.2). Затем вокруг размещенного в грунте стержня (6) устанавливают опалубку и выполняют овальное основание (7), заливая в опалубку бетонную смесь. При необходимости в опалубке предварительно монтируют железную арматуру.
После высыхания бетонной смеси и достижения основанием (7) требуемой твердости на стержень (6) монтируют Г-образную пластину (9) со скобой (10) (фиг.3). Затем на горизонтальную полку пластины (9) устанавливают шпалерный столб (8) и закрепляют его к стержню (6) в двух местах хомутами (11).
В заявляемом способе установки шпалерной стойки заявляемый технический результат: «простота реализации способа, обеспечение возможности реализации способа без применения автотракторной техники» достигается за счет того, что на первом этапе способа выполняют установку в грунт на заданную высоту стержня. Затем вокруг стержня устанавливают опалубку и выполняют овальное основание, заливая опалубку бетонной смесью. После высыхания бетонной смеси и достижения основанием требуемой твердости на основание устанавливают шпалерный столб и закрепляют его к стержню.
Промышленная применимость.
Автором изготовлены опытные образцы изобретений из заявляемой группы, испытания которых подтвердили достижение технического результата. Автором также проведена опробация заявленного способа, которая подтвердила достижение заявленного технического результата.
Заявляемые изобретения реализованы с применением промышленно выпускаемых устройств и материалов, могут быть осуществлены на любом сельскохозяйственном предприятии и найдет широкое применение в садоводстве и виноградарстве.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ.
1. Интернет ресурс http://kuban-grape.ru/2009/11/sposoby-krepleniya-kustov-vinograda/.
2. А.с. СССР №944180, МПК A01G 17/00, A01G 17/14, 1986.
3. А.с. СССР №1634177, МПК A01G 17/06, 1991.
4. А.с. СССР №1701178, МПК A01G 17/08, 1991.