РЕГУЛИРУЕМАЯ ОПОРА ДЛЯ МОНТАЖА И СВАРКИ НАДЗЕМНОГО МАГИСТРАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДА

Полезная модель относится к области строительства трубопроводов и касается конструкции опор для монтажа и сварки надземных трубопроводов, прокладываемых в районах вечномерзлых, пучинистых, просадочных грунтов и в сейсмических зонах.
Известна регулируемая опора надземного трубопровода для строительства в сложных грунтовых условиях, взятая за прототип, включающая стержневые элементы, установленные под углом и соединенные в верхней части, а в нижней части с фундаментом. Регулируемая опора надземного трубопровода выполнена в виде единого цельного блока, включающего фундаментную и надфундаментную часть, фундаментная часть выполнена в виде ребристой железобетонной фундаментной плиты ребрами вверх, установленной без заглубления на выровненное основание. Надфундаментная часть выполнена в виде конструкции козлового типа из наклонных стержневых несущих металлических элементов с набором отверстий под болты для выбора и регулирования необходимой высоты и наклона трубопровода в соответствии с местными условиями, наклонные стержневые металлические элементы попарно соединены между собой в верхней части с помощью болтов и образуют устройство для укладки трубопровода, а в нижней части стержневые несущие металлические элементы присоединены к ребристой железобетонной плиты посредством болтовых соединений, стержневые несущие металлические элементы попарно в средней части соединены
перекрестными связями с помощью отверстий в связях болтовыми соединениями (см. патент №41829, опубл. БИ №31, 2004 г.).
Данная регулируемая опора предназначена для укладки магистральных трубопроводов с необходимым зазором, но на них не эффективно осуществлять монтаж и сварку магистральных трубопроводов. Для укладки трубопроводов требуется по меньшей мере две опоры. На опорах не предусмотрено место для сварочного оборудования. Используемые узловые соединения металлических стержней из уголков с плитой при одной выступающей пластине из закладной детали имеют недостаточную свободу их поворота в опорной части в двух плоскостях вертикальной и горизонтальной, что затрудняет установку и корректировку высоты опоры и тем самым снижает надежность конструкции.
Задачей полезной модели является возможность производить монтажные и сварочные работы магистрального трубопровода и повысить надежность работы конструкции и сохранить экологию при производстве работ.
Задача достигается тем, что предложенная полезная модель регулируемой опоры надземного трубопровода для выполнения монтажных и сварочных работ в сложных грунтовых условиях, включающая стержневые элементы, установленные под углом и соединенные под углом в верхней части, а в нижней части - с фундаментом, причем регулируемая опора надземного трубопровода выполнена в виде единого цельного блока, включающего фундаментную и надфундаментную часть выполненную в виде плитной платформы ребрами вверх, надфундаментная часть выполнена в виде конструкции козлового типа из наклонных стержневых несущих металлических элементов с набором отверстий под болты для выбора и регулирования необходимой высоты и наклона трубопровода в соответствии с местными условиями, наклонные стержневые несущие металлические элементы попарно соединены между собой в верхней части с помощью траверсы и болтов и образуют устройство для укладки трубопровода, а в
нижней части стержневые несущие металлические элементы присоединены к ребристой железобетонной фундаментной плите через закладные детали железобетонной плиты посредством болтовых соединений, стержневые несущие металлические элементы попарно в средней части соединены перекрестными связями с помощью отверстий в связях болтовыми соединениями, у которой
размеры плитной платформы увеличены для размещения на ней дополнительно второй аналогичной первой конструкции козлового типа из четырех наклонных стержневых несущих металлических элементов с набором отверстий под болты, причем обе металлические надфундаментные конструкции вместе с плитной платформой образуют единый цельный блок,
при этом в пространстве между первой и второй конструкцией козлового типа на общей фундаментной плите устанавливается переносное сварочного оборудование для выполнения сварочных работ стыкуемых труб, при этом сварка стыкуемых труб происходит в малонапряженном состоянии между первой и второй конструкциями козлового типа,
металлическая поперечная траверса, скрепляющая с помощью болтов наклонные стержневые несущие элементы, имеет вверху торцевую криволинейную поверхность, служащую опорой для трубопровода и дополнительные отверстия для болтов при регулировке уровня опоры,
между криволинейной торцевой поверхностью металлической поперечной траверсы и трубопроводом располагаются клинообразные криволинейные вкладыши, которые при монтаже смещаются по имеющемуся в них пазу, до образования плотного контакта опирания трубопровода через них на металлическую поперечную траверсу,
опорная поверхность клинообразных элементов снабжена скользящим слоем, например, тефлоновым покрытием, клинообразные элементы имеют отверстие для фиксации их положения с помощью винта,
узловые соединения к плитной платформе наклонных стержневых несущих металлических элементов из уголков содержат выступающий из
железобетонной плиты плитной платформы закладную деталь в виде уголков из вертикальной и горизонтальной пластины с набором отверстий, к которым с помощью болтов крепятся одной или другой полкой наклонные стержневые несущие металлические элементы с фиксацией требуемых углов наклона.
Предложенная полезная модель позволяет за счет объединения на одной увеличенной пространственной платформе второй конструкции аналогично первой козлового типа из четырех наклонных стержневых несущих металлических элементов с набором отверстий под болты с образованием единого цельного блока устанавливать переносное сварочное оборудование для выполнения сварочных и монтажных работ стыкуемых труб трубопровода, при этом сварка стыкуемых труб происходит в малонапряженном состоянии между первой и второй конструкциями козлового типа.
Введение металлической поперечной траверсы, скрепляющей с помощью болтов наклонные стержневые несущие элементы, которая имеет вверху торцевую криволинейную поверхность, служащую опорой для трубопровода и дополнительные отверстия для болтов при регулировке уровня опоры, причем между криволинейной торцевой поверхностью металлической поперечной траверсы и трубопроводом располагаются клинообразные криволинейные вкладыши, которые при монтаже смещаются по имеющемуся в них пазу, до образования плотного контакта опирания трубопровода через них на металлическую поперечную траверсу, а опорная поверхность клинообразных элементов снабжается скользящим слоем, например, тефлоновым покрытием, клинообразные элементы имеют отверстие для фиксации их положения с помощью винта, позволяет повысить надежность работы конструкции.
С целью придания узловым соединениям к фундаментной платформе наклонных стержневых металлических элементов возможности большей свободы расположения в вертикальной и горизонтальной плоскости, что
необходимо при регулировке опоры по месту, они содержат выступающий из железобетонной плиты закладной элемент, состоящий из двух скрепленных пластин вертикальной и горизонтальной с набором отверстий, к которым с помощью болтов крепится одной или другой полкой металлический стержневой элемент с фиксацией требуемых углов наклона.
Использование данной полезной модели позволяет убрать подъемно-транспортную и тяговую техника при производстве сварочных работ, т.к. на трассе заранее по «зимнику» развезены и расставлены опоры козлового типа и на них уложены трубы магистрального трубопровода 1. Отметим, что при традиционных сварочных работах нужна целая колонна такой техники. Это позволяет сохранность легко ранимых почв северных территорий Сибири, т.е. обеспечивается экологичное производство работ.
Предложенная полезная модель позволяет:
- совмещать функции сборочного стенда и стационарной регулируемой опоры (опора является сборочным стендом);
- обеспечивает возможность выполнения сварочных (стыковочных) и монтажных работ для трубопровода, причем может быть использована разная техника сварки и способы соединения: в стык или с накладкой;
- возможность регулировать по высоте магистральные трубы, обеспечивать стык (приторцовку) торцев труб, что необходимо для надежной сварки. Обеспечивается грубый по уровню уровень стыковки и более точная (миллиметровая);
- стык магистральных трубопроводов находится в малонапряженном месте между первой и второй козловой конструкцией, что повышает его надежность;
- экологичность производства работ.
Полезная модель регулируемой опоры для монтажа и сварки надземного магистрального трубопровода представлена:
На фиг.1 - общий вид монтажа и сварки магистрального трубопровода с установкой переносного сварочного оборудования;
Фиг.2 - вид сверху установки магистрального трубопровода для монтажа и сварки;
Фиг.3 - вид сбоку установки магистрального трубопровода для монтажа и сварки;
Фиг.4 - вид клинообразного элемента;
Фиг.5 - узел крепления наклонных стержневых несущих металлических элементов к плитной платформе.
Для монтажа и сварки магистрального трубопровода 1 (см. фиг.1, 2) размеры плитной платформы 2 увеличены с возможностью размещения на ее надфундаментной части наряду с первой конструкцией опоры козлового типа 3 дополнительно аналогично первой второй конструкции опоры 4 козлового типа из четырех наклонных стержневых несущих металлических элементов 5 с набором отверстий под болты. Обе металлические надфундаментные конструкции, состоящие из двух опор козлового типа 3 и 4, вместе с плитной платформой 2 образуют единый цельный блок.
В пространстве между первой 3 и второй 4 конструкцией опор козлового типа на плитной платформе 2 устанавливается переносное сварочного оборудование 6 для выполнения монтажных и сварочных работ стыкуемых труб магистрального трубопровода 1 на подставке под сварочное оборудование 7. Плитная платформа 2 устанавливается на скользящем слое 8. При такой установке сварка стыкуемых труб магистрального трубопровода 1 происходит в малонапряженном состоянии между первой 3 и второй 4 конструкциями опор козлового типа.
Металлическая поперечная траверса 9, скрепляющая с помощью болтов наклонные стержневые несущие металлические элементы 5, имеет вверху торцевую криволинейную поверхность, служащую опорой для трубопровода 1, а наклонные стержневые несущие металлические элементы 5 в верхней части соединены с помощью планки с отверстиями 10.
Между криволинейной торцевой поверхностью металлической поперечной траверсы 9 и трубопроводом 1 располагаются клинообразные криволинейные вкладыши 11 (см. фиг.4), которые при монтаже смещаются по имеющемуся в них пазу, до образования плотного контакта опирания трубопровода 1 через них на металлическую поперечную траверсу 9, которая имеет дополнительные отверстия 12 для регулирования уровня высоты опор козлового типа 3 и 4.
Опорная поверхность клинообразных вкладышей 11 снабжена скользящим слоем, например, тефлоновым покрытием 13, клинообразные вкладыши 11 имеют отверстие 14 для фиксации их положения с помощью винта.
Узловые соединения к плитной платформе 2 наклонных стержневых несущих металлических элементов 5 из уголков с целью придания им возможности большей свободы расположения в вертикальной и горизонтальной плоскости, что необходимо при регулировке опоры козлового типа 4 или 4 по месту, содержат выступающую из плитной платформы 2 закладную деталь 14 в виде уголка из вертикальной 15 и горизонтальной 16 пластин с набором отверстий, к которым с помощью болтов крепится одной или другой полкой наклонный стержневой несущий металлический элемент 5 с фиксацией требуемых углов наклона. Наклонные стержневые несущие металлические элементы 5 дополнительно закреплены связями 17.
Монтаж осуществляется следующим образом.
Трубы магистрального трубопровода 1 укладывают на регулируемые опоры первую 4 и вторую 5 козлового типа, причем стык труб находится
между козловыми опорами 4 и 5. Затем производят обработку торцов труб, их центровку, приторцовку. На стыки труб устанавливают переносное сварочные оборудование 6 на подставку под сварочное оборудование 7. С помощью сварочного оборудования 6 производят монтаж и сварку труб магистрального трубопровода 1. Регулировка высоты опоры козлового типа 3 и 4 в сантиметровом диапазоне осуществляется перестановкой болтов, скрепляющих металлическую поперечную траверсу 9 в дополнительные отверстия металлической поперечной траверсы 9, а в миллиметровом режиме - совмещением клиноообразных кливолинейных вкладышей 11 по металлической поперечной траверсе 9.
По традиционной технологии временно на подкладных устройствах или стендах на земле производится обработка торцев, центровка, приторцовка и сварка их. Чтобы перенести сваренные магистральные трубы на опоры требуется мощная тяговая техника. С помощью данных опор изменяется порядок и существенная трудоемкость: отпадает временная наладка сварочной конструкции (стенда), упрощается центровка и улучшаются условия для сварки, причем сварные швы находятся в менее напряженных местах трубопровода 1.
Подъемно-транспортная и тяговая техника при производстве сварочных работ не требуется, т.к. на трассе заранее по «зимнику» развезены и расставлены опоры козлового типа и на них уложены трубы магистрального трубопровода 1. Отметим, что при традиционных сварочных работах нужна целая колонна такой техники. При предлагаемом порядке работ сохраняется сохранность легко ранимых почв северных территорий Сибири, т.е. обеспечивается экологичное производство работ.