УТЯЖЕЛИТЕЛЬ БЕТОННЫЙ ОХВАТЫВАЮЩИЙ (УБО-УМ)

Техническое решение относится к области конструкции средств, используемых при строительстве или ремонте для балластировки расположенных в траншеях трубопроводов и обеспечивающих их проектное положение в процессе эксплуатации, в том числе и в обводненных грунтах, болотах и прохождении через водные преграды.
Известен бетонный утяжелитель, содержащий два блока, располагаемых противоположно относительно продольной оси трубопровода и соединяемых в двух уровнях гибкими силовыми поясами, причем в каждом из блоков со стороны, обращенной к трубопроводу, ниже центра тяжести блока образовано углубление, в котором размещен элемент крепления гибкого силового пояса, при этом каждый блок выполнен в верхней части по форме усеченной пирамиды, вершина которой ориентирована в проектном положении от оси трубопровода, а большее основание представляет собой основание призмы нижней части блока, имеющей в уровне нижней части трубопровода опорную часть и наклонно расположенную к ней со стороны трубопровода поверхность, площадь которой превышает площадь опорной части (RU №92137 U1, 2009).
Из известных наиболее близким является бетонный утяжелитель, содержащий два блока, располагаемых противоположно относительно продольной оси трубопровода и соединяемых в двух уровнях гибкими силовыми поясами, каждый блок которого выполнен в верхней части по форме усеченной пирамиды, вершина которой ориентирована в проектном положении от оси трубопровода, а большее основание представляет собой основание призмы нижней части блока, имеющей в уровне нижней части трубопровода опорную часть и наклонно расположенную к ней со стороны трубопровода поверхность, причем в каждом из блоков со стороны, обращенной к трубопроводу, ниже центра тяжести блока образовано углубление, в котором размещен элемент крепления гибкого силового пояса, выполненный в виде анкера, размещенные в углублении свободные концы которого выполнены в виде стержней, которые расположены относительно друг друга с взаимным перекрытием на части их длины и с образованием зазора между ними, достаточного для заведения между ними и в углубление гибкого силового пояса, причем нижний из стержней выполнен с отогнутым наружу к основанию блока концом (RU 191289 U1, 01.08.2019). Предлагаемое техническое решение является дальнейшим совершенствованием данной разработки.
Задачей настоящего технического решения является создание бетонного утяжелителя охватывающего, конструкция которого исключает риски потери функционального назначения (пригружение трубопровода), упрощает установку его в проектное положение и снижает трудоемкость таких работ.
Технический результат заключается в обеспечении устойчивого положения бетонных блоков в проектном положении за счет ограничения деформации (удлинения) и предотвращения смещения силовых поясов бетонного утяжелителя охватывающего, установленного в проектное положение с обеспечением фиксированного угла развала железобетонных блоков.
Достигается это тем, что утяжелитель бетонный охватывающий содержит два железобетонных блока, расположенных противоположно относительно продольной оси трубопровода и соединенных в двух уровнях парами гибких силовых поясов, выполненных из технической полимерной ткани в виде продольно сложенных и прошитых по их длине полос большей - в нижнем и меньшей - в верхнем длины при соотношении большей длины расположенного в нижнем уровне пояса к длине пояса, расположенного в верхнем уровне, равном 1,34-1,50, причем концевые участки поясов сложены втрое и прошиты с образованием петель, а концевые участки полосы верхнего и нижнего пояса уложены в средней части пояса внахлест и совместно прошиты зигзагообразно, а каждый блок имеет в поперечном сечении трапециевидную форму с нижним основанием, образованным расположенными под углом друг к другу поверхностями, причем в каждом из блоков со стороны, обращенной к трубопроводу, выше и ниже центра тяжести блока, образованы углубления, в каждом из которых размещен элемент крепления петли соответствующего гибкого силового пояса, выполненный в виде петли анкера, причем петли в парах ориентированы по высоте блока в противоположные от его центра тяжести стороны. Раскрытие признаков полезной модели.
Причинно-следственная связь признаков и технического результата обусловлена тем, что утяжелитель бетонный охватывающий образован двумя железобетонными блоками, расположенными противоположно относительно продольной оси трубопровода и соединенными в двух уровнях парами гибких силовых поясов. Это обеспечивает пригружение трубопровода с симметричным относительно его продольной оси распределением сил. Блоки расположены таким образом, что под их нижней частью всегда должен оставаться гарантированный зазор относительно уровня опорной поверхности трубы. В случае касания блоком опорной грунтовой поверхности происходит его перекос поворотом за счет перераспределения сил в поясах и, как результат этого - потеря функционального назначения (пригружение трубопровода) и возможное повреждение изоляции трубопровода. Для исключения этого пояса выполнены из технической полимерной ткани в виде продольно сложенных и прошитых по их длине полос большей - в нижнем и меньшей - в верхнем длины. Такое выполнение исключает возможность скольжения поясов относительно друг друга и податливость на удлинение при действующей от блоков растягивающей нагрузке. Величина соотношения большей длины расположенного в нижнем уровне пояса к длине пояса, расположенного в верхнем уровне, равная 1,34-1,50 выбрана из условия гарантированного придания блокам проектного положения, при одном из крайних значений которого не происходит касания блоком основания, а при другом крайнем значении не происходит касания изоляции кромкой бетонного блока. Величина податливости поясов и смещения их друг относительно друга ограничена тем, что концевые участки полосы верхнего и нижнего пояса уложены в средней части пояса внахлест и совместно прошиты зигзагообразно, что предотвращает смещение поясов друг относительно друга, не исключая допустимой величины их удлинения. При этом концевые участки поясов для обеспечения их большей жесткости и практически исключения удлинения сложены втрое и прошиты с образованием петель. Эти петли одеты без возможности скольжения в рабочем положении на размещенные в углублениях блока элементах крепления, каждая из которых выполнена в виде петли анкера, ориентированной для этого по высоте блока в противоположные от его центра тяжести («ц.т.» на фиг. 3) стороны. Такое выполнение устройства позволяет обеспечить устойчивое положение бетонных блоков в проектном положении за счет ограничения деформации (удлинения) и предотвращения смещения силовых поясов бетонного утяжелителя охватывающего, установленного в проектное положение с обеспечением фиксированного угла развала железобетонных блоков.
На фиг. 1 - представлен общий вид утяжелителя бетонного охватывающего.
На фиг. 2 - вид сверху на утяжелитель бетонный охватывающий.
На фиг. 3 - блок железобетонный с петлями для верхнего и нижнего поясов, обращенными в противоположные (по вертикали) стороны.
На фиг. 4 - вид-разрез спереди по сшивке верхнего и нижнего поясов.
На фиг. 5 - вид сверху на сшивку верхнего и нижнего поясов.
Утяжелитель бетонный охватывающий содержит два железобетонных блока, расположенных противоположно относительно продольной оси трубопровода и соединенных в двух уровнях парами гибких силовых поясов, выполненных из технической полимерной ткани в виде продольно сложенных и прошитых по их длине полос большей - в нижнем и меньшей - в верхнем длины при соотношении большей длины расположенного в нижнем уровне пояса к длине пояса, расположенного в верхнем уровне, равном 1,34-1,50, причем концевые участки поясов сложены втрое и прошиты с образованием петель, а концевые участки полосы верхнего и нижнего пояса уложены в средней части пояса внахлест и совместно прошиты зигзагообразно, а каждый блок имеет в поперечном сечении трапециевидную форму с нижним основанием, образованным расположенными под углом друг к другу поверхностями, причем в каждом из блоков со стороны, обращенной к трубопроводу, выше и ниже центра тяжести блока образованы углубления, в каждом из которых размещен элемент крепления петли соответствующего гибкого силового пояса, выполненный в виде петли анкера, причем петли в парах ориентированы по высоте блока в противоположные от его центра тяжести стороны.
Такая конструкция бетонного утяжелителя позволяет эффективно использовать его при прокладке и реконструкции трубопроводов в различных типах грунтов в траншеях, на обводненных пространствах, в том числе и в болотах и водных преградах, снижая трудоемкость производства работ.
Утяжелитель бетонный охватывающий содержит два железобетонных блока 1 и 2. Блоки расположены противоположно относительно продольной оси трубопровода 3 и соединены в двух уровнях парами гибких силовых поясов 4 и 5. Пояса 4 и 5 выполнены из технической полимерной ткани, например ТБГ-360 (187 текс, марки А ГОСТ 22699 или ТУ 6-13-2-99 или ТУ 8378-021-00327600-2006) в виде продольно сложенных и прошитых по их длине полос большей - в нижнем и меньшей - в верхнем длины (как показано на фиг. 4 и 5). При этом соотношение большей длины расположенного в нижнем уровне пояса 4 к длине пояса 5, расположенного в верхнем уровне, равном 1,34-1.50, что обусловлено ограничением их удлинения (податливости в сложенном и прошитом состоянии) для стабилизации проектного положения блоков 1 и 2. Концевые участки поясов 4 и 5 сложены втрое и прошиты с образованием петель 6 и 7, что исключает их удлинение в этом месте, надежно фиксируя их на элементах крепления 8 петли. Концевые участки 9 и 10 полос верхнего и нижнего пояса уложены в средней части поясов 4 и 5 внахлест и совместно прошиты 11 зигзагообразно, что исключает их ненормированное удлинение и смещение друг относительно друга. Каждый блок 1 и 2 имеет в поперечном сечении трапециевидную форму с нижним основанием, образованным расположенными под углом друг к другу поверхностями, что необходимо для размещения их в траншее вокруг трубопровода. В каждом из блоков 1 и 2 со стороны, обращенной к трубопроводу, выше и ниже центра тяжести (ц.т.) блока, с его торцевых сторон, что увеличивает его реактивный момент и предотвращает отклонение от проектного положения, образованы углубления (ниши), в каждом из которых размещен элемент крепления 8 петли соответствующего гибкого силового пояса, выполненный в виде петли анкера 11, а петли в парах ориентированы по высоте блока в противоположные от его центра тяжести стороны. Блоки оснащены грузовыми петлями 12, используемыми для монтажа.
При монтаже утяжелителя бетонного охватывающего петли блоков 1 и 2 соединяют поясами, блоки 1 и 2 поднимают за грузовые петли 12 (фиг. 3). При опускании блоков на трубопровод происходит их поворот в проектное положение за счет различной (согласно указанного соотношения) длины поясов 4 и 5, при этом часть оснований блоков заводятся под боковые поверхности трубы, не касаясь ее изоляции нижними кромками. Такое положение блоков 1 и 2 исключает их смещение, потерю функционального назначения (пригружение трубопровода) и возможное повреждение изоляции трубопровода.