МУФТА ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ДРЕНАЖНЫХ ТРУБ
COUPLING TO JOIN DRAINAGE PIPES

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано при строительстве закрытых осушительных и совмещенных мелиоративных систем.
Известна муфта для соединения дренажных труб, включающая корпус из упругого материала, охватывающий дренажные трубы (см. а.с. СССР на изобретение №1038412, кл. E02B 11/00, 1980 г.).
Недостатком указанной муфты является недостаточная надежность в работе.
Из известных технических решений наиболее близким заявляемому является муфта для соединения дренажных труб, включающая корпус из упругого материала, охватывающий дренажную трубу и выполненный в виде тора, имеющего на внутренней поверхности щель по всему периметру и наклонные к центру тора боковины, фиксируемые в стыках соединяемых труб, при этом вся внешняя поверхность муфты выполнена перфорированной. Тор выполнен из утилизированной автопокрышки (см. а.с. СССР на изобретение №1483017, кл. E02B 11/00, 1989 г.).
Недостатки муфты-прототипа являются: 1) относительная сложность соединения, т.к. требуется определенное усилие для упругого введения труб во внутреннее отверстие муфты; 2) необходимость наличия в трубах стыковых канавок для фиксации бортов муфт; 3) невозможность механизированной укладки труб, т.к. соударение между ними не предотвращается; 4) возможность нарушения соединения при деформациях структурно-неустойчивых грунтов, окружающих узел соединения дренажных труб.
Задачей изобретения является упрощение соединения дренажных труб, повышение надежности соединения при механизированной укладке и при укладке дренажной линии в структурно-неустойчивых грунтах.
Для решения поставленной задачи в муфте для соединения дренажных труб, включающей корпус из утилизированной автопокрышки с перфорацией на внешней поверхности, элементы, охватывающие соединяемые дренажные трубы, и элемент фиксации труб в узле соединения, к корпусу-автопокрышке по торцам жестко осесимметрично соединены две утилизированные автопокрышки одинакового типоразмера, диаметр внутреннего отверстия которых равен наружному диаметру дренажных труб, а внешний их диаметр превосходит внешний диаметр корпуса-автопокрышки (центральной автопокрышки), диаметр внутреннего отверстия которой меньше наружного диаметра дренажных труб, но не меньше диаметра живого сечения дренажных труб, причем элементами, охватывающими соединяемые дренажные трубы являются крайние автопокрышки, а роль элемента фиксации труб выполняет корпус-автопокрышка (центральная автопокрышка).
Сущность изобретения заключается в том, что муфта выполнена из трех утилизированных автопокрышек, которые соединены между собой жестко и осесимметрично по торцам, при этом крайние автопокрышки одинаковые и превосходят по размерам центральную автопокрышку. Автопокрышки, из которых сделана муфта, имеют строго ограниченные размеры, т.е. диаметр внутреннего отверстия крайних автопокрышек равен наружному диаметру труб, а диаметр внутреннего отверстия центральной автопокрышки меньше наружного диаметра труб, но не меньше диаметра живого сечения труб. Указанные новые признаки позволяют предложенному техническому решению приобрести новые свойства, заключающиеся в относительно свободном введении труб в отверстия крайних автопокрышек и механической фиксации труб в узле соединения, предотвращая их соударения (за счет размеров центральной автопокрышки) при различных деформациях муфты. Указанные новые признаки и свойства отсутствуют в известных технических решениях и позволяют предложенному решению достигнуть эффектов, заключающихся в упрощении соединения труб, повышении надежности соединения при механизированной укладке и при укладке труб дренажной линии в структурно-неустойчивых грунтах.
Вышеизложенное позволяет утверждать, что предложенное техническое решение соответствует критериям «новизна» и «существенные отличия».
На фиг.1 изображена муфта для соединения дренажных труб, продольный разрез.
Дренажные трубы 1 соединены муфтой 2, состоящей из крайних утилизированных автопокрышек 3 и центральной утилизированной автопокрышки 4 (корпуса-автопокрышки), которые соединены между собой жесткими соединениями 5 через торцевые боковины 6 и имеют перфорацию 7 по внешней поверхности.
Муфта 2 изготовлена из трех автопокрышек, две крайние 3 из которых являются одинаковыми и превосходят по размерам центральную автопокрышку 4. Автопокрышки 3 и 4 соединены по торцевым боковинам 6 осесимметрично и фиксируются при помощи жестких соединений 5, например металлических скоб.
При монтаже трубы 1 подобраны с внешним диаметром, равным диаметру внутреннего отверстия крайних автопокрышек 3. Соединение труб 1 произведено надеванием муфты на первую трубу (например, левую) до упора ее концевого участка на выступающую внутри муфты торцевую левую боковину центральной автопокрышки 4. Другая же труба (например, правая) введена во внутреннее отверстие муфты с противоположной стороны до упора ее концевого участка в противоположную правую торцевую боковину центральной автопокрышки 4.
Муфта работает следующим образом. Вода из окружающего грунта в трубы поступает через перфорацию 7 центральной автопокрышки 4 непосредственно, и через перфорацию крайних автопокрышек 3 поступает в центральную автопокрышку 4, а оттуда - в трубы 1. Далее вода по трубам по уклону течет к коллекторам. Из-за равенства диаметра внутренних отверстий крайних автопокрышек 3 и наружных диаметров труб 1 обеспечивается плотное соединение муфты 2 с трубами 1, что гарантирует противокольматационную устойчивость. Из-за того, что диаметр внутреннего отверстия центральной автопокрышки 4 меньше наружного диаметра дренажных труб 1, последние при монтаже и в рабочем состоянии обязательно опираются на выступающие торцевые боковины центральной автопокрышки 4, которые обеспечивают сохранение зазора даже при горизонтальных встречных перемещениях труб относительно друг друга и предотвращают их соударение при механизированной укладке. Ввиду того, что диаметр внутреннего отверстия центральной автопокрышки 4 выбирается не менее диаметра живого сечения труб 1, т.е. диаметра внутреннего отверстия труб, то торцевые боковины центральной автопокрышки 4 не выступают в полости труб 1 и не создают дополнительное сопротивление дренажному потоку.
Эластичность и конструктивная прочность предложенной конструкции позволяет более надежно воспринимать любые деформации структурно-неустойчивых грунтов (набухание, просадка, пучение, усадка и. т.д.), и тем самым не только защитить трубы, но и сохранить в рабочем состоянии их соединение.
Технично-экономическая эффективность предложенной муфты, по сравнению с муфтой-прототипом (см. а.с. СССР на изобретение №1483017, 1989 г.), заключается в том, что ее конструкция позволяет без дополнительных стыковых борозд на концевых участках труб обеспечивать надежное плотное соединение, значительно облегчается монтаж дренажной линии, т.к. не требуется значительных усилий при нанизывании муфты на концевые участки труб, создается возможность применения механизированной укладки дренажных труб, т.к. муфта воспринимает деформации изгиба в узле соединения и гарантирует предотвращение соударения труб между собой.