ПРОТИВОЭРОЗИОННЫЙ КОНТЕЙНЕР РОМБИЧЕСКИЙ

Техническое решение относятся к противоэрозионным контейнерам ромбическим (ПК-Р), представляющим собой средства защиты подземных инженерных и магистральных трубопроводов от подмыва или размыва в траншеях и предназначено для восстановления профиля траншеи или укрепления дна и может быть использовано на приурезных участках на подводных переходах трубопроводов, для создания инженерной защиты (перемычек), предотвращающих водную эрозию почвы, вызывающую размыв трубопроводов и сопутствующих им зданий и сооружений.
Наиболее близким из известных является противоэрозионный контейнер ромбический, выполненный в виде емкости из полотнища полимерной, предпочтительно полиамидной, технической ткани с вшитыми боковыми вставками, загрузочной горловиной и грузоподъемными петлями, в котором каждая боковая вставка выполнена ромбовидной формы с образованием с полотнищем призмообразной формы емкости, загрузочная горловина которой вшита вдоль верхнего ее ребра, а каждая грузоподъемная петля концами пришита к ромбовидной вставке по одной из ее диагоналей или образующими грузоподъемную петлю ветвями - наклонно под равными углами к диагонали ромбовидной вставки, причем грузоподъемные петли выполнены с возможностью соединения между собой непосредственно или с помощью связи, например гибкой - в виде шнура или жесткой - в виде скрепки или проволочной скрутки, причем соединение грузоподъемных петель расположено над загрузочной горловиной (RU №84497 U1, 10.07.2009).
В известном противоэрозионном контейнере ромбическом вследствие его деформативной способности не обеспечивается сохранение формы, заполненной сыпучим материалом после его транспортировки и установки в проектное положение, что приводит к образованию щелей между контейнерами и к недостаточной изоляции от потока воды. Имеющее место закупоривание образуемых щелей грунтом не является эффективной формой борьбы с эрозией грунта вследствие возможности вымывания грунта под неплотно прилегающими из-за их деформации поверхностями ПК-Р.
Задачей является создание ПК-Р, имеющего улучшенные эксплуатационные показатели.
Технический результат настоящего технического решения заключается в снижении степени фильтрации между уложенными ПК-Р за счет учета как прочностных, так и деформативных их характеристик при сохранении формы ПК-Р, обеспечивающей устойчивость возводимых сооружений к потоку воды.
2
Достигается это тем, что противоэрозионный контейнер выполнен в виде емкости из полотнища полиэфирной технической ткани с загрузочной горловиной, грузоподъемными петлями и вшитыми боковыми вставками, каждая из которых имеет ромбовидную форму и образует с полотнищем емкость призмообразной формы, загрузочная горловина которой вшита вдоль верхнего ее ребра, а каждая грузоподъемная петля концами пришита к ромбовидной вставке параллельно ее диагонали, причем грузоподъемные петли выполнены длиной, обеспечивающей возможность их соединения между собой и расположения места такого соединения над загрузочной горловиной, а ромбовидные вставки выполнены из полиэфирной технической ткани, причем нити утка и основы ромбовидной вставки параллельны соответствующей им стороне, причем полиэфирноя техническая ткань вставок имеет поверхностную плотность (250-380) г/м с разрывной нагрузкой (60-130) кН/м по основе и утку и вшиты в полотнище таким образом, что при приложении 25% разрывной нагрузки имеют относительное удлинение по основе и утку, не превышающее 30% (в диапазоне 3-30%). Таким образом, боковые вставки выполнены по форме ромба с равными диагоналями, а концы каждой грузоподъемной петли расположены под углом 45° к утку и к основе в плоскости соответствующей боковой вставки.
2
Существенность признаков обеспечивается направленностью их на достижение технического результата. Действительно, ромбическая форма вставок призмообразной формы контейнера способствует наиболее плотной и устойчивой укладке ПК-Р в сооружаемую конструкцию и уменьшает эрозию грунта. Расположение нитей утка и основы ромбовидной вставки параллельны соответствующей им стороне и позволяет максимально уменьшить деформацию формы контейнера, поскольку нагрузка от инертного материала распределяется в этом случае равномерно, сохраняя у вставки форму ромба. Расположение загрузочной горловины вдоль верхнего ее ребра исключает вымывание инертного материала, как и выполнение грузоподъемных петель длиной, обеспечивающей возможность их соединения между собой и расположения места такого соединения над загрузочной горловиной - препятствует произвольному развязыванию горловины под действием потока воды. Выполнение боковых вставок из полиэфирной технической ткани с учетом интервала поверхностной плотности 250-380 г/м исключает вымывание инертного материала из нее. При уменьшении нижнего предела фильтрация может принять недопустимые значения, а при увеличении значений выше указанных наблюдается повышенная жесткость, затрудняющая процесс равномерного распределения инертного материала, что может привести к потере формы ПК-Р и неравномерной фильтрации по границам его поверхности. Оптимальная деформативная способность ПК-Р определяется тем, что при равной по основе и утку разрывной нагрузке боковых вставок, составляющей 60-130 кН/м исходя из проектной загрузки (см. таблицу 1) и закреплении в полотнище их таким образом, что при приложении нагрузки 25% от разрывной они имеют относительное удлинение по основе и утку от 3 до 30% сохраняется требуемая форма ПК-Р. Таким образом, оптимальным является выполнение боковых вставок по форме ромба с равными диагоналями, а концы каждой грузоподъемной петли при этом должны быть расположены под углом 45° к утку и к основе в плоскости соответствующей боковой вставки.
На фиг. 1 представлен общий вид противоэрозионного контейнера ПК-Р.
На фиг. 2 представлена схема расположения нитей утка и основы боковых вставок ромбовидной формы.
Противоэрозионный контейнер представляет собой емкость из полотнища 1 полиэфирной технической ткани с вшитыми вдоль кромок боковыми вставками 2 ромбовидной формы, по которым контейнер именуется ромбовидным. Инертный материал загружают через загрузочную горловину 3, удерживая емкость грузоподъемными петлями. Боковые вставки 2 образуют с полотнищем емкости призмообразной формы с ромбовидными (т.е. подобными ромбам или похожими на ромбы) боковыми сторонами. Загрузочная горловина 3 вшита вдоль верхнего ребра емкости в прорези полотнища или в месте шва соединения его кромок, а каждая грузоподъемная петля 4 концами пришита к ромбовидной вставке 2 параллельно (по одной) из ее диагоналей. Грузоподъемные петли 4 выполнены с возможностью соединения между собой непосредственно или с помощью связи 5, например, гибкой - в виде шнура или жесткой - в виде скрепки или проволочной скрутки, причем соединение грузоподъемных петель 4 расположено над загрузочной горловиной 3. Боковые вставки 2 выполнены по форме ромба.
Предлагаемый контейнер противоэрозионный ромбический (КП-Р) выполняется в соответствии с ТУ 4834-005-89632342-2009 или заменяющим его и является дальнейшим его совершенствованием в части существенных признаков настоящего технического решения.
2
Контейнеры противоэрозионные - ромбические типа КП-Р заполняют при помощи передвижного бункерного устройства. Горловины емкостей КП-Р надевают на горловины бункера и закрепляют бандажными элементами. Грузовые элементы КП-Р закрепляют на грузовых элементах бункера так, чтобы при засыпке КП-Р инертным материалом давление заполненных емкостей КП-Р приходилось на грузовые элементы КП-Р, а не на горловины КП-Р во избежание их соскакивания с горловин бункера. Перед загрузкой инертным материалом дно емкостей КП-Р должно быть расправлено во избежание образования складок и неравномерной загрузки емкостей. Заполнение бункера инертным материалом производят экскаватором, при необходимости с промежуточным разравниванием грунта лопатами. Заполнение емкостей КП-Р инертными материалами из отвала с применением бункерного устройства следует производить сыпучим минеральным грунтом с размерами фракции не более 50 мм, не допускается попадание снега и льда в емкости КП-Р. Загрузка производится в две стадии: - в начале заполняют емкости бункера инертным материалом до верхнего уровня - на второй стадии при помощи грузоподъемного механизма бункер поднимают на расстояние, достаточное для полного заполнения емкостей КП-Р грунтом, в результате КП-Р зависает на грузовых элементах и инертный материал из емкостей бункера ссыпается в емкости КП-Р. По окончании заполнения бункер опускают на заполненный КП-Р для ослабления натяжения грузовых элементов контейнера КП-Р. Сбрасывают грузовые элементы контейнера КП-Р с грузовых элементов бункера. Размыкают бандажные элементы бункера, снимают горловины контейнера КП-Р с горловин бункера. Бункер переставляют при помощи грузоподъемного механизма на свободное место. Поверхность инертного материала в полостях горловины контейнера КП-Р распределяют вручную равномерно по площади сечения, горловины после засыпки завязывают тесьмой, вшитой в горловину контейнера КП-Р. Перемещение заполненных инертным материалом КП-Р производится только при подвешивании их за все грузовые элементы. Заполненные грунтом КП-Р складируют на ровной площадке на поддоне или настиле. Для предохранения в зимнее время от смерзания инертного материала в емкости КП-Р и/или его примерзания к земле, заполнение КП-Р инертным материалом производится непосредственно перед их использованием. Краном или другим аналогичным оборудованием, КП-Р устанавливают в соответствии с требованиями проекта, разработанными проектной организацией. При укладке контейнеров в шахматном порядке по высоте обеспечивается практически беззазорное примыкание контейнеров смежными стенками. За счет распределения силы веса контейнера с учетом указанных выше параметров ПК-Р практически не образуются зазоры между смежными контейнерами. Это препятствует воздействию водного потока на защищаемый объект и предотвращает разрушение объекта за счет вымывания грунта. Таким образом, могут быть использованы полотнища из полиэфирной технической ткани с поверхностной плотностью от 250 до 380 г/м, например: ТБГ-360 ГХВ по ТУ 8288-111-53578992-2015 (ТУ и СТО приведены только в качестве примеров используемых материалов и не являются обязательными к применению).