ИЗМЕРИТЕЛЬ ПРОГИБА ТРУБОПРОВОДА

Предлагаемая полезная модель относится к инструменту для контроля прогиба трубопроводов при просадке и выпучивании подземных коллекторов, опор трубопроводов, фундаментов корпусов центробежных нагнетателей и пылеуловителей, в частности, для определения упругой линии деформированного трубопровода.
Известен инструмент, используемый для контроля деформаций трубопроводов при обследовании технического состояния объектов магистральных газопроводов, а именно, трубопроводов компрессорных станций, газораспределительных станций, линейной части, включающий теодолит и нивелирную рейку (Методические указания по диагностированию технического состояния и определению сроков последующего освидетельствования технологических трубопроводов и сосудов, работающих под давлением, компрессорных станций РАО «Газпром». РАО «Газпром», М., 1996).
Определение упругой линии деформированного трубопровода, необходимой для расчета его деформаций и напряжений, известным инструментом трудоемко, требует закрепить марки в верхних точках трубопровода строго в горизонтальной плоскости, установить теодолит последовательно на трех станциях измерения, выполнить нивелирование в прямом и обратном направлениях и обработать результаты нивелирования.
Кроме того, известным инструментом невозможно провести нивелирование обвязок трубопроводов, расположенных в вертикальной плоскости один под другим и измерить прогиб трубопровода в горизонтальной плоскости.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является строительный (горизонтальный) уровень, состоящий из корпуса с измерительной поверхностью и закрепленных в нем горизонтальной и вертикальной колб, применяемый совместно со штангенциркулем с глубиномером (ГОСТ 9416-83. Уровни строительные. Технические условия. ГОСТ 166-80. Штангенциркули. Технические условия).
Для определения упругой линии деформируемого трубопровода данными инструментами необходимо одному специалисту установить уровень в горизонтальной и вертикальной плоскостях вдоль верхней образующей трубопровода, устойчиво удерживать один конец уровня в постоянном контакте измерительной поверхности уровня с поверхностью трубы, а другому специалисту выполнить измерения глубиномером, опираясь при этом штангенциркулем на поверхность уровня, что снижает точность измерений и делает измерения трудоемкими.
Техническая задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, заключается в исключении необходимости использования для контроля деформации трубопровода двух инструментов и обеспечении устойчивого
положения измерителя прогиба трубопровода при выполнении измерений одним специалистом, за счет изменения конструкции уровня.
Поставленная задача решается за счет того, что в измерителе прогиба трубопровода, включающем уровень, состоящий из корпуса с измерительной поверхностью и жестко закрепленных в нем горизонтальной и вертикальной стеклянных колб, согласно полезной модели, в корпусе уровня перпендикулярно его измерительной поверхности выполнено резьбовое отверстие, в котором установлен винт, снабженный ручкой для его вращения и указателем, установленным с возможностью перемещения вдоль шкалы линейки, закрепленной с помощью фиксаторов в пазу, выполненном в корпусе уровня в плоскости оси резьбового отверстия.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен предлагаемый измеритель прогиба трубопровода, а на фиг.2 показана схема проведения измерений.
Измеритель прогиба трубопровода состоит из корпуса уровня 1 с измерительной поверхностью 2 и закрепленных в нем колб горизонтальной 3 и вертикальной 4. В корпусе уровня 1 выполнено резьбовое отверстие 5, ось которого перпендикулярна измерительной поверхности 2 уровня. В резьбовом отверстии 5 установлен винт 6, на одном торце которого жестко закреплена ручка 7, предназначенная для его вращения, а другой торец 8 проточен в виде конуса. Кроме того, в корпусе 1 выполнен паз, в котором с помощью фиксаторов 9 закреплена линейка 10 в одной
плоскости с осью резьбового отверстия 5. Винт 6 снабжен указателем 11, выполненным с возможностью перемещения вдоль шкалы 12 линейки 10. С помощью фиксаторов 9 производится также установка указателя 11 на нуль шкалы линейки.
Измерение прогиба трубопровода деформированного, например, в вертикальной плоскости, с помощью предлагаемого измерителя производится следующим образом.
Измеритель прогиба, подготовленный к измерению (винт 6 вывернут из отверстия 5 до положения, когда вершина конуса торца 8 находится в плоскости измерительной поверхности уровня, а указатель 11 установлен в нулевом положении), устанавливается горизонтально на участке трубопровода, переходящем из прямолинейного участка в деформированный.
Отмечают начальную точку первого измерения (на фиг.2 - точка 1). Затем конец измерительной поверхности уровня, противоположный концу уровня с винтом 6, одной рукой прижимают до контакта с поверхностью трубы. Другой рукой вывинчивают винт 6 до тех пор, пока вершина конуса торца 8 не упрется в поверхность трубы, и уровень не займет горизонтальное положение (пузырек расположится посредине горизонтальной колбы). Отмечают вторую точку (на фиг.2 - точка 2), которая будет начальной точкой для второго измерения.
2
i
k
k+1
i
...
n
Указатель 11, переместившись при выдвижении винта 6 вдоль шкалы 12 линейки 10, укажет величину l. Последовательно двигаясь от точки к точке, аналогично проводят измерения величин Δl (i=3, 4,...) вплоть до Δl (точки k-1 и k на фиг.2, которые соответствуют изменению направления трубопровода). Затем измеритель необходимо перевернуть на 180° и установить так, чтобы вершина конусного торца 8 касалась точки k, а противоположный конец уровня скользил вдоль поверхностью трубы. Вывинчивают винт 6 до тех пор, пока уровень не займет горизонтальное положение, при этом указатель остановится на величине равной Δl. Чтобы учесть изменение кривизны трубопровода при построении его упругой линии, необходимо использовать полученную величину с противоположным знаком. Так же последовательно, двигаясь от точки к точке, проводятся измерения величин Δl (i=k, k+1,) вплоть до Δl (точки n-1 и n на фиг.2, которые соответствуют изменению кривизны трубопровода). Дальнейшие измерения проводятся аналогично выполненным ранее.
i
При известном значении базовой длины уровня l (от торца без винта до оси винта - см. фиг.2) и измеренных значениях Δl (i=2, 3,...n) нетрудно построить упругую линию трубопровода, используемую для расчетов деформаций и напряжений в деформированном трубопроводе.
Данный измеритель прогиба трубопровода позволяет за счет более точной и стабильной установки уровня в измеряемых точках на поверхности
трубы повысить точность выполненных одним специалистом измерений и снизить их трудоемкость.