ПРОТИВОВИХРЕВОЕ УСТРОЙСТВО ДОРОЖНОЙ ВОДОПРОПУСКНОЙ ТРУБЫ ИЗ ГОФРИРОВАННОГО МЕТАЛЛА

Полезная модель относится к области дорожного строительства и предназначена для обустройства дороги, в частности, отвода воды от основания дороги через гофрированную трубу, работающую в полунапорном или напорном режиме.
В настоящее время в нашей стране для пропуска поверхностных вод под насыпью автомобильных и железных дорог широко используются металлические гофрированные трубы. Такие трубы имеют многочисленные преимущества в сравнении гладкостенными бетонными трубами: более экономичны (совокупные затраты по их строительству ниже на 40…60%), позволяют получать более разнообразные конструктивные решения, имеют повышенную сейсмическую устойчивость, быстро возводятся и при их строительстве не используются подъемно-транспортные механизмы большой грузоподъемности и др.
Известно водопропускное сооружение (RU 79896 U1, 20.01.2009) содержащее дорожную водопропускную трубу, из гофрированного металла уложенную в насыпь.
Недостатком известного устройства является то, что при полунапорном и напорном режимах работы металлической гофрированной трубы в верхнем бьефе над входным оголовком формируются одна или несколько вихревых воронок, через которые в трубу поступает воздух. Эксперименты показывают, что это не оказывает влияние ни на устойчивость гидравлического режима, ни на пропускную способность трубы. Однако на поверхности естественного водного потока всегда имеется плавающий мусор, который захватывается вихревой воронкой и направляется в гофрированную трубу. Даже при небольшом размере они могут повредить входной оголовок, а при значительном размере - могут даже перегородить сечение гофрированной трубы.
Известны устройства предотвращающие попадание мусора в водопропускную трубу, содержащие решетку, US 2007/0154266 A1, 05.07.2007.
Однако, такие устройства отрицательно влияют на устойчивость гидравлического режима и на пропускную способность трубы, при этом не предотвращают образование вихревых воронок и попадание в них плавающего мусора.
Поэтому в верхнем бьефе над входным оголовком металлической гофрированной трубы, запроектированной на работу в полунапорном и напорном режимах следует предусматривать установку конструкций, препятствующих формированию вихревых воронок.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в предотвращении образования вихревой воронки в верхнем бьефе над входным оголовком металлической гофрированной трубы, запроектированной на работу в полунапорном и напорном режимах.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении полезной модели, заключается в предотвращение образования вихревых воронок.
Поставленная задача решается и технический результат достигается за счет того, что противовихревое устройство дорожной водопропускной металлической гофрированной трубы содержит козырек, расположенный и закрепленный болтовым соединением на опорном креплении, соединенном, по меньшей мере, одним хомутом с входным оголовком трубы, при этом козырек, выполнен из металла в виде плоской пластины в форме правильного шестиугольника вписанного в окружность с радиусом, равным диаметру гофрированной трубы, причем опорное крепление выполнено П-образной формы в поперечном сечении.
На фиг. 1 показан продольный разрез противовихревого устройства дорожной водопропускной металлической гофрированной трубы, уложенной в земляной насыпи.
На фиг. 2 показан вид сверху на устройство
На фиг. 3 показан вид по стрелке A.
Противовихревое устройство дорожной водопропускной металлической гофрированной трубы 1 содержит козырек 2, расположенный и закрепленный болтовым соединением (на чертеже не показаны) на опорном креплении 3, соединенном, по меньшей мере, одним хомутом 4 с входным оголовком трубы 1, при этом козырек 2, выполнен из металла в виде плоской пластины в форме правильного шестиугольника вписанного в окружность с радиусом, равным диаметру гофрированной трубы, причем опорное крепление 3 выполнено П-образной формы в поперечном сечении.
Козырек 2, выполняется из твердого материала - металл, например, сплав алюминия, или пластмассы и т.д.
Козырек 2 укладывается на П-образное опорное крепление 3, выполненное из металла, соединенное хомутами 4 с металлической гофрированной трубой 1. Соединение козырька 2 с П-образным креплением - болтовое. Вся конструкция сборная и при необходимости может быть разобрана, а козырек 2 заменен или снят.
Противовихревое воздействие оказывает сам козырек 2, препятствующий попаданию вихревого шнура воронки в трубу 1. Кроме того, при обтекании водным потоком шестиугольной пластины с острыми краями происходит дополнительная турбулизация потока, что препятствует формированию вихревой воронки. Размер козырька 2 определен экспериментальным путем.