ТРУБА ДЛЯ БЕЗНАПОРНЫХ СЕТЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ

Полезная модель касается труб, в частности, предназначенных для использования в сетях водоснабжения, промышленных и коммунальных водоводов, хозяйственно-бытовой канализации и систем водоотведения.
Полезная модель относится к области водоснабжения и канализации и может найти применение при строительстве и ремонте коммуникаций, в которых могут использоваться безнапорные водопроводные конструкции сетей системы участков водосброса бытовых, технических и дождевых сточных вод, а более конкретно к трубопроводам, используемым на обводненных территориях, на переходах через обводненные преграды, т.е. трубам, имеющим плавучесть, которую необходимо снизить.
При прокладке труб, в частности пластмассовых в указанных условиях возникают трудности по причине их возможного всплытия. На практике подобную проблему решают, например, с помощью утяжелителей.
Известен способ укладки трубопроводов на грунтах с низкой несущей способностью (RU, заявка №2000127313, МПК F16L 1/024, опубл. 27.10.2002 г.). Суть способа заключается в том, что трубопровод монтируют внутри мягкой оболочкой, собираемой на верхней образующей трубопровода.
Указанный способ утяжеления является трудоемким и дорогостоящим.
Известен также трубный утяжелитель (RU, патент №91127, RU, МПК F16L 1/024), включающий емкость для наполнителя, выполненную из пластмассовой трубы, которая заполнена наполнителем (песок, глина, гравий, грунт и т.п.) и заглушена с торцов. При этом применяют две пластмассовые трубы, которые соединяют между собой гибкой связью и подвешивают на основную трубу на ремнях, при этом трубы должны располагаться параллельно друг к другу.
Указанный способ также трудоемок, кроме того, очень трудно рассчитать размеры емкостей и вид наполнителя для удержания основной трубы на нужной глубине.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является полимерная труба (RU, патент на полезную модель №125668, МПК F16L 9/12, 9/16, опубл. 10.03.2013 г.), включающая внутренний слой и наружный слой, выполненный из гофрированного профиля.
Недостатком данного решения является невозможность ее стационарного расположения на нужной глубине в обводненных местах по причине ее высокой плавучести, т.к. при прокладке данной трубы с высоким уровнем грунтовых вод, последняя будет всплывать и необходимо будет применять утяжелители.
Кроме того, применение внешних утяжелителей значительно повысит трудозатраты и дополнительный расход материалов на их изготовление и установку.
Проблема, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение заключается в снижении плавучести при высоком уровне грунтовых вод, повышении кольцевой жесткости.
Техническим результатом, достигаемым настоящей полезной моделью, является снижение плавучести без использования внешних утяжелителей, повышение кольцевой жесткости.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в трубе для безнапорных сетей канализации, содержащей внутренний слой и наружный слой, выполненный в виде гофрированного профиля, гофрированный профиль заполнен наполнителем через специально подготовленные отверстия, при этом количество заполняемых профилей и последовательность их расположения определяется из расчета массы трубы, необходимой для стационарного погружения на заданную глубину, плотностью среды погружения.
Предпочтительно: в качестве наполнителя используют различные вариации бетонной смеси, пластик или композит.
Трубу изготавливают из полиэтилена или полипропилена или винипласта ПВХ и т.д.
Отверстия в гофрах могут быть заглушены, например, сваркой.
Предлагаемое решение позволяет снизить плавучесть труб без изготовления и использования специальных утяжелителей, что также упрощает технологию изготовления, их установки и одновременно повышает кольцевую жесткость трубы и, следовательно, повышает надежность при повышенных величинах разрушающего давления и увеличивает срок эксплуатации.
В связи с указанным выше снижается себестоимость производства работ.
Полезная модель - труба для безнапорных сетей канализации иллюстрируется рисунками.
На фиг. 1 показан внешний вид трубы, включающей профилированный наружный слой (2), выполненный в виде гофрированного профиля (3) и отверстия 4 для заливки наполнителя.
На фиг. 2, показан продольный разрез трубы, включающий внутренний слой (1), профилированный наружный слой (2).
Фиг. 3, 4, 5 иллюстрируют картину заполнения гофрированных профилей наполнителем, где цифрой (5) обозначены заполненные наполнителем гофрированные профили (3). Фиг. 3 иллюстрирует наполнение всех профилей наполнителем, фиг. 4 иллюстрирует наполнение профилей через один, фиг. 5 иллюстрирует наполнение один через два, что определяется необходимым весом трубы для ее стационарного расположения.
Работает предлагаемая труба для безнапорных сетей канализации следующим образом.
Во время проектирования либо до укладки трубопровода по полученным данным глубины расположения трубы, плотность среды ее пролегания и др., рассчитывают требуемый вес трубы для стационарного ее расположения. После чего определяют количество заполняемых гофр.
Перед заполнением с наружной поверхности гофр образуют сквозные отверстия (4). Через отверстия (4) ручным способом, например, с помощью мембранного насоса вводят наполнитель, например, бетонный раствор. После чего отверстия можно проваривать для герметичности, например, с помощью сварки ручным экструдером или другим способом. При этом трубы размещают на горизонтальной поверхности. Наполняют все гофры подряд, или через одну, или через две и т.д.
После заливки и закрытия отверстий трубу с раствором оставляют в таком положении ориентировочно на 12 часов, т.е. до застывания бетона при котором исключается его растекание. После чего трубу можно транспортировать.
При этом 70% прочности достигается по истечении 7 дней после заливки, а максимальная прочность - в течение 28 дней. В последнем случае достигается целостность конструкции на весь период эксплуатации трубы.
Такой способ подготовки труб гарантирует исключение их всплытия без применения дополнительных утяжелителей в местах с высоким уровнем грунтовых вод.
Предлагаемые трубы имеют кроме всего высокую прочность и могут применяться в местах проезда крупногабаритного транспорта, например, с массой на одну ось порядка более 20 т.
В качестве наполнителя предпочтительно использовать бетон на основе песка, щебня мелкой фракции и цемента. Возможно также использование пенобетона, а также различные вариации пластика или композита.
Для изготовления предлагаемых труб предпочтительно использовать трубы, производимые по ГОСТ 54475-2011, либо их аналоги по техническим условиям заводов изготовителей с подобным ГОСТ профилем.
Предлагаемая полезная модель соответствует критерию «новизна», т.к. из уровня техники не выявлены технические решения с предложенной совокупностью существенных признаков и критерию промышленная применимость, т.к. заявителем уже изготовлен комплект предложенных труб и проведена опытная проверка.