АНКЕРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ТРУБОПРОВОДА

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Полезная модель относится к строительству и может быть использована при сооружении, капитальном ремонте и реконструкции трубопроводов, прокладываемых на заболоченных и периодически обводняемых участках, для закрепления трубопроводов против всплытия.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Из уровня техники известны анкерные устройства для закрепления трубопровода с жесткими анкерными тягами изобретения (RU 2172443 МПК F16L 1/06 26.04.2000), (RU 2217646 МПК F16L 1/06, 16.01.2002), (RU 2406002, МПК F16L 1/06, 28.07.2009). Недостатком вышеупомянутых устройств является вероятность повреждения изоляции трубопровода жестким стержнем тяги в процессе эксплуатации трубопровода. Из уровня техники известны анкерные устройства с гибкими анкерными тягами (см. публикацию заявки на патент США US 2002136606 A1, E02F 5/10, 26.09.2002), полезные модели (RU 134 274, МПК F16L 1/06, 23.05.2013), (RU 156 850, МПК F16L 1/06, 23.04.2015). Недостатком вышеперечисленных анкерных устройств является растяжение и последующее провисание анкерных тяг в процессе эксплуатации трубопровода, при сезонном замерзании и оттаивании грунта траншеи. Попытка устранить этот недостаток предпринята в устройстве, описанном в изобретении (RU 2217646 МПК F16L 1/06, 16.01.2002), где предложено использовать компенсаторы вертикальных перемещений в виде упругого элемента, расположенного между шаровым шарниром на дне траншеи и силовым поясом. Недостатком известного устройства является сложность установки и настройки компенсаторов, так как располагаются они у дна траншеи, которая в условиях болотистых грунтов частично подтопляется.
РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Задачей заявленной полезной модели является создание анкерного устройства, позволяющего закрепить трубопровод от всплытия с небольшими затратами материалов и времени и удерживающего его на проектной отметке с заданным усилием в процессе эксплуатации трубопровода.
Технический результат полезной модели заключается в упрощении и повышении оперативности монтажа устройства, предложенный способ закрепления трубопровода позволяет установленному анкерному устройству постоянно находиться в рабочем состоянии независимо от степени затопления трассы трубопровода. Устраняется провисание анкерных тяг, исключаются ударные нагрузки на анкер при подвижках трубопровода в процессе эксплуатации, устраняется опасность повреждения изоляции трубопровода механизмом удержания при горизонтальных и поперечных смещениях трубы.
Указанный технический результат достигается за счет того, что анкерное устройство состоит из пары винтовых анкеров, завинченных в грунт по сторонам трубопровода, гибких анкерных тяг, прикрепленных к оголовкам анкеров, и соединенных между собой над трубопроводом с помощью пряжки, опорного узла в виде полухомута, расположенного (установленного) на закрепляемом трубопроводе между анкерными тягами и верхней образующей трубы (под анкерными тягами), опорный узел снабжен упругими элементами в виде пластинчатых пружин, создающими предварительное натяжение закрепленных пряжкой концов гибких анкерных тяг и стабилизирующих нагрузки на анкерное устройство, возникающие при подвижках трубопровода в процессе эксплуатации.
Указанный технический результат достигается также в частных формах реализации полезной модели за счет того, что:
- тем, что анкерная тяга прикреплена к оголовку анкера посредством кольца или карабина, или крюка, или петли.
- конструкция пряжки позволяет регулировать рабочую длину анкерных тяг.
- концы пластинчатых пружин, соприкасающиеся с анкерными тягами, снабжены роликами или катками.
- опорный узел оборудован кожухом, защищающим упругие элементы от прямого воздействия грунта засыпки.
Новым в заявленном устройстве является то, что опорный узел, расположенный между анкерными тягами и верхней образующей трубы снабжен упругими элементами в виде пластинчатых пружин, создающими предварительное натяжение закрепленных пряжкой концов гибких анкерных тяг и стабилизирующих нагрузки на анкерное устройство, возникающие при подвижках трубопровода в процессе эксплуатации, конструкция пряжки позволяет регулировать рабочую длину анкерных тяг.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЭСКИЗОВ
Полезная модель поясняется фигурами 1-4.
На Фиг. 1 показан общий вид заявленного устройства.
На фиг. 2 и фиг. 3 показан опорный узел анкерного устройства.
На фиг. 4 показано приспособление для завинчивания анкеров в грунт.
Устройство состоит из пары завинченных в грунт основания траншеи (8) винтовых анкеров с оголовками (1) и гибкими анкерными тягами (2), соединенными между собой над трубопроводом (7) пряжкой (3). Анкерные тяги расположены на опорном узле (4), установленном на трубопровод (7). Опорный узел (4) снабжен упругими элементами (5) представляющими собой пластинчатые пружины. Упругие элементы (5) упираясь концами (6) в анкерные тяги (2) создают предварительное натяжение и стабилизируют вырывающее усилие на анкерную пару, возникающее под действием выталкивающей силы и пучения грунта при замерзании.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Процесс закрепления трубопровода с использованием предложенного устройства состоит из следующих этапов:
- завинчивание анкеров в грунт основания траншеи;
- соединение верхних концов анкерных тяг над опорным узлом пряжкой;
- натяжение анкерных тяг с расчетным усилием;
- фиксация анкерных тяг в натянутом состоянии;
- засыпка траншеи.
Оголовки анкеров (1) изготавливаются полыми. В полости оголовка размещается палец (9), к которому крепится один конец гибкой анкерной тяги (2). Для завинчивания анкера в грунт траншеи применяется трубчатая штанга (11), соединяющаяся с оголовком анкера посредством разъемного соединения (10). Перед соединением штанги и оголовка гибкая тяга (2) в сложенном состоянии заправляется в полость штанги и свободным концом (13) крепится к пальцу (12), карабину или крюку, расположенному внутри штанги. Собранное таким образом приспособление соединяется с гидровращателем (15) и анкер завинчивается в грунт. При достижении оголовком анкера проектной глубины вращение прекращается, штанга проворачивается на четверть оборота в противоположном направлении, что приводит к размыканию соединения (10), и извлекается из грунта. При извлечении штанги гибкая тяга расправляется, верхний конец ее извлекается из грунта вместе со штангой, отсоединяется от штанги и присоединяется к фиксирующей пряжке (3), расположенной над опорным узлом (4), установленным на трубопроводе (7), при этом гибкая тяга (2) располагается над упорами (6) упругих элементов (5). Другой анкер завинчивается аналогичным образом.
Соединенные пряжкой концы анкерных тяг затягиваются с требуемым усилием и в натянутом состоянии фиксируются.
Траншея засыпается обратным грунтом.