УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ СТЫКА ТРУБОПРОВОДА
DEVICE FOR PROTECTION OF PIPELINE JOINT

Изобретение относится к области строительства и ремонта трубопроводов, а именно к устройствам для защиты стыков трубопроводов с балластным покрытием, укладываемых на дно водоема или заболоченной местности.
Известно устройство для защиты стыка обетонированных трубопроводов (патент на изобретение РФ №2670643, опубл. 24.10.2018 г.), включающее концы проводящих труб с защитным покрытием, соединенные сварным швом и закрепленные на них, парные полукольца, соединенные между собой крепежом через проушины с одного торца и шарниром с противоположного. При этом парные полукольца разделены на модули парных полуколец, в которых полукольца соединены между собой крепежом через проушины с одного торца и съемным шарниром и крепежом, размещенными в проушинах, имеющих форму паза с противоположного торца, причем модуль парных полуколец, размещенный над сварным швом, имеет ширину, превышающую зону сварного шва, и учитывает допуски на линейные размеры защитного покрытия проводящих труб.
К недостаткам такого решения можно отнести наличие съемного шарнира, усложняющего монтаж устройства. Также конструкция выступающих металлических проушин для монтажа крепежных изделий не позволяет предотвратить коррозию металла и приводит к неравномерному распределению нагрузки на крепежные элементы.
Известно также устройство для компенсации напряжений и защиты стыков трубопроводов с бетонным покрытием от нагрузок и воздействий (патент на полезную модель РФ №182117, опубл. 03.08.2018 г.), включающем парные полукольца, заполняющие пространство стыкового соединения труб с бетонным покрытием и соединенные между собой крепежом через проушины с одного торца и шарниром с противоположного, парные полукольца разделены на модули парных полуколец, в которых полукольца соединены между собой крепежом через проушины с одного торца и съемным шарниром и крепежом размещенными в проушинах имеющими форму паза с противоположного торца.
К недостаткам таких решений можно отнести наличие съемного шарнира, усложняющего монтаж устройства. Также конструкция выступающих металлических проушин для монтажа крепежных изделий не позволяет предотвратить коррозию металла и приводит к неравномерному распределению нагрузки на крепежные элементы.
Задача настоящего изобретения заключается в создании надежного в эксплуатации устройства для защиты стыков трубопроводов с бетонным покрытием.
Технический результат заявляемого изобретения выражается в увеличении срока службы устройства и в исключении возможности повреждения бетонного покрытия устройства и антикоррозионного покрытия стыка трубопровода в процессе монтажа устройства.
Заявляемый технический результат достигается благодаря тому, что устройство защиты стыка трубопровода с бетонным покрытием включает в себя парные полукольца с монтажными петлями на наружной поверхности и технологическими петлями на одной из торцевых поверхностей, выполненные из бетона и включающие в себя армирующий каркас, расположенный внутри бетонного тела полуколец, выполненный из проволоки и включающий в себя закладные детали, состоящие из двух пластин и втулки, расположенной между ними и размещенной в сквозных отверстиях, выполненных в площадках, расположенных в выемках на внешней поверхности боковых частей полуколец.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана конструкция полукольца устройства, на фиг. 2 - конструкция и положение устройства на трубопроводе, на фиг. 3 - конструкция арматурного каркаса полукольца устройства, на фиг. 4 - схема монтажа устройства с помощью траверсы, на фиг. 5 - схема монтажа устройства с помощью стропов.
Позициями на чертежах обозначены:
1 - технологические петли,
2 - монтажные петли,
3 - каркас,
4 - опорная площадка,
5 - отверстие для установки крепежных изделий,
6 - трубопровод,
7 - бетонное покрытие,
8 - зазор между устройствами защиты стыка трубопровода,
9 - зазор между устройством защиты стыка трубопровода и бетонным покрытием,
10 - технологический зазор в зоне соединения полуколец устройства,
11 - термоусаживающаяся манжета и скальный полимерный лист,
12 - крепежные изделия,
13 - пластина,
14 - втулка.
Устройства для защиты стыка трубопровода выполнено в виде кольца, состоящего из двух железобетонных сегментов - полуколец.
На наружной поверхности полуколец выполнены монтажные петли, для крепления на них вспомогательных средств при монтаже устройства на трубопроводе. На одной из торцевых поверхностей выполнены технологические петли, которые предназначены для выемки полуколец из металлоформы, для транспортировки внутри производственной площадки и выгрузке на строительной площадке. На боковых частях полуколец на внешней поверхности расположены выемки, в которых выполнены опорные площадки со сквозными отверстиями для установки крепежных изделий при монтаже устройства на трубопровод.
В теле полукольца, выполненном из бетона расположен арматурный каркас, состоящий из, двух продольных дугообразных отрезков проволоки и коротких поперечных отрезков проволоки. На концах дугообразных отрезков приварены закладные детали. Каждая закладная включает в себя две пластины и втулку, расположенную между ними. При размещении каркаса в бетонном теле полукольца втулка размещается в сквозных отверстиях для установки крепежных изделий.
Монтаж устройства на трубопровод производят вручную или с использованием грузоподъемных средств, с использованием траверсы или стропов, закрепляя их на монтажных петлях полуколец. На месте стыка трубопровода предварительно устанавливают термоусаживающуюся манжету и скальный полимерный лист (либо материалы аналогичные по своим свойствам). Два полукольца размещают на трубопроводе в месте стыка труб, при этом совмещая друг с другом сквозные отверстия в выемках на внешней поверхности боковых частей полуколец, и соединяют крепежными изделиями через указанные сквозные отверстия.
При необходимости в месте стыка труб могут быть уставлено несколько устройств защиты стыка трубопровода.
Технологический зазор в зоне соединения полуколец устройства крепежными изделиями при монтаже на трубопровод должен быть не менее 10 мм и не более 50 мм.
Наружный диаметр смонтированного на трубопроводе устройства должен быть меньше либо равен наружному диаметру обетонированных труб, входящих в состав трубопровода.
Внутренний радиус устройства выполнен с зазором не более 7 мм с учетом предварительно установленной термоусаживающейся манжеты и скального полимерного листа, чтобы обеспечивать плотную без натяга посадку полуколец устройства на стык трубопровода.
В отличие от известных аналогов, нагрузки на крепежные изделия устройства защиты стыка трубопровода распределяются равномерно за счет формы закладной детали, не вызывая растрескивания бетона полуколец, что существенно увеличивает срок службы устройства.
Также закладные детали по торцам полукольца устройства практически полностью покрыты бетоном, что предотвращает коррозию и значительно увеличивает срок службы устройства.