RU92137U1 - CONCRETE PIPELINE LOADER - Google Patents

Abstract

1. Бетонный утяжелитель, содержащий два блока, располагаемых противоположно относительно продольной оси трубопровода и соединяемых в двух уровнях гибкими силовыми поясами, причем в каждом из блоков со стороны, обращенной к трубопроводу, ниже центра тяжести блока образовано углубление, в котором размещен элемент крепления гибкого силового пояса, при этом каждый блок выполнен в верхней части по форме усеченной пирамиды, вершина которой ориентирована в проектном положении от оси трубопровода, а большее основание представляет собой основание призмы нижней части блока, имеющей в уровне нижней части трубопровода опорную часть и наклонно расположенную к ней со стороны трубопровода поверхность, площадь которой превышает площадь опорной части. ! 2. Бетонный утяжелитель по п.1, отличающийся тем, что элемент крепления гибкого силового пояса выполнен в виде анкера, размещенные в углублении свободные концы которого в виде стержней расположены относительно друг друга с взаимным перекрытием на части их длины и с образованием зазора между ними, достаточного для заведения между ними и в углубление гибкого силового пояса. ! 3. Бетонный утяжелитель по п.1, отличающийся тем, что свободные концы анкера расположены в плоскости, перпендикулярной или параллельной направлению эксплуатационной нагрузки, действующей на гибкий силовой пояс в месте его крепления к анкеру.1. A concrete weighting agent comprising two blocks located opposite to the longitudinal axis of the pipeline and connected in two levels by flexible power belts, and in each of the blocks from the side facing the pipeline, a recess is formed below the center of gravity of the block in which the flexible power fastening element is placed belt, with each block being made in the upper part in the shape of a truncated pyramid, the top of which is oriented in the design position from the axis of the pipeline, and the larger base is the base s bottom of the prism block having a level bottom of the pipe and a supporting portion disposed obliquely thereto from the pipeline surface, whose area exceeds the area of the supporting part. ! 2. The concrete weighting compound according to claim 1, characterized in that the fastening element of the flexible power belt is made in the form of an anchor, the free ends of which are located in the recess in the form of rods relative to each other with mutual overlap over part of their length and with the formation of a gap between them, sufficient to establish between them and in the deepening of the flexible power belt. ! 3. The concrete weighting compound according to claim 1, characterized in that the free ends of the anchor are located in a plane perpendicular or parallel to the direction of the operating load acting on the flexible power belt in the place of its attachment to the anchor.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к области средств, используемых при строительстве или ремонте для балластировки расположенных в траншеях трубопроводов и обеспечивающих их проектное положение в процессе эксплуатации, в том числе и в обводненных грунтах и через водные преграды.The proposed technical solution relates to the field of means used during construction or repair for ballasting of pipelines located in trenches and ensuring their design position during operation, including in flooded soils and through water barriers.

Известен бетонный утяжелитель трубопровода, включающий пару симметрично относительно трубопровода расположенных балластных грузов, плоские направленные навстречу друг к другу стенки которых взаимодействуют с трубопроводом и к которым шарнирно присоединены наложенные сверху трубопровода гибкие перемычки, каждый балластный груз снабжен упорной накладкой на нижней части плоской стенки, а каждый из шарниров присоединения к балластному грузу гибких перемычек размещен ниже его центра тяжести и расположен на его лобовой поверхности, при этом сама перемычка выполнена с длиной, обеспечивающей взаимодействие упорных накладок балластных грузов с поверхностью трубопровода ниже его горизонтальной осевой плоскости (SU №756123, F16L 1/02, 1978 г.).A concrete pipeline weighting agent is known, including a pair of ballast weights symmetrically relative to the pipeline, whose flat walls facing each other interact with the pipeline and to which flexible jumpers are placed pivotally on top of the pipeline, each ballast weight is provided with a thrust pad on the bottom of the flat wall, and each of hinges of attachment to the ballast load of flexible jumpers is placed below its center of gravity and located on its frontal surface, with In this case, the jumper itself is made with a length that ensures the interaction of thrust ballast weights with the surface of the pipeline below its horizontal axial plane (SU No. 756123, F16L 1/02, 1978).

Наиболее близким из известных является бетонный утяжелитель трубопровода, включающий пару симметрично относительно трубопровода расположенных балластных грузов, плоские направленные навстречу друг к другу стенки которых взаимодействуют с трубопроводом и к которым шарнирно присоединены наложенные сверху трубопровода гибкие перемычки, каждый балластный груз снабжен упорной накладкой на нижней части плоской стенки, а каждый из шарниров присоединения к балластному грузу гибких перемычек размещен ниже его центра тяжести и расположен на его лобовой поверхности, при этом сама перемычка выполнена с длиной, обеспечивающей взаимодействие упорных накладок балластных грузов с поверхностью трубопровода ниже его горизонтальной осевой плоскости, при этом лобовые поверхности каждого балластного груза утяжелителя выполнены с глузим пазом со стороны трубопровода, который расположен ниже его центра тяжести, а каждый из шарниров присоединения к балластному грузу гибкой перемычки размещен в этом пазе впотай для возможности смыкания лобовых поверхностей балластных грузов соседних утяжелителей (SU №1106950, F16L 1/02, 1984 г.).The closest known one is a concrete pipeline weighting agent, which includes a pair of ballast weights symmetrically relative to the pipeline, whose flat walls facing each other interact with the pipeline and to which flexible jumpers superimposed on top of the pipeline are pivotally connected, each ballast weight is provided with a thrust pad on the bottom of the flat walls, and each of the hinges of connection to the ballast load of flexible jumpers is located below its center of gravity and is located and its frontal surface, while the jumper itself is made with a length that ensures the interaction of thrust ballast weights with the surface of the pipeline below its horizontal axial plane, while the frontal surfaces of each ballast weight of the weighting agent are made with a blind groove on the side of the pipeline, which is located below its center of gravity and each of the hinges connecting to the ballast load of a flexible jumper is flush in this groove for the possibility of closing the front surfaces of ballast weights of them weighting agents (SU No. 1106950, F16L 1/02, 1984).

Известные конструкции бетонных утяжелителей не исключают возможности повреждения изоляции трубопровода, как в процессе монтажа, так и при эксплуатации. Это обусловлено тем, что при наличии одной гибкой связи, закрепленной к блокам бетонных грузов ниже их центра тяжести, грунт, загружаемый в образованную между парой из них полость, создает через блоки нерегулируемое давление на боковые поверхности трубы в месте контакта указанных блоков с трубой. При любых перемещениях трубы относительно блоков возникают условия для нарушения целостности изоляции именно в этом месте. Возможная защита трубы установкой в месте контакта блоков накладок не достигает желаемого результата, поскольку контактное давление, передаваемое через отдельные твердые включения грунта повреждает как накладку, так и гидроизоляцию трубы, что снижает надежность и резко уменьшает срок ее эксплуатации.Known designs of concrete weighting agents do not exclude the possibility of damage to the insulation of the pipeline, both during installation and during operation. This is due to the fact that in the presence of one flexible connection fixed to the concrete cargo blocks below their center of gravity, the soil loaded into the cavity formed between the pair of them creates uncontrolled pressure through the blocks on the side surfaces of the pipe at the point of contact of these blocks with the pipe. With any movement of the pipe relative to the blocks, conditions arise for violating the integrity of the insulation in this place. Possible protection of the pipe by installing it at the contact point of the lining blocks does not achieve the desired result, since the contact pressure transmitted through separate solid inclusions of the soil damages both the lining and the waterproofing of the pipe, which reduces reliability and dramatically reduces its life.

Технической задачей является создание бетонного утяжелителя, обеспечивающего возможность эксплуатации трубопровода без повреждения его изоляции при осевых перемещениях трубопровода.The technical task is to create a concrete weighting agent, which makes it possible to operate the pipeline without damaging its insulation during axial movements of the pipeline.

Достигается это тем, что бетонный утяжелитель содержит два блока, располагаемых противоположно относительно продольной оси трубопровода и соединяемых в двух уровнях гибкими силовыми поясами, причем в каждом из блоков со стороны, обращенной к трубопроводу, ниже центра тяжести блока образовано углубление, в котором размещен элемент крепления гибкого силового пояса, при этом каждый блок выполнен в верхней части по форме усеченной пирамиды, вершина которой ориентирована в проектном положении от оси трубопровода, а основание представляет собой основание призмы нижней части блока, имеющей в уровне нижней части трубопровода опорную часть и наклонно расположенную к ней со стороны трубопровода поверхность, площадь которой превышает площадь опорной части. При этом, элемент крепления гибкого силового пояса выполнен в виде анкера, размещенные в углублении свободные концы которого в виде стержней расположены друг относительно друга с взаимным перекрытием на части их длины, и с образованием зазора между ними, достаточного для заведения между ними и в углубление гибкого силового пояса. А свободные концы анкера могут быть расположены в плоскости, перпендикулярной или параллельной направлению эксплуатационной нагрузки, действующей на гибкий силовой пояс в месте его крепления к анкеру.This is achieved by the fact that the concrete weighting agent contains two blocks located opposite to the longitudinal axis of the pipeline and connected in two levels by flexible power belts, and in each of the blocks from the side facing the pipeline, a recess is formed below the center of gravity of the block, in which the fastening element is placed flexible power belt, with each block being made in the upper part in the shape of a truncated pyramid, the top of which is oriented in the design position from the axis of the pipeline, and the base represents both base of the prism of the lower part of the block, having a supporting part at the level of the lower part of the pipeline and a surface inclined towards it from the pipeline side, the area of which exceeds the area of the supporting part. At the same time, the fastening element of the flexible power belt is made in the form of an anchor, the free ends of which are located in the recess in the form of rods located relative to each other with mutual overlap on the part of their length, and with the formation of a gap between them, sufficient to establish between them and into the recess of the flexible power belt. And the free ends of the anchor can be located in a plane perpendicular or parallel to the direction of the operating load acting on the flexible power belt in the place of its attachment to the anchor.

На фиг.1 представлен общий вид спереди бетонного утяжелителя по месту монтажа на трубе;Figure 1 presents a General front view of a concrete weighting compound at the installation site on the pipe;

На фиг.2 - вид сбоку на блок бетонного утяжелителя по месту монтажа на трубе;Figure 2 is a side view of a block of concrete weighting at the installation site on the pipe;

На фиг.3 - вид сверху на бетонный утяжелитель по месту монтажа на трубе.Figure 3 is a top view of a concrete weighting compound at the installation site on the pipe.

На фиг.4 - узел крепления силового пояса (вид А на фиг.1).In Fig.4 - the attachment point of the power belt (view A in Fig.1).

Кольцевой бетонный утяжелитель содержит два выполненные из бетона класса В 12,5-22,5 с объемной плотностью не ниже 2300 кг/м³ блока 1 и 2 с нижней частью 3 по форме призмы, соединенной в верхней ее части с имеющими верхнее основание меньшей площади усеченной пирамидой 4. Блоки 1 и 2 расположены противоположно (по обе стороны) относительно продольной оси трубопровода и соединены в двух уровнях гибкими силовыми поясами - верхними 5 и нижними 6. В каждом из блоков со стороны, обращенной к трубопроводу, ниже центра тяжести (центра масс) блока образовано углубление (ниша) 7, в котором размещен элемент крепления гибкого силового пояса 6. Каждый блок выполнен в верхней части по форме усеченной пирамиды 4, вершина которой ориентирована в проектном положении от продольной оси трубопровода. Большее их основание представляет собой (совмещено) основание призмы нижней части блока, имеющей в уровне нижней части трубопровода опорную часть 8 и наклонно расположенную к ней со стороны трубопровода поверхность 9, площадь которой превышает площадь опорной части. Элемент крепления гибкого силового пояса 6 выполнен в виде закладного в бетон при формовании блока анкера, имеющего размещенную в бетоне пластину с приваренными к ней стержнями или одним С-образным стержнем, а размещенные в углублении свободные концы 10 и 11 которого расположены друг относительно друга с взаимным перекрытием на части их длины, и с образованием зазора «е» (см. фиг.4) между ними, достаточного для заведения между ними и в углубление гибкого силового пояса. Для обеспечения гарантированной совместной работы, свободные концы анкера расположены в плоскости, перпендикулярной или параллельной направлению (по стрелке на фиг.4) эксплуатационной нагрузки, действующей на гибкий силовой пояс в месте его крепления к анкеру.An annular concrete weighting agent contains two 12.5-22.5 class B concrete, with a bulk density of at least 2300 kg / m ^3, blocks 1 and 2 with a lower part 3 in the shape of a prism connected in its upper part with a smaller base having an upper base truncated pyramid 4. Blocks 1 and 2 are located opposite (on both sides) relative to the longitudinal axis of the pipeline and are connected in two levels by flexible power belts - upper 5 and lower 6. In each of the blocks from the side facing the pipeline, below the center of gravity (center mass) of the block formed by coal killing (niche) 7, in which the fastening element of the flexible power belt is placed 6. Each block is made in the upper part in the shape of a truncated pyramid 4, the top of which is oriented in the design position from the longitudinal axis of the pipeline. Their larger base is (aligned) the base of the prism of the lower part of the block, which has a supporting part 8 at the level of the lower part of the pipeline and a surface 9 inclined towards it from the side of the pipeline, the area of which exceeds the area of the supporting part. The fastening element of the flexible power belt 6 is made in the form of a mortgage into concrete when forming an anchor block having a plate placed in concrete with rods welded to it or one C-shaped rod, and the free ends 10 and 11 of which are located in the recess and are located relative to each other overlapping parts of their length, and with the formation of a gap "e" (see figure 4) between them, sufficient to establish between them and into the recess of the flexible power belt. To ensure guaranteed collaboration, the free ends of the anchor are located in a plane perpendicular or parallel to the direction (in the direction of the arrow in FIG. 4) of the operating load acting on the flexible power belt in the place of its attachment to the anchor.

Перед укладкой блоков утяжелителя строповочная петля силового пояса заводится в зазор между стержнями, охватывая в результате этого стержни и тем самым надежно предохраняется от самопроизвольного освобождения, поскольку при подъеме блока за силовые пояса величина зазора «е» между стержнями 10 и 11 уменьшается. В процессе опускания блоков по обе стороны трубопровода, ребра 12 их оснований заводятся под трубопровод, не касаясь его, а сами блоки фиксируют такое положение за счет установки их на опорные устанавливаются на опорную часть, Силовые пояса 5 могут быть закреплены к блокам 1 и 2 также, как и нижние силовые пояса 6. Этим обеспечивается надежность крепления и оперативность выполнения монтажных работ.Before laying the weighting blocks, the sling loop of the power belt is inserted into the gap between the rods, as a result of which the rods are covered, and thereby is reliably protected from spontaneous release, since when the block is lifted by the power belts, the gap “e” between the rods 10 and 11 decreases. In the process of lowering the blocks on both sides of the pipeline, the ribs 12 of their bases are brought under the pipeline without touching it, and the blocks themselves fix this position by installing them on the supporting ones, installed on the supporting part, Power belts 5 can be fixed to blocks 1 and 2 also , as well as the lower power zones 6. This ensures the reliability of fastening and the efficiency of installation work.

Такая конструкция утяжелителя, помимо того, обеспечивает устойчивость бетонного утяжелителя при продольном осевом перемещении трубы с сохранением его основного назначения, как средства балластировки трубопровода.This design of the weighting agent, in addition, ensures the stability of the concrete weighting agent with longitudinal axial movement of the pipe while maintaining its main purpose, as a means of ballasting the pipeline.

Такая конструкция бетонного утяжелителя позволяет эффективно использовать его при прокладке и реконструкции трубопроводов в различных типах грунтов в траншеях, на обводненных пространствах, в том числе и в болотах и водных преградах.This design of concrete weighting makes it possible to effectively use it when laying and reconstructing pipelines in various types of soils in trenches, in flooded spaces, including in swamps and water barriers.

Claims (3)

1. Бетонный утяжелитель, содержащий два блока, располагаемых противоположно относительно продольной оси трубопровода и соединяемых в двух уровнях гибкими силовыми поясами, причем в каждом из блоков со стороны, обращенной к трубопроводу, ниже центра тяжести блока образовано углубление, в котором размещен элемент крепления гибкого силового пояса, при этом каждый блок выполнен в верхней части по форме усеченной пирамиды, вершина которой ориентирована в проектном положении от оси трубопровода, а большее основание представляет собой основание призмы нижней части блока, имеющей в уровне нижней части трубопровода опорную часть и наклонно расположенную к ней со стороны трубопровода поверхность, площадь которой превышает площадь опорной части.1. A concrete weighting agent comprising two blocks located opposite to the longitudinal axis of the pipeline and connected in two levels by flexible power belts, and in each of the blocks from the side facing the pipeline, a recess is formed below the center of gravity of the block in which the flexible power fastening element is placed belt, with each block being made in the upper part in the shape of a truncated pyramid, the top of which is oriented in the design position from the axis of the pipeline, and the larger base is the base s bottom of the prism block having a level bottom of the pipe and a supporting portion disposed obliquely thereto from the pipeline surface, whose area exceeds the area of the supporting part. 2. Бетонный утяжелитель по п.1, отличающийся тем, что элемент крепления гибкого силового пояса выполнен в виде анкера, размещенные в углублении свободные концы которого в виде стержней расположены относительно друг друга с взаимным перекрытием на части их длины и с образованием зазора между ними, достаточного для заведения между ними и в углубление гибкого силового пояса.2. The concrete weighting compound according to claim 1, characterized in that the fastening element of the flexible power belt is made in the form of an anchor, the free ends of which are located in the recess in the form of rods relative to each other with mutual overlap over part of their length and with the formation of a gap between them, sufficient to establish between them and in the deepening of the flexible power belt. 3. Бетонный утяжелитель по п.1, отличающийся тем, что свободные концы анкера расположены в плоскости, перпендикулярной или параллельной направлению эксплуатационной нагрузки, действующей на гибкий силовой пояс в месте его крепления к анкеру.

3. The concrete weighting compound according to claim 1, characterized in that the free ends of the anchor are located in a plane perpendicular to or parallel to the direction of the operating load acting on the flexible power belt in the place of its attachment to the anchor.