Распорная рамка утяжелителя трубопровода и утяжелитель трубопровода

Предлагаемые технические решения относятся к области сооружения новых подземных трубопроводов, в том числе, проходящих по обводненным участкам, на переходах малых рек, а также могут найти применение при реконструкции и ремонте уже существующих трубопроводов. Задачей настоящих технических решений является повышение надежности, повышение ремонтопригодности в полевых условиях, технологичности изготовления и снижения трудоемкости сборки на объекте. Достигается это в утяжелителе трубопровода и в распорной рамке - тем, что утяжелитель содержит размещаемое на нем балластирующее устройство, имеющее выполненное из полимерного материала днище, передние и задние стенки, образованные единым для них полотнищем, распорные рамки, наклонно располагаемые в траншее при размещении в ней балластирующего устройства, гибкие тяги из текстильного материала, соединенные образованными на их концах петлями с наиболее удаленными друг от друга продольными стержнями распорных рамок, при этом продольные стержни, предпочтительно трубчатые, расположены параллельно продольной оси трубопровода, и соединены с образованием замкнутого контура с поперечными трубчатыми стержнями, при этом, по крайней мере одно из указанных соединений стержней выполнено в виде прорези по образующей продольного стержня или под углом до 15° к ней, в которую введен конец поперечного стержня, выполненного со смещенными навстречу друг другу его противоположными стенками до толщины конца стержня, не превышающей ширины прорези, и с,

предпочтительно перпендикулярно, направленной к продольной оси поперечного стержня прорезью на его боковой поверхности на участке смещенных стенок, в которую заведена стенка продольного трубчатого стержня, ограничивающая по длине выполненную в нем прорезь, причем со стороны, противоположной прорези смещенных стенок, в прорези продольного стержня размещен фиксатор, предотвращающий вывод стенки продольного трубчатого стержня из прорези поперечного стержня. При этом, фиксатор может быть выполнен в виде пружинной скобы, предпочтительно -образной, уширенная часть которой, превышающая ширину прорези продольного стержня, введена через указанную прорезь в его полость, а свободные концы разведены в стороны снаружи продольного стержня для исключения возможности их попадания в полость продольного стержня. Поперечный стержень может быть введен в прорезь продольного стержня до контакта торца его смещенных стенок с внутренней поверхностью продольного стержня. Или поперечный стержень может быть введен в прорезь продольного стержня с зазором между торцом его смещенных стенок и внутренней поверхностью продольного стержня. При этом, фиксатор может быть расположен в прорези с зазором относительно боковой поверхности смещенных стенок поперечного стержня или относительно торцевой поверхности указанной прорези, причем величина зазора менее длины заведенного в прорезь смещенных стенок участка стенки боковой поверхности продольного трубчатого стержня.

Предлагаемые технические решения относятся к области сооружения новых подземных трубопроводов, в том числе, проходящих по обводненным участкам, на переходах малых рек, а также могут найти применение при реконструкции и ремонте уже существующих трубопроводов.

Из известных наиболее близкой по конструкции является распорная рамка утяжелителя трубопровода, содержащая трубчатые продольные и поперечные стержни, соединенные между собой для удобства монтажа через приваренные к продольным стержням (прогонам) бобышки из отрезов трубки. Концы поперечных стержней - балок распорок -помещены в эти бобышки и там заштифтованы (RU №2164636, F 16 L 1/06, 2001).

Известен также утяжелитель трубопровода, в котором использована указанная распорная рамка, при этом указанный утяжелитель содержит симметрично навешиваемую на трубопровод и впоследствии заполненную грунтом пару емкостей, каждая из которых составлена из жесткой плоской распорной рамки и подвешенного к ней полуцилиндрического выполненного из гибкого материала контейнера. Поперечная стенка емкости образована выполненной заодно с днищем контейнера мембраной из гибкого материала,

снабженной верхней проушиной (верхними проушинами), и подвешена посредством последней (последних) на распорке (распорках). Сами распорки выполнены одно- или двухбалочными. Продольные прогоны и торцевые поперечины рамок и балки распорок выполнены трубчатыми для упрощения сборки рамок. Для балок использованы трубки меньшего наружного диаметра, чем внутренний диаметр трубок для продольных прогонов рамки. С целью удобства монтажа балок продольные прогоны рамок снабжены приварными бобышками из отрезов трубки для прогонов. Концы балок распорок помещены в эти бобышки и там заштифтованы (RU №2164636, F 16 L 1/06,2001).

Задачей настоящих технических решений является повышение надежности, повышение ремонтопригодности в полевых условиях, технологичности изготовления и снижение трудоемкости сборки.

Достигается это:

- В распорной рамке утяжелителя трубопровода - тем, что она содержит продольные трубчатые стержни, располагаемые параллельно продольной оси трубопровода, и соединенные с ними с образованием замкнутого контура распорной рамки поперечные трубчатые стержни, при этом, по крайней мере одно из соединений указанных стержней выполнено в виде прорези по образующей продольного стержня или под углом до 15° к ней, в которую введен конец поперечного стержня, выполненного со смещенными навстречу друг другу его противоположными стенками до толщины конца стержня, не превышающей ширины прорези, и с, предпочтительно перпендикулярно, направленной к продольной оси поперечного стержня прорезью на его боковой поверхности на участке смещенных стенок, в которую заведена стенка продольного трубчатого стержня, ограничивающая по длине выполненную в нем прорезь, причем со стороны, противоположной прорези смещенных стенок, в прорези

продольного стержня размещен фиксатор, предотвращающий вывод стенки продольного трубчатого стержня из прорези поперечного стержня. При этом, фиксатор может быть выполнен в виде пружинной скобы, предпочтительно - образной, уширенная часть которой, превышающая ширину прорези продольного стержня, введена через указанную прорезь в его полость, а свободные концы разведены в стороны снаружи продольного стержня для исключения возможности их попадания в полость продольного стержня. Поперечный стержень может быть введен в прорезь продольного стержня до контакта торца его смещенных стенок с внутренней поверхностью продольного стержня. Или поперечный стержень может быть введен в прорезь продольного стержня с зазором между торцом его смещенных стенок и внутренней поверхностью продольного стержня. Кроме того, фиксатор может быть расположен в прорези с зазором относительно боковой поверхности смещенных стенок поперечного стержня или относительно торцевой поверхности указанной прорези, причем величина зазора менее длины заведенного в прорезь смещенных стенок участка стенки боковой поверхности продольного трубчатого стержня.

- В утяжелителе трубопровода - тем, что он содержит размещаемое на нем балластирующее устройство, имеющее выполненное из полимерного материала днище, передние и задние стенки, образованные единым для них полотнищем, распорные рамки, наклонно располагаемые в траншее при размещении в ней балластирующего устройства, гибкие тяги из текстильного материала, соединенные образованными на их концах петлями с наиболее удаленными друг от друга продольными стержнями распорных рамок, при этом продольные стержни, предпочтительно трубчатые, расположены параллельно продольной оси трубопровода, и соединены с образованием замкнутого контура с поперечными трубчатыми

стержнями, при этом, по крайней мере одно из указанных соединений стержней выполнено в виде прорези по образующей продольного стержня или под углом до 15° к ней, в которую введен конец поперечного стержня, выполненного со смещенными навстречу друг другу его противоположными стенками до толщины конца стержня, не превышающей ширины прорези, и с, предпочтительно перпендикулярно, направленной к продольной оси поперечного стержня прорезью на его боковой поверхности на участке смещенных стенок, в которую заведена стенка продольного трубчатого стержня, ограничивающая по длине выполненную в нем прорезь, причем со стороны, противоположной прорези смещенных стенок, в прорези продольного стержня размещен фиксатор, предотвращающий вывод стенки продольного трубчатого стержня из прорези поперечного стержня. При этом, фиксатор может быть выполнен в виде пружинной скобы, предпочтительно - образной, уширенная часть которой, превышающая ширину прорези продольного стержня, введена через указанную прорезь в его полость, а свободные концы разведены в стороны снаружи продольного стержня для исключения возможности их попадания в полость продольного стержня. Поперечный стержень может быть введен в прорезь продольного стержня до контакта торца его смещенных стенок с внутренней поверхностью продольного стержня. Или поперечный стержень может быть введен в прорезь продольного стержня с зазором между торцом его смещенных стенок и внутренней поверхностью продольного стержня. При этом, фиксатор может быть расположен в прорези с зазором относительно боковой поверхности смещенных стенок поперечного стержня или относительно торцевой поверхности указанной прорези, причем величина зазора менее длины заведенного в прорезь смещенных стенок участка стенки боковой поверхности продольного трубчатого стержня.

На фиг.1 представлен вид сверху на утяжелитель трубопровода с двумя распорными рамками,

На фиг.2 представлен узел А - поперечное сечение соединения продольного и поперечного стержней распорной рамки с фиксатором,

На фиг.3 представлен фиксатор в виде пружинной - образной скобы.

Утяжелитель трубопровода 1 (фиг.1) содержит размещаемое на нем балластирующее устройство, имеющее выполненное из полимерного материала днище, передние и задние стенки, образованные единым для них полотнищем 2. Распорные рамки 3 наклонно расположены в траншее при размещении в ней балластирующего устройства. Гибкие тяги 4 из текстильного материала соединены образованными на их концах петлями с наиболее удаленными друг от друга продольными стержнями 5 распорных рамок 3, при этом продольные трубчатые стержни 5 расположены практически параллельно продольной оси трубопровода 1 и соединены с образованием замкнутого контура рамки 3 с поперечными трубчатыми стержнями 6. По крайней мере одно из таких соединений стержней выполнено в виде прорези 7 по образующей продольного стержня 5 или под углом до 15° к ней, в которую введен конец поперечного стержня 6, выполненного со смещенными навстречу друг другу его противоположными стенками 8. При этом толщина конца стержня в месте смещения, например штамповкой, стенок 8 не превышает ширины прорези 7. Прорезь 9, образованная на боковой поверхности стержня 6 на участке смещенных стенок 8, ориентирована в направлении к его продольной оси, предпочтительно перпендикулярно. В прорезь 9 заведена стенка 10 продольного трубчатого стержня 5, ограничивающая по длине выполненную в нем прорезь 7. Со стороны, противоположной прорези 9 смещенных стенок 8, в прорези 7 продольного стержня 5

размещен фиксатор 11, предотвращающий вывод стенки продольного трубчатого стержня из прорези поперечного стержня. Фиксатор 11 выполнен в виде пружинной скобы (фиг.3), предпочтительно - образной (омега-образной), уширенная часть которой, превышающая ширину прорези продольного стержня, введена через указанную прорезь 7 в его полость, а свободные концы 12 разведены в стороны снаружи продольного стержня для исключения возможности их попадания в полость продольного стержня 5. Поперечный стержень 6 может быть введен в прорезь продольного стержня до контакта торца его смещенных стенок 8 с внутренней поверхностью продольного стержня 5. Поперечный стержень может быть введен в прорезь продольного стержня с зазором между торцом его смещенных стенок и внутренней поверхностью продольного стержня. При этом, фиксатор 11 может быть расположен в прорези с зазором относительно боковой поверхности смещенных стенок 8 поперечного стержня 6 или относительно торцевой поверхности указанной прорези 7, причем величина указанного зазора менее длины заведенного в прорезь 9 смещенных стенок 8 участка стенки 10 боковой поверхности продольного трубчатого стержня.

При производстве работ по балластировке трубопровода утяжелитель трубопровода разворачивают из сложенного состояния в рабочее положение - сверху и поперек оси трубопровода, при этом из стержней 5 и 6 собирают с помощью фиксаторов 11 распорную рамку 3. Нижние из стержней 5 рамки 3, удерживаемые стержнями 6, располагают с одной стороны рамки - под горизонтальной диаметральной плоскостью трубопровода, что исключает вывод рамок 3 из зацепления с трубопроводом при загрузке балласта. Трапециевидная форма рамок 3 позволяет также более полно и эффективно осуществлять процесс их загрузки местным или привозным балластом, что повышает производительность труда и

эффективность балластировки. Процесс изготовления рамки из элементов рамки - стержней 5 и 6 и фиксаторов 11 предельно упрощен и высоко технологичен, поскольку не требует каких-либо дополнительных инструментов, используемых в полевых условиях. Фиксатор 11 позволяет осуществлять операцию по сборке рамки вручную с достаточно высокими темпами производства работ и не требует высокой квалификации рабочего персонала. Без санкционированного извлечения фиксатора 11 извлечение стержня 6, т.е. разборка рамки 3 невозможна, что обеспечивает высокую надежность соединения всей конструкции в процессе балластировки трубопровода.

В целом предлагаемые устройства технологичны при изготовлении и удобны при транспортировке и сборке, что значительно повышает эффективность работ с их применением.

1. Распорная рамка утяжелителя трубопровода, содержащая продольные трубчатые стержни, располагаемые параллельно продольной оси трубопровода, и соединенные с ними с образованием замкнутого контура распорной рамки поперечные трубчатые стержни, при этом по крайней мере одно из соединений указанных стержней выполнено в виде прорези по образующей продольного стержня или под углом до 15° к ней, в которую введен конец поперечного стержня, выполненного со смещенными навстречу друг другу его противоположными стенками до толщины конца стержня, не превышающей ширины прорези, и с предпочтительно перпендикулярно направленной к продольной оси поперечного стержня прорезью на его боковой поверхности на участке смещенных стенок, в которую заведена стенка продольного трубчатого стержня, ограничивающая по длине выполненную в нем прорезь, причем со стороны, противоположной прорези смещенных стенок, в прорези продольного стержня размещен фиксатор, предотвращающий вывод стенки продольного трубчатого стержня из прорези поперечного стержня.

2. Распорная рамка утяжелителя трубопровода по п.1, в которой фиксатор выполнен в виде пружинной скобы, предпочтительно -образной, уширенная часть которой, превышающая ширину прорези продольного стержня, введена через указанную прорезь в его полость, а свободные концы разведены в стороны снаружи продольного стержня для исключения возможности их попадания в полость продольного стержня.

3. Распорная рамка утяжелителя трубопровода по п.1 или 2, в которой поперечный стержень введен в прорезь продольного стержня до контакта торца его смещенных стенок с внутренней поверхностью продольного стержня.

4. Распорная рамка утяжелителя трубопровода по п.1 или 2, в которой поперечный стержень введен в прорезь продольного стержня с зазором между торцом его смещенных стенок и внутренней поверхностью продольного стержня.

5. Распорная рамка утяжелителя трубопровода по п.1 или 2, в которой фиксатор расположен в прорези с зазором относительно боковой поверхности смещенных стенок поперечного стержня или относительно торцевой поверхности указанной прорези, причем величина зазора менее длины заведенного в прорезь смещенных стенок участка стенки боковой поверхности продольного трубчатого стержня.

6. Утяжелитель трубопровода, содержащий размещаемое на нем балластирующее устройство, имеющее выполненное из полимерного материала днище, передние и задние стенки, образованные единым для них полотнищем, распорные рамки, наклонно располагаемые в траншее при размещении в ней балластирующего устройства, гибкие тяги из текстильного материала, соединенные образованными на их концах петлями с наиболее удаленными друг от друга продольными стержнями распорных рамок, при этом продольные стержни, предпочтительно трубчатые, расположены параллельно продольной оси трубопровода и соединены с образованием замкнутого контура с поперечными трубчатыми стержнями, при этом по крайней мере одно из указанных соединений стержней выполнено в виде прорези по образующей продольного стержня или под углом до 15° к ней, в которую введен конец поперечного стержня, выполненного со смещенными навстречу друг другу его противоположными стенками до толщины конца стержня, не превышающей ширины прорези, и с предпочтительно перпендикулярно направленной к продольной оси поперечного стержня прорезью на его боковой поверхности на участке смещенных стенок, в которую заведена стенка продольного трубчатого стержня, ограничивающая по длине выполненную в нем прорезь, причем со стороны, противоположной прорези смещенных стенок, в прорези продольного стержня размещен фиксатор, предотвращающий вывод стенки продольного трубчатого стержня из прорези поперечного стержня.

7. Утяжелитель трубопровода по п.6, в котором фиксатор выполнен в виде пружинной скобы, предпочтительно –образной, уширенная часть которой, превышающая ширину прорези продольного стержня, введена через указанную прорезь в его полость, а свободные концы разведены в стороны снаружи продольного стержня для исключения возможности их попадания в полость продольного стержня.

8. Утяжелитель трубопровода по п.6 или 7, в котором поперечный стержень введен в прорезь продольного стержня до контакта торца его смещенных стенок с внутренней поверхностью продольного стержня.

9. Утяжелитель трубопровода по п.6 или 7, в котором поперечный стержень введен в прорезь продольного стержня с зазором между торцом его смещенных стенок и внутренней поверхностью продольного стержня.

10. Утяжелитель трубопровода по п.6 или 7, в котором фиксатор расположен в прорези с зазором относительно боковой поверхности смещенных стенок поперечного стержня или относительно торцевой поверхности указанной прорези, причем величина зазора менее длины заведенного в прорезь смещенных стенок участка стенки боковой поверхности продольного трубчатого стержня.