Водоотводный лоток
Полезная модель относится к гидротехническим сооружениям, в частности, может использоваться в качестве водоотводного устройства на железных дорогах. Водоотводный лоток характеризуется тем, что он выполнен из сборной тонкостенной полимерной оболочки, состоящей из днища 1 и боковых стенок 2, и металлических распорных элементов 3, размещенных внутри оболочки, причем днище 1 и боковые стенки 2 имеют выпуклую форму и снабжены ребрами жесткости 4, которые формуются в процессе изготовления оболочки методом вакуумного термоформования, и образуют совместно с металлическими распорными элементами 3, замыкающими тонкостенную полимерную оболочку, замкнутую силовую систему. Водоотводный лоток характеризуется тем, что металлические распорные элементы 3 выполнены в виде закладных труб 5 круглого или прямоугольного сечения, размещенных вдоль верхней части боковых стенок 2, и распорок 6, выполненных из металлических труб или прутка, вставленных с постоянным шагом между закладными трубами перпендикулярно последним. Водоотводный полимерный тонкостенный лоток, выполненный по замкнутой силовой схеме, состоит из тонкостенной полимерной оболочки и распорных металлических элементов. Необходимая прочность конструкции достигается распределением нагрузки, действующей на полимерную оболочку со стороны окружающего грунта и проходящего подвижного состава, между оболочкой и распорными элементами. Замкнутая силовая схема реализуется при этом совокупностью тонкостенной полимерной оболочки и металлических распорных элементов.
Полезная модель относится к гидротехническим сооружениям, в частности, может использоваться в качестве водоотводного устройства на железных дорогах.
Известен водоотводный лоток неразборной конструкции, изготавливаемый из железобетона.
Известен водоотводный лоток неразборной конструкции, изготовленный из стеклокомпозита («Водоотводные устройства из композиционных материалов на железных дорогах» Альбом стандартных решений РД. ЦПВС 201-2000 г.», «Водоотводные лотки из композиционных материалов. Технические условия ТУ 3185-006-39790001-04. Инв. №30004, НПП «АпАТэК»)
Известен водоотводный лоток неразборной конструкции, изготовленный из конструкционных пластиков методом литья.(«Водоотводные лотки из полимерных материалов». Временные технические условия. ООО «Технопласт», Москва, 2003 г.)
Все перечисленные водоотводные лотки при монтаже устанавливаются в траншеи, которые затем засыпают грунтом. Это определяет значительные требования к прочности стенок водоотводных лотков, которые должны выдерживать постоянные нагрузки, вызванные давлением окружающего грунта, а также периодические нагрузки, действующие вследствие прохождения железнодорожного или автомобильного транспорта, если водоотводные лотки проложены вблизи железнодорожного полотна или автомобильных дорог.
Требуемая прочность водоотводных лотков перечисленных конструкций достигается за счет толщины стенок, создания массивных ребер жесткости, а также применения армирующих конструкций (железобетонные лотки, в которых армирование осуществляется металлическими прутками, атакже стеклокомпозитные лотки, армированные стекловолокном или стеклотканью).
Обеспечение прочности за счет толщины стенок и массивных ребер жесткости ведет к увеличению веса готовых изделий, необходимости применения специального оборудования при их монтаже, а также существенному удорожанию как самих изделий, так и работ по их монтажу.
Изготовление водоотводных лотков из полимерных материалов методом литья также приводит к существенному удорожанию готовых изделий вследствие высокой стоимости пресс-форм, применяемых при их изготовлении.
В целях обеспечения необходимой прочности, все перечисленные виды водоотводных лотков имеют неразборную конструкцию, что существенно усложняет и делает нерациональной их компоновку при складировании и транспортировке, так как они занимают достаточно много места.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание водоотводного полимерного тонкостенного лотка, выполненного по замкнутой силовой схеме, простого и дешевого в
производстве, при монтаже и транспортировке с сохранением необходимой прочности конструкции.
Техническая задача решается тем, что водоотводный лоток, характеризующийся тем, что он выполнен из сборной тонкостенной полимерной оболочки, состоящей из днища и боковых стенок, и металлических распорных элементов, размещенных внутри оболочки, причем днище и боковые стенки имеют выпуклую форму и снабжены ребрами жесткости, которые формуются в процессе изготовления оболочки методом вакуумного термоформования, и образуют совместно с металлическими распорными элементами, замыкающими тонкостенную полимерную оболочку, замкнутую силовую систему.
Водоотводный лоток характеризуется тем, что металлические распорные элементы выполнены в виде закладных труб круглого или прямоугольного сечения, размещенных вдоль верхней части боковых стенок, и распорок, выполненных из металлических труб или прутка, вставленных с постоянным шагом между закладными трубами перпендикулярно последним.
На фигуре 1 представлен водоотводный лоток.
Водоотводный лоток характеризуется тем, что он выполнен из сборной тонкостенной полимерной оболочки, состоящей из днища 1 и боковых стенок 2, и металлических распорных элементов 3, размещенных внутри оболочки, причем днище 1 и боковые стенки 2 имеют выпуклую форму и снабжены ребрами жесткости 4, которые формуются в процессе изготовления оболочки методом вакуумного термоформования, и образуют совместно с металлическими распорными элементами 3, замыкающими тонкостенную полимерную оболочку, замкнутую силовую систему.
Водоотводный лоток характеризуется тем, что металлические распорные элементы 3 выполнены в виде закладных труб 5 круглого или прямоугольного сечения, размещенных вдоль верхней части боковых стенок 2, и распорок 6, выполненных из металлических труб или прутка, вставленных с постоянным шагом между закладными трубами перпендикулярно последним.
Водоотводный полимерный тонкостенный лоток, выполненный по замкнутой силовой схеме, состоит из тонкостенной полимерной оболочки и распорных металлических элементов. Необходимая прочность конструкции достигается распределением нагрузки, действующей на полимерную оболочку со стороны окружающего грунта и проходящего подвижного состава, между оболочкой и распорными элементами. Замкнутая силовая схема реализуется при этом совокупностью тонкостенной полимерной оболочки и металлических распорных элементов.
Детали тонкостенной полимерной оболочки изготавливаются из листового конструкционного полимерного материала (АБС-пластик) методом термовакуумного формования.
Полимерный материал, применяемый для изготовления тонкостенной полимерной оболочки, обладает следующими физико-механическими свойствами:
Модуль упругости при растяжении, ГПа
| ГОСТ 9550-81 | - 1,6 |
Твердость по Бринеллю, МПа
| ГОСТ 4670-91 | - 80 |
Прочность при растяжении, МПа
| ГОСТ 11262-80,14236-81 | - 40 |
Теплостойкость по Мартенсу, С
| ГОСТ 15088-83 | - 80 |
Ударная прочность, кДж/м 2
ГОСТ 4647-80
| - с надрезом | - 10 |
| - без надреза | - 35 |
Морозостойкость, С
| ГОСТ 16732-80 | - -40 |
Водопоглощение, %
| ГОСТ 4650-80 | - 0,25 |
Применение тонкостенной полимерной оболочки позволяет существенно уменьшить вес готового изделия по сравнению с известными аналогами, что позволяет осуществлять погрузку, разгрузку и монтаж водоотводных лотков без использования специального грузоподъемного оборудования.
В период с октября по ноябрь 2005 г. опытные образцы водоотводных лотков данной конструкции успешно прошли эксплуатационные испытания на Северной железной дороге.
1. Водоотводный лоток, характеризующийся тем, что он выполнен из сборной тонкостенной полимерной оболочки, состоящей из днища и боковых стенок, и металлических распорных элементов, размещенных внутри оболочки, причем днище и боковые стенки имеют выпуклую форму и снабжены ребрами жесткости, которые формуются в процессе изготовления оболочки методом вакуумного термоформования, и образуют совместно с металлическими распорными элементами, замыкающими тонкостенную полимерную оболочку, замкнутую силовую систему.
2. Водоотводный лоток по п.1, характеризующийся тем, что металлические распорные элементы выполнены в виде закладных труб круглого или прямоугольного сечения, размещенных вдоль верхней части боковых стенок, и распорок, выполненных из металлических труб или прутка, вставленных с постоянным шагом между закладными трубами перпендикулярно последним.
