Распорная рамка для грунтозаполняемых балластирующих устройств трубопроводов

Распорная рамка применяется в грунтозаполняемых балластирующих устройствах, располагаемых на трубопроводе и препятствующих всплытию трубопровода под действием выталкивающих сил. Рамка скрепляется с мягкой контейнерной оболочкой и обеспечивает раскрытие контейнера при заполнении устройства грунтом. Изделие представляет собой стержневую конструкцию прямоугольной или квадратной формы (фиг.6). Рамка состоит из двух поперечных (1, фиг.6) и двух продольных (3, фиг.6) стержней. На торцах поперечных стержней расположены втулки (2, фиг.6) с внутренним диаметром, несколько превышающим наружный диаметр продольных стержней. На стенке каждой втулки имеется одно или более фигурное отверстие (4, фиг.6) по крайней мере с одним выступом, образующим язычок (5, фиг.6), выполненный с возможностью отгибания во внутрь втулки. У краев продольных стержней имеются отверстия (6, фиг.6) круглой или продолговатой формы, с диаметрами превышающими ширину язычков втулки. При сборке рамки продольные стержни вставляются во втулки таким образом, чтобы их отверстия совпали с фигурными отверстиями втулок. После этого язычки отгибаются во внутрь с заходом в отверстия продольных стержней, препятствуя таким образом дальнейшему смещению элементов рамки относительно друг друга.

Область техники.

Полезная модель относится к строительству и используется при сооружении подземных трубопроводов в обводненной и заболоченной местности. Распорные рамки применяются в полимер контейнерных балластирующих устройствах, располагаются по обе стороны от трубопровода попарно и скреплены с заполняемыми грунтом емкостями из полимерной ткани (п.1, фиг.1).

Уровень техники.

Известны сборные распорные рамки жесткости для полимер контейнерных балластирующих устройств, у которых продольный и поперечный стержни скрепляются с помощью соединительного элемента, выполненного в виде стержня с ограничителем, пропущенного через образованные в указанных продольном и поперечном стержнях соосные отверстия. В качестве соединительного элемента, также предлагается использовать болт с гайкой, проволочную скрутку (RU 38034). Кроме этих, существуют еще конструкции, у которых соединение осуществляется с помощь наружных сдвижных муфт и штырей (патент RU 2229650) и другие (см. свидетельства на полезную модель, RU38879, RU 39177).

Недостатками рассмотренных выше моделей являются:

- наличие дополнительных крепежных элементов (проволоки, штырей, болтов и т.п.).

- сложность сборки в полевых условиях.

- необходимость применения специального инструмента при сборке контура.

- недостаточная прочность узлов соединений при перекосах конструкции.

- относительно высокая себестоимость.

Относительно удачной с этой точки зрения можно считать конструкцию распорной рамки предлагаемую полезной моделью (свидетельство RU 55075), которая взята за прототип. Узел крепления этой рамки состоит из втулки, приваренной к поперечному стержню и двух язычков на продольном элементе, отгибаемых по обе стороны от втулки при сборке рамки и таким образом обеспечивающих фиксацию стержней в узле крепления. Недостатком указанной выше конструкции является то, что при сборке рамки необходимо отгибать на каждом узле как минимум по два язычка, что несколько удлиняет время сборки.

Раскрытие полезной модели.

Предлагаемая распорная рамка балластирующего устройства трубопровода состоит из поперечных стержней, расположенных перпендикулярно оси трубопровода, имеющих на торцах втулки и вставляющихся в них при сборке продольных трубчатых стержней, расположенных параллельно оси трубопровода. Два поперечных и два продольных стержня при соединении между собой образуют замкнутый контур рамки в виде прямоугольника, (см. фигуры 1 и 6).

Продольные стержни (п.4, фиг.1) выполнены с отверстиями (п.5, фиг.4) на боковой поверхности, расположенными по одному у каждого края стержня. Форма этих отверстий может быть круглой или продолговатой, но при этом размер и форма отверстий должны обеспечить свободное размещение в них загнутых в рабочее положение фиксирующих язычков (п.7, фиг.5).

Поперечные стержни (п.2, фиг.1) могут быть прямыми или иметь изгибы. На торцах поперечных стержней расположены втулки (п.3, фиг.1), оси которых должны быть параллельны между собой и перпендикулярны оси стержня. Размер внутреннего отверстия втулки должен позволять беспрепятственно перемещаться продольному

стержню вдоль оси. Кроме того, в боковой стенке каждой втулки выполнено фигурное отверстие (п.6, фиг.3). Форма фигурного отверстия должна образовать по крайней мере один выступ (язычок) (п.7, фиг.3), который, при сборке рамки, загибается во внутрь (см. фиг.5) и при этом вводится в отверстие на боковой поверхности продольного стержня и в дальнейшем препятствует перемещению поперечных стержней вдоль продольных.

Предлагаемая модель имеет перед уже существующими конструкциями следующие преимущества:

- отсутствие дополнительных, мелких крепежных элементов (болтов, гаек, проволоки);

- простота изготовления;

- простота и быстрота сборки рамки в полевых условиях, т.к. для фиксации каждого узла достаточно загнуть по одному язычку.

- для сборки рамки не требуется специальный инструмент.

Краткое описание чертежей.

Модель иллюстрируется эскизами, на которых представлены:

Фигура 1 - Схема расположения распорных рамок на трубопроводе в собранном виде, в составе полимер контейнерного балластирующего устройства, где:

1. Распорная рамка жесткости

2. Поперечные стержни распорной рамки

3. Втулки

4. Продольные стержни распорной рамки

8. Контейнерная оболочка из полимерной ткани

9. Трубопровод.

Фигура 2 - Узел крепления распорной рамки, где:

2. Поперечный стержень распорной рамки

3. Втулка

4. Продольный стержень распорной рамки

5. Отверстие в стенке продольного стержня

6. Фигурное отверстие в стенке втулки

7. Фиксирующий язычок

Фигура 3 - Вид втулки с фигурным отверстием в стенке, где:

3. Втулка

6. Фигурное отверстие в стенке втулки

7. Фиксирующий язычок

Фигура 4 - Вид продольного стержня с отверстием продолговатой формы:

4. Продольный стержень распорной рамки

5. Отверстие в стенке продольного стержня

Фигура 5 - Разрез узла крепления распорной рамки в собранном виде:

2. Поперечный стержень распорной рамки

3. Втулка

4. Продольный стержень распорной рамки

5. Отверстие в стенке продольного стержня

6. Фигурное отверстие в стенке втулки

7. Фиксирующий язычок в загнутом (рабочем) положении. Виден фиксирующий язычок (7), загнутый во внутрь и препятствующий смещению продольного стержня (4) относительно втулки (3).

Фигура 6 - Распорная рамка в собранном виде:

2. Поперечный стержень

3. Втулка

4. Продольный стержень

5. Отверстие в стенке продольного стержня

Распорная рамка балластирующего устройства трубопровода, содержащая поперечные стержни с втулками на торцах и соединенные с ними с образованием замкнутого контура распорной рамки продольные трубчатые стержни с отверстиями круглой или продолговатой формы, расположенными у краев стержней, при этом, для фиксации элементов рамки в заданном положении относительно друг друга, в стенках втулок имеются одно или более фигурное отверстие по крайней мере с одним выступом, образующим язычок, выполненный с возможностью отгибания во внутрь втулки при сборке рамки, заходящий при отгибании в отверстие продольного стержня и препятствующий смещению поперечных стержней относительно продольных.