ЭЛЕМЕНТ ПОВЕРХНОСТНОГО ДОЖДЕОТВОДНОГО КАНАЛА Российский патент 2002 года по МПК E01C11/00 E01C11/22 

Изобретение относится к устройствам для сбора и отвода воды с наземных дорожных покрытий и может быть использовано при благоустройстве дворов, скверов, садов, парков и т.п., для формирования пешеходных зон, тротуаров, велосипедных дорожек и т.д.

Известен элемент дождеприемного канала по Европейскому патенту 0081741, МПК⁴ E 01 C 11/22, 07.05.86 г. Он содержит дождеприемный лоток из бетона, металлическую решетку и замок соединения металлической решетки с лотком. Дождеприемный лоток из бетона в поперечном сечении имеет прямоугольный профиль внешней поверхности и U-образный профиль внутренней поверхности, вместе образующие в верхней части дождеприемного лотка продольные боковые борта. В верхней части боковые борта имеют горизонтальные опорные участки и внешние вертикальные продольные ограничительные выступы для металлической решетки. На одном из торцов лотка по контуру его внутренней поверхности выполнен выступ, а на другом торце выполнена впадина, ответная выступу. На внутренней поверхности боковых бортов лотка выполнены ниши для размещения упорной пластины замка металлической решетки. К недостаткам данного элемента следует отнести сложность изготовления бетонного лотка по данному профилю. Кроме того, выполнение на боковых бортах вертикальных продольных ограничительных выступов для металлической решетки из бетона из-за их значительной толщины уменьшает опорную горизонтальную поверхность для металлической решетки. Это снижает срок эксплуатации дождеприемного канала.

Известен элемент дождеприемного канала по Европейскому патенту 0761885, МПК⁶ E 01 C 11/22, 12.03.97 г. Он содержит дождеприемный лоток из бетона, металлическую решетку и замок соединения металлической решетки с лотком. Дождеприемный бетонный лоток имеет продольные боковые борта. В верхней части боковые борта имеют горизонтальные опорные участки и внешние вертикальные продольные ограничительные выступы для металлической решетки. Продольные ограничительные выступы для металлической решетки могут быть выполнены как из бетона, так и из металлического профиля вмурованного в тело борта бетонного лотка в процессе его изготовления. Металлическая решетка данного канала имеет продольные выступы, посредством которых она опирается на горизонтальные опорные участки бортов бетонного лотка. Выполнение продольных ограничительных выступов для металлической решетки из бетона приводит к расширению верхней части бортов лотка. В любом случае выполнение лотка с продольными ограничительными выступами из бетона или с вмурованным металлическим профилем, а равно как и выполнение в теле бортов лотка прорезей для замка металлической решетки, существенно усложняет технологию изготовления бетонного лотка. А опора металлической решетки на продольные выступы при значительных нагрузках на решетку приводит к разрушению бетонного лотка.

В качестве прототипа, как наиболее близкого к заявляемому элементу дождеотводного канала, взят патент Германии 19526985, МПК⁷ E 01 C 11/22, 13.01.2000 г. Элемент дождеотводного канала по данному патенту содержит дождеприемный лоток из бетона, в поперечном сечении имеющий прямоугольный профиль внешней поверхности и U-образный профиль внутренней поверхности, вместе образующие в верхней части дождеприемного лотка продольные боковые борта с горизонтальными опорными поверхностями. Кроме того, элемент снабжен установленными на борта дождеприемного лотка двумя съемными П-образными насадками, выполненными из металлического профиля, которые по внешней поверхности образуют горизонтальную опорную поверхность под металлическую решетку. Насадки устанавливаются на борта лотков с зазором и фиксируются защелками. А на внутренней поверхности боковых бортов лотка выполнены ниши для размещения упорной пластины замка металлической решетки. Каналы могут состыковываться между собой по принципу выступ - впадина. К недостаткам данного элемента канала можно отнести сложность изготовления бетонного лотка с равнотолщинными по высоте бортами и с нишами под защелки насадков и замок. Кроме того, данный профиль бетонного лотка, а также малая опорная поверхность для металлической решетки приводят к быстрому его разрушению.

Настоящее изобретение за счет заданной геометрии дождеприемного бетонного лотка решает задачу упрощения технологии его изготовления. Кроме того, оно позволяет повысить срок эксплуатации элемента дождеприемного канала при оптимальной геометрии размеров бетонного лотка и простоте конструкции всего элемента дождеприемного канала.

Поставленная задача решается тем, что элемент поверхностного дождеотводного канала содержит дождеприемный лоток из бетона, в поперечном сечении имеющий прямоугольный профиль внешней поверхности и U-образный профиль внутренней поверхности, вместе образующие в верхней части дождеприемного лотка продольные боковые борта с горизонтальными опорными поверхностями шириной t. Элемент канала содержит также металлическую решетку, которая опирается на горизонтальные опорные поверхности боковых бортов лотка. При этом на одной из торцевых поверхностей дождеприемного лотка выполнены выступы, а на второй торцевой поверхности дождеприемного лотка выполнены впадины, ответные выступам.

Новым в заявленном элементе поверхностного дождеотводного канала прежде всего является определенная геометрия профиля бетонного лотка. А именно, боковые борта дождеприемного бетонного лотка в верхней части отстоят друг от друга на расстоянии 4,5÷5,5 t, высота бортов выбирается из диапазона 2,5÷3,5 t, при этом в профиле борта по внутренней поверхности ссужаются к дну под углом 9÷12^o и сопряжены между собой по радиусу, а минимальная толщина дна дождеприемного бетонного лотка выбирается из диапазона 0,9÷1,1 t. Выступы на бетонном дождеприемном лотке размещены симметрично по углам в нижней части его торца и выполнены в виде треугольной усеченной пирамиды высотой, равной или более 8 мм. Примыкающее к торцевой поверхности дождеприемного бетонного лотка большее основание пирамиды выполнено в виде прямоугольного равнобедренного треугольника, равные стороны которого имеют длину 1,8÷2,5 t. Причем две боковые грани каждой пирамиды лежат в одной плоскости соответственно с боковой внешней поверхностью и с внешней поверхностью донной части дождеприемного бетонного лотка, а третья грань пирамиды наклонена к торцевой поверхности дождеприемного бетонного лотка под углом 35÷50^o.

Элемент поверхностного дождеотводного канала может быть снабжен установленными на борта дождеприемного бетонного лотка двумя съемными П-образными насадками, выполненными из металлического профиля. При этом основание каждого насадка по внутренней поверхности контактирует с опорной горизонтальной поверхностью соответствующего борта и по внешней поверхности образует горизонтальную опорную поверхность под металлическую решетку. Боковые продольные стороны насадка, взаимодействующие с боковыми сторонами соответствующего борта дождеприемного лотка, выполнены упругими и ссужающимися к открытому концу насадка, при этом на внешней боковой стороне каждого насадка выполнен продольный вертикальный выступ высотой не более толщины металлической решетки.

При большой длине бетонного лотка его снабжают двумя секциями металлической решетки, сопряженными друг с другом по торцевым поверхностям.

Металлическую решетку (каждую ее секцию) по внутренней поверхности рекомендуется выполнять с горизонтальными опорными поверхностями, взаимодействующими с опорной поверхностью соответствующего борта или с горизонтальной опорной поверхностью насадка. На внутренней поверхности металлической решетки могут быть выполнены два продольных ограничительных выступа, взаимодействующих с соответствующей внутренней стороной борта дождеприемного лотка или внутренней боковой стороной насадка.

Элемент поверхностного дождеотводного канала может быть снабжен замком соединения металлической решетки с дождеприемным бетонным лотком. Замок может содержать, например, опорную пластину с резьбовым отверстием, размещенную внутри дождеприемного лотка, упругую выпуклую пластину с отверстием, размещенную между металлической решеткой и опорной пластиной, и стяжной болт или винт, опирающиеся на металлическую решетку и взаимодействующие по резьбе с опорной пластиной. Упругая выпуклая пластина имеет возможность взаимодействия своими торцами с внутренней боковой поверхностью бортов дождеприемного бетонного лотка.

На фиг. 1 представлен общий вид в аксонометрии конструкции элемента поверхностного дождеотводного канала в разобранном положении с двумя секциями металлической решетки; на фиг. 2 - то же, в собранном положении; на фиг.3 - вид сверху дождеприемного бетонного лотка; на фиг.4 представлен вид А на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В бетонного лотка в зоне выступа на фиг.4; на фиг. 6 представлен поперечный разрез дождеотводного канала в собранном состоянии с использованием насадков из металлического профиля; на фиг.7 - поперечный разрез дождеотводного канала в собранном состоянии без использования насадков из металлического профиля в зоне замка.

Элемент поверхностного дождеотводного канала содержит дождеприемный лоток 1 из бетона, секции металлической решетки 2, два съемных П-образных насадка 3, выполненных из металлического профиля, и замок 4 соединения металлической решетки 2 с дождеприемным бетонным лотком 1.

В поперечном сечении дождеприемный бетонный лоток 1 имеет прямоугольный профиль внешней поверхности и U-образный профиль внутренней поверхности, вместе образующие в верхней части дождеприемного лотка 1 продольные боковые борта 5 с горизонтальными опорными поверхностями 6 шириной t. На одной из торцевых поверхностей дождеприемного лотка 1 выполнены выступы 7, а на другой торцевой поверхности дождеприемного лотка - впадины 8, ответные выступам 7.

Для упрощения технологии изготовления дождеприемного бетонного лотка методом литья и обеспечения ему заданных прочностных свойств при оптимальных размерах он имеет следующую геометрию профиля. Боковые борта 5 дождеприемного лотка 1 в верхней части отстоят друг от друга на расстоянии, равном 4,5÷5,5 t, высота бортов 5 выбирается из диапазона 2,5÷3,5 t, при этом в профиле борта 5 по внутренней поверхности ссужаются к дну под углом 9÷12^o и сопряжены между собой по радиусу R, а минимальная толщина дна 9 дождеприемного лотка 1 выбирается из диапазона 0,9÷1,1 t.

Выступы 7 на бетонном дождеприемном лотке 1 размещены симметрично по углам в нижней части его торца и выполнены в виде треугольной усеченной пирамиды высотой, равной или более 8 мм. Примыкающее к торцевой поверхности дождеприемного лотка 1 большее основание пирамиды выполнено в виде прямоугольного равнобедренного треугольника, равные стороны которого имеют длину 1,8÷2,5 t. Причем две боковые грани каждой пирамиды лежат в одной плоскости соответственно с боковой внешней поверхностью и с внешней поверхностью донной части дождеприемного бетонного лотка 1, а третья грань пирамиды наклонена к торцевой поверхности дождеприемного бетонного лотка под углом 35÷50^o.

Конкретный размер ширины t горизонтальных опорных поверхностей 6 продольных боковых бортов 5 дождеприемного бетонного лотка 1 выбирается с учетом прочностных свойств бетона и на практике составляет 15÷30 мм. Длина L бетонного лотка 1 может быть различной. Оптимально рекомендуемая длина L бетонного лотка 1 равна 40÷60 t. В этом случае его снабжают двумя секциями металлической решетки 2. Для формирования дождеприемного канала сложного профиля длина L бетонного лотка 1 в два раза меньше и равна 20÷30 t. В этом случае бетонный лоток снабжают одной секцией металлической решетки 2.

Съемные П-образные насадки 3 устанавливаются с натягом на боковые борта 5 дождеприемного бетонного лотка 1. При этом основание каждого насадка 3 по внутренней поверхности контактирует с опорной горизонтальной поверхностью 6 соответствующего бокового борта 5 и по внешней поверхности образует горизонтальную опорную поверхность под металлическую решетку 2. Боковые продольные стороны 10 насадка 3, взаимодействующие с боковыми сторонами соответствующего борта дождеприемного лотка, выполнены упругими и в исходном состоянии ссужающимися к открытому концу насадка, например, под углом, равным 3÷5^o. При этом на внешней боковой стороне каждого насадка 3 выполнен продольный вертикальный выступ 11 высотой не более толщины металлической решетки.

Металлическую решетку 2 по внутренней поверхности рекомендуется выполнять с горизонтальными опорными поверхностями, взаимодействующими с опорной поверхностью 6 соответствующего бокового борта 5 или с горизонтальной опорной поверхностью насадка 3. На внутренней поверхности металлической решетки 2 могут быть выполнены два продольных ограничительных выступа 12, взаимодействующих с соответствующей внутренней стороной бокового борта 5 дождеприемного бетонного лотка 1 или внутренней боковой стороной насадка 3.

Замок 4 соединения каждой секции металлической решетки 2 с дождеприемным бетонным лотком 1 может содержать, например, опорную пластину 13 с резьбовым отверстием 14, размещенную внутри дождеприемного бетонного лотка 1, упругую выпуклую пластину 15 с отверстием 16, размещенную между металлической решеткой 2 и опорной пластиной 13, и стяжной болт (или винт) 17, опирающийся на металлическую решетку 2 и взаимодействующий по резьбе 14 с опорной пластиной 13. Упругая выпуклая пластина 15 имеет возможность взаимодействия своими торцами с внутренней боковой поверхностью бортов дождеприемного бетонного лотка 1 и зафиксирована от проворота относительно опорной пластины 13.

Сборка дождеотводного канала осуществляется следующим образом. В предварительно вырытой траншее по ее дну формируют под заданным уклоном бетонное основание, на которое укладывают дождеприемные бетонные лотки 1 таким образом, что они состыковываются торцевыми поверхностями по принципу выступ - впадина. Выполнение выступа с наклоном его грани позволяет выровнить опорные поверхности 6 боковых бортов 5 сопрягаемых дождеприемных бетонных лотков 1 по одной поверхности с сохранением опоры одного лотка с другим. Затем по бокам бетонных лотков 1 укладывают бетонную стяжку, формируя так называемый "бетонный перстень". Его ширина и высота по бокам бетонных лотков 1 определяют удельную нагрузку, которую выдерживает дождеотводной канал.

В соответствии с пожеланиями заказчика предварительно на боковые борта 5 дождеприемного бетонного лотка 1 могут быть установлены с натягом съемные П-образные насадки 3, которые существенно удлиняют срок эксплуатации дождеотводного канала. Данные насадки могут быть установлены и в любое время эксплуатации дождеотводного канала, например, в качестве восстановления несущих свойств боковых бортов 5 при частичном разрушении его опорных поверхностей 6.

На металлическую решетку 2 устанавливают замок 4 без деформирования упругой пластины 15. Далее металлическую решетку 2 с замком 4 устанавливают на опорные поверхности 6 боковых бортов или П-образного насадка 3. Вворачивая винт 17 в опорную пластину 13, осуществляют деформирование упругой пластины 15, которая своими торцами упирается в боковые борта 5 дождеприемного бетонного лотка 1, надежно фиксируя на нем металлическую решетку 2.

В процессе эксплуатации поверхностного дождеотводного канала дождевая вода свободно попадает через прорези решетки 2 в бетонный лоток 1 и отводится в канализацию или другую сборную емкость.

По сравнению с известными дождеотводными каналами данный элемент при своей конструктивной простоте обладает повышенными прочностными свойствами, в том числе и за счет увеличения опорной поверхности для металлической решетки, что позволяет выдержать ему большие удельные нагрузки и удлинить срок его эксплуатации.

Изобретение относится к устройствам для сбора и отвода воды с наземных дорожных покрытий и может быть использовано при благоустройстве дворов, скверов, садов, парков и т.п., для формирования пешеходных зон, тротуаров, велосипедных дорожек и т.д. Элемент поверхностного дождеотводного канала содержит дождеприемный лоток из бетона, в поперечном сечении имеющий прямоугольный профиль внешней поверхности и U-образный профиль внутренней поверхности. Новым является то, что боковые борта в верхней части отстоят друг от друга на расстоянии 4,5÷5,5 t, высота бортов выбирается из диапазона 2,5-3,5 t, при этом в профиле борта по внутренней поверхности ссужаются к дну под углом 9÷12^o и сопряжены между собой по радиусу, а минимальная толщина дна дождеприемного лотка выбирается из диапазона 0,9-1,1 t. Технический результат изобретения состоит в упрощении технологии изготовления дождеприемного бетонного лотка за счет заданной геометрии, а также в повышении срока эксплуатации. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Элемент поверхностного дождеотводного канала, содержащий дождеприемный лоток из бетона, в поперечном сечении имеющий прямоугольный профиль внешней поверхности и U-образный профиль внутренней поверхности, вместе образующие в верхней части дождеприемного лотка продольные боковые борта с горизонтальными опорными поверхностями шириной t, на которые опирается металлическая решетка, причем на одной из торцевых поверхностей дождеприемного лотка выполнены выступы, а на второй торцевой поверхности дождеприемного лотка - впадины, ответные выступам, отличающийся тем, что боковые борта дождеприемного лотка в верхней части отстоят друг от друга на расстоянии 4,5÷5,5 t, высота бортов выбирается из диапазона 2,5÷3,5 t, при этом в профиле борта по внутренней поверхности ссужаются к дну под углом 9÷12^o и сопряжены между собой по радиусу, а минимальная толщина дна дождеприемного лотка выбирается из диапазона 0,9÷1,1 t, выступы размещены симметрично по углам в нижней части торца дождеприемного лотка и выполнены в виде треугольной усеченной пирамиды высотой более 8 мм, причем примыкающее к торцевой поверхности дождеприемного лотка большее основание пирамиды выполнено в виде прямоугольного равнобедренного треугольника, равные стороны которого имеют длину 1,8÷2,5 t, две боковые грани каждой пирамиды лежат в одной плоскости соответственно с боковой внешней поверхностью и с внешней поверхностью донной части дождеприемного лотка, а третья грань пирамиды наклонена к торцевой поверхности дождеприемного лотка под углом 35÷50^o. 2. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен установленными на борта дождеприемного лотка двумя съемными П-образными насадками, выполненными из металлического профиля, причем основание каждого насадка по внутренней поверхности контактирует с опорной горизонтальной поверхностью соответствующего борта и по внешней поверхности образует горизонтальную опорную поверхность под металлическую решетку, а боковые продольные стороны насадка, взаимодействующие с боковыми сторонами соответствующего борта дождеприемного лотка, выполнены упругими и ссужаются к открытому концу насадка, при этом на внешней боковой стороне каждого насадка выполнен продольный вертикальный выступ высотой не более толщины металлической решетки. 3. Элемент по п. 1 или 2, отличающийся тем, что металлическая решетка по внутренней поверхности выполнена с горизонтальными опорными поверхностями, взаимодействующими с опорной поверхностью соответствующего борта или с горизонтальной опорной поверхностью насадка, а на внутренней поверхности металлической решетки выполнены два продольных ограничительных выступа, взаимодействующих с соответствующей внутренней стороной борта дождеприемного лотка или внутренней боковой стороной насадка. 4. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен замком соединения металлической решетки с дождеприемным лотком, содержащим, например, опорную пластину с резьбовым отверстием, размещенную внутри дождеприемного лотка, упругую выпуклую пластину с отверстием, размещенную между металлической решеткой и опорной пластиной, имеющую возможность взаимодействия своими торцами с внутренней боковой поверхностью бортов дождеприемного лотка, и стяжной болт или винт, опирающиеся на металлическую решетку и взаимодействующие по резьбе с опорной пластиной.