ЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО ОПОРЫ ТРУБОПРОВОДА Российский патент 2018 года по МПК E02B15/02 E01D18/00 F16L3/00 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, в частности к защитным устройствам опор трубопроводов через водные преграды.

Известны типовые конструкции трубопроводных опор, устанавливаемых при прокладке трубопроводов через русла рек или другие водные преграды [1] (http://www.theglobeandmail.com/globe-investor/alaska-plan-intensifies-gas-race-to-asia/article4590398/, фото 1),

[2] (http://ru.depositphotos.com/3909007/stock-photo-transition-of-two-pipelines-through.html, фото 2). Такие опоры не имеют защиты от воздействия ледовых масс, карчехода, речных наносов и могут подвергаться значительным нагрузкам, что может привести к их повреждению и выходу из строя. Кроме того, такие опоры могут являться причиной речных заторов при ледоходе, карчеходе (фото 2), что может привести к засорению русел рек, продуктами карчехода или речными наносами.

Наиболее близким по технической сущности к достигаемому результату является устройство ледорезной части промежуточной опоры моста [3] (Патент РФ №2246575). Устройство включает верхнюю часть опоры, жестко связанную с ригелем, поддерживающим пролетное строение, установленную в тело ледорезной части, выполненной из бетонного наполнителя, заключенного в оболочку, опирающейся на ростверк фундамента, создавая с ним единую монолитную конструкцию. При этом, ледорезная часть снабжена оболочкой, выполненной из прямоугольной части и двух хвостовых частей треугольной конфигурации, соединяющихся с прямоугольной частью болтовыми соединениями, и представляющей собой цельную конструкцию по высоте ледорезной части, оболочка выполнена из сварных листов, повторяющих контур ледорезной части, герметически скрепленных между собой сварным способом. Треугольная конфигурация хвостовых частей оболочки позволяет уменьшить воздействие от прямых физических нагрузок при ледоставе, карчеходе, иными посторонними плавающими предметами. Недостатком известного устройства является его недостаточная эффективность при карчеходе, так как корни, ветки и сучья деревьев могут при определенных условиях удерживаться ледорезной частью, что может создать опасность заторов. Кроме того, известное устройство является материалоемким и громоздким для применения в качестве трубопроводной опоры.

Целью данного изобретения является устранение указанных недостатков, а также распространение области применения защитного устройства на опоры трубопроводов через водные преграды.

Указанная цель достигается за счет применения:

- установленного на оси, перед опорой, под углом к вертикали, плавающего лопастного колеса;

- шаровых опор или подшипников трения, что обеспечивает постоянное вращение лопастного колеса на оси под воздействием течения реки, а также перемещение его вверх-вниз по оси при изменении уровня воды в реке.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что заявленное защитное устройство опоры трубопровода, включающее в себя вертикальную часть опоры, установленную в ростверк фундамента, согласно изобретения, имеет установленное перед вертикальной частью опоры и под углом к ней, плавающее лопастное колесо, которое установлено на оси, закрепленной с помощью кронштейнов на вертикальной части опоры, при этом плавающее лопастное колесо к оси установлено на шаровых опорах или подшипниках трения, что обеспечивает постоянное вращение лопастного колеса под воздействием течения реки, а также перемещение его вверх-вниз при изменении уровня воды в реке.

На фиг. 1 показана общая схема заявляемого защитного устройства опоры трубопровода, где:

1 - вертикальная часть опоры;

2 - ростверк фундамента;

3 - плавающее лопастное колесо;

4 - ось;

5 - кронштейн;

6 - шаровые опоры или подшипники трения.

На вертикальную часть опоры 1, установленную в ростверк фундамента 2 установлено плавающее лопастное колесо 3, которое установлено на оси 4, закрепленной с помощью кронштейнов 5 на вертикальной части опоры 1. Плавающее лопастное колесо 3 к оси установлено на шаровых опорах или подшипниках трения 6.

На фиг. 2 показан вариант установки заявляемого защитного устройства опоры трубопровода.

Предлагаемое защитное устройство опоры трубопровода работает следующим образом.

Наклон оси 4 (см. фиг. 1, вид А) и наличие шаровых опор или подшипников трения 6 обеспечивает вращение плавающего лопастного колеса 3 на оси 4 в сторону центра русла реки. Плавучесть плавающего лопастного колеса 3 обеспечивается его полой конструкцией. При касании движущихся вдоль течения реки ледовых масс, карчехода, речных наносов, иных посторонних плавающих предметов плавающего лопастного колеса 3, вращающегося под воздействием течения реки, происходит смещение плывущих предметов в сторону центра русла реки, не давая, таким образом, зацепиться им за вертикальную часть опоры 1 и уменьшая тем самым загрязнение прибрежной части реки.

Следует отметить, что для оптимальной работы защитного устройства опоры трубопровода плавающее лопастное колесо 3 должно погружаться в воду наполовину (±10%), а наклон оси 4 (см. фиг. 1, вид А) должен составлять

В случае, если вертикальная часть опоры 1 установлена посередине русла реки, допускается установить ось 4 вертикально (см. фиг. 2), при этом плавающее лопастное колесо 3 неподвижно и проворачивается только при возникновении физических нагрузок при карчеходе или при контакте с иными посторонними плавающими предметами, таким образом, пропуская их мимо вертикальной части опоры 1.

Таким образом, заявляемое защитное устройство опоры трубопровода выполняет две функции: защищает несущие конструкции опоры от воздействия ледохода, карчехода, других посторонних плывущих предметов; не дает зацепиться ледовым массам, продуктам карчехода, иным плывущим предметам за опору, предотвращая тем самым образование речных заторов.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. (http://www.theglobeandmail.com/globe-investor/alaska-plan-intensifies-gas-race-to-asia/article4590398/, фото 1).

2. (http://m.depositphotos.com/3909007/stock-photo-transition-of-two-pipelines-through.html, фото 2).

3. Патент РФ №2246575.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, в частности к защитным устройствам опор трубопроводов через водные преграды. Защитное устройство опоры трубопровода включает в себя вертикальную часть опоры, установленную в ростверк фундамента. Перед вертикальной частью опоры и под углом к ней установлено плавающее лопастное колесо. Колесо установлено на оси, закрепленной с помощью кронштейнов на вертикальной части опоры. К оси колесо установлено на шаровых опорах или подшипниках трения. Это обеспечивает постоянное вращение лопастного колеса под воздействием течения реки, а также его перемещение вверх-вниз при изменении уровня воды в реке. Заявленное устройство защищает несущие конструкции опоры от воздействия ледохода, карчехода, других посторонних плывущих предметов и не дает зацепиться ледовым массам, продуктам карчехода, иным плывущим предметам за опору, предотвращая тем самым образование речных заторов. 2 ил.

Защитное устройство опоры трубопровода, включающее в себя вертикальную часть опоры, установленную в ростверк фундамента, отличающаяся тем, что имеет установленное перед вертикальной частью опоры и под углом к ней плавающее лопастное колесо, которое установлено на оси, закрепленной с помощью кронштейнов на вертикальной части опоры, при этом плавающее лопастное колесо к оси установлено на шаровых опорах или подшипниках трения, что обеспечивает постоянное вращение лопастного колеса под воздействием течения реки, а также перемещение его вверх-вниз при изменении уровня воды в реке.