Стыковое соединение секций гидротехнических напорных водоводов Советский патент 1993 года по МПК E02B9/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может найти применение в деформационных стыках напорных сталежелезобетонных трубопроводов большого диаметра.

Известен стык напорного водовода с уплотнением, включающим герметизирующий элемент в виде резиновой ленты, опирающейся на несущий элемент из сегментов, перекрывающих межсекционный зазор со стороны внутренней полости водовода. Концы герметизирующего элемента закреплены при помощи накладок. Посредством тяг, проходящих через межсекционный зазор, сегменты несущего элемента подвижно закреплены на водоводе.

Недостатком такого стыка является сложность конструкции и низкая эксплуатационная надежность при деформациях трубопроводов.

Известен деформационный стык напорного водовода большого диаметра, включающий размещенное в полости шва, упруго закрепленное с помощью стержней на наружной поверхности водовода уплотнение трапецеидального сечения с большим основанием с внутренней стороны водовода.

Недостатком такого стыка является сложность выполнения ремонтных работ из внутренней полости водовода.

Целью изобретения является упрощение производства ремонтных работ.

Поставленная цель достигается тем, что стыковое соединение снабжено уплотняющими упругими лентами, расположенными по периметру шва между коническими поверхностями секций и боковыми поверхно- стями уплотнения. Уплотнение по периметру шва выполнено из отдельных жестких элементов с упругими прокладками между ними, разделенных между собой плоскостями, наклонными к оси секций, расположенными поочередно по одну и по другую стороны оси.

Кроме того, конические поверхности секций выполнены с кольцевыми ребрами, а ленты выполнены с продольными ребрами, размещенными между ребер конических поверхностей секций.

Кроме того, боковые поверхности уплотнения выполнены с кольцевыми ребрами, а ленты выполнены с продольными ребрами, размещенными между ребер боковых поверхностей уплотнения.

Кроме того, конические поверхности секций выполнены с кольцевыми ребрами, а ленты размещены между ребер.

Кроме того, боковые поверхности уплотнения выполнены с кольцевыми ребрами, а ленты размещены между ребер.

Устройство уплотнения из сборных элементов, разделенных по периметру стыка наклонными швами (образуя при этом в продольном направлении трапецеидальное сечение) обеспечивает выполнение ремонтных работ со стороны наружной поверхности трубопровода, благодаря возможности опускания сборных элементов в нижнюю часть полости шва, и замену при

0 этом съемных упругих лент-прокладок.

Выполнение торцовых конических поверхностей секций с кольцевыми ребрами и размещение между ребер уплотняющих лент, также имеющих ребра, позволяет по5 высить надежность шва при необходимости выполнения ремонтных работ.

Аналогичный эффект достигается при выполнении боковых поверхностей сборных элементов уплотнения с кольцевыми

0 ребрами.

В целом же, благодаря устройству в шве между поверхностями водовода и сборных элементов уплотнения закрепленной при помощи ребер упругой ленты-прокладки по5 вышается надежность работы стыка при его деформациях.

Сопоставительный анализ предлагаемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемое техническое ре0 шение соответствует критерию новизна.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, при изучении других технических решений в области гидротехнического строительства не выяв5 лены и, следовательно, они обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию существенные отличия.

На фиг. 1 показан продольный разрез по водоводу в зоне стыка (вариант с ребра0 ми на поверхности стен водовода и сплошной лентой-прокладкой); на фиг, 2 - то же (вариант с лентой-прокладкой, образованной из отдельных упругих колец); на фиг. 3 - так же поперечный разрез по водоводу в

5 зоне стыка (вариант с ребрами на поверхности элементов уплотнений); на фиг. 4 - фрагмент уплотнения из сборных элементов (сечение А-А на фиг. 1).

Стыковое соединение водовода имеет

0 расположенное в полости 1 стыка уплотнение, состоящее из отдельных жестких сборных элементов 2, разделенных наклонными швами 3 по всему периметру уплотнения. При этом в сборных элементах 2 в продоль5 ном направлении швами 3 образовано трапецеидальное сечение. В наклонных швахЗ установлены упругие прокладки 4, например из резины. Сборные элементы 2 могут быть выполнены в виде железобетонных блоков с металлической облицовкой.

Сборные элементы 2 при помощи стержней 5 упруго закреплены на наружной поверхности 6 водовода. Между наклонными поверхностями элементов 2 и прилегающими к ним коническими поверхностями 7 стен водовода установлены съемные упругие ленты-прокладки 8, выполняемые, например из резины.

Конические поверхности 7 стен водовода могут быть выполнены с кольцевыми ре- брами 9 на металлической облицовке. При этом ленты-прокладки 8 также выполнены с ребрами, устанавливаемыми в пазах между ребрами 9 поверхности 7 стен водовода.

Кроме того, боковые поверхности сбор- ных элементов 2 уплотнения могут быть выполнены с кольцевыми ребрами 10 из металлической облицовки.

Ленты-прокладки 8 могут быть выполнены в виде сплошной ленты или образова- ны из отдельных упругих колец 11, устанавливаемых в пазах между ребрами 9.

При производстве ремонтных работ сборные элементы 2 при помощи стержней 5 опускают в нижнюю часть полости 1 (по- ложение пунктиром на фиг. 1, 2 и 3). Благодаря этому через наружный зазор полости стыка можно вынуть и заменить ленту-прокладку 8 на новую. Затем при помощи стержней 5 сборные элементы 2 подтягивают вверх и прижимают ими упругую ленту-прокладку 8 к коническим поверхностям 7 стен водовода и упруго закрепляют на его наружной поверхности 6.

Под действием внутреннего давления воды в эксплуатационных условиях будет происходить заклинивание элементов 2 и обжатие ими упругой ленты-прокладки 8. При этом при возможных взаимных переме

щениях торцов стен смежных секций (включая горизонтальные и вертикальные перемещения, взаимный поворот секций) будут перемещаться сборные элементы 2 уплотнения относительно упругой ленты-прокладки 8, закрепленной в пазах ребер 9 на конических поверхностях водовода (фиг. 1 и 2), или наоборот, сборные элементы 2 совместно с лентой-прокладкой 8, закрепленной в пазах ребер 10, будут перемещаться относительно конических поверхностей 7 стен водовода. Наружная поверхность ленты-прокладки 8, относительно которой происходит перемещение, может быть покрыта специальной пленкой, характеризующейся низкими сдвиговыми показателями. При этом благодаря тому, что уплотнение состоит из отдельных сборных элементов 2 с упругими прокладками 4 в швах 3 между ними, сборные элементы, сохраняя водонепроницаемый контур, могут перемещаться в соответствии с деформациями торцов смежных секций, обеспечивая обжатие упругой ленты-прокладки 8 под действием внутреннего давления воды и упругого закрепления на наружной поверхности стен водовода.

При необходимости в процессе эксплуатации (при ослаблении упругого закрепления, наличии протечек) может быть выполнено дополнительное натяжение стержней 5 с наружной стороны б водовода.

Таким образом, предлагаемая конструкция стыка позволяет повысить надежность работы уплотнения, обеспечивая водонепроницаемость шва при различных возможных перемещениях торцов стен водовода, а также упрощение проведения ремонтных работ с выполнением их со стороны наружной поверхности водовода.

Использование: в конструкциях напорных водоводов проводящих гидротехнических сооружений. Сущность изобретения: уплотнение 2 расположено в полости 1 шва между секциями, выполнено с трапецеидальным поперечным сечением, обращенным большим основанием к оси секций, и прикреплено посредством стержней 5 к наружной поверхности 6 секций. Стержни 5 проходят через шов и расположены по периметру шва. Боковые поверхности уплотнения 2 взаимодействуют с коническими поверхностями секций через уплотняющие упругие ленты 8. Уплотнение 2 по периметру выполнено из отдельных жестких элементов с упругими прокладками между ними, разделенных между собой плоскостями, параллельными оси секций, расположенными поочередно по одну и по другую стороны оси. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения 1. Стыковое соединение секций гидротехнических напорных водоводов, включающее размещенное в полости шва между секциями по его периметру уплотнение трапецеидального поперечного сечения, обращенное большим основанием к оси секции и прикрепленное посредством стержней, проходящих через шов, к наружным поверхностям секций, причем торцы секций выполнены с кольцевыми коническими поверхностями, с которыми взаимодействуют боковые поверхности уплотнения, отличающееся тем, что, с целью упрощения производства ремонтных работ, оно снабжено уплотняющими упругими лентами, расположенными по периметру шва между

коническими поверхностями секций и боко- выми поверхностями уплотнения, а уплотнение по периметру шва выполнено из отдельных жестких элементов с упругими прокладками между ними, разделенных между собой плоскостями, параллельными оси секций, расположенными поочередно по одну и по другую стороны оси.

ленты - с продольными ребрами, размещенными между ребер боковых поверхностей уплотнения.

выполнены с кольцевыми ребрами, а ленты размещены между ребер.

LITrt l/nLJMUQ/4 IStjtA ttl PtЈbr S U Я f A1S tnt ans4it r i i n n л л xv ..г«.. . -. С - -с я тем, что конические поверхности секций ленты размещены между ребер.

Фие.2

ФигЗ