Способ прокладки трубопровода и анкерное устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК F16L1/28 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении магистральных трубопроводов в обводненных грунтах.

Цель изобретения - расширение области применения, уменьшение трудоемкости и металлозатрат за счет совмещения операций укладки и установки анкеров.

На фиг. 1 изображен трубопровод, оснащенный анкерным устройством, в процессе его погружения в траншею; на фиг. 2 - уложенный на дно траншеи трубопровод, оснащенный анкерным устройством; на фиг.З - оснащенный анкерным устройством трубопровод после всплытия; на фиг. 4 - лопасть анкера, вид сбоку; на фйг.5 - лопасть анкера, вид по стрелке А на фиг.4; на фиг.6 - анкерное устройство вместе с трубопроводом, вид сверху (во внедренном в стенки траншеи положении); на фиг.7 - схема формирования проволочного фиксатора.

Способ осуществляют следующим образом.

Отрывают траншею с перезаглублением и укладывают на ее дно трубопровод с предварительно установленными на нем с расчетным шагом анкерами с раскрывающимися лопастями, которые укреплены непосредственно на их силовых поясах. При этом перед укладкой трубопровода в траншею фиксируют лопасти в нерабочем положении, для чего их верхние концы сводят и надевают на них проволочную рамку. Трубопровод вместе с анкерными устройствами погружают на дно обводненной траншеи задэвливанием или другим способом, затем снижают погружающую нагрузку, после чего засыпают трубопровод.

При прокладке трубопровода в зимнее время, когда обводнение наступает в последующий летний период года, имеется возможность контроля и регулирования положения верхних концов лопастей относительно стенок траншеи. Анкерные пары, концы которых не вошли в контакт со стенками траншеи, отпускают, раздвигая в стороны к стенкам траншеи, для чего ослабляют фиксирующую рамку. После корректировки положения лопастей всех анкерных па,р производят засыпку траншеи.

Пример. Производят прокладку трубопровода диаметром 1420 мм в летний период в траншее, разработанной в торфе с откосами от 70 до 80°. Выбранное перезаглубление траншеи составляет 710 мм. Используют анкерные пары с площадью внедряемой в грунт части лопасти 0,5 м . Шаг анкеров составляет 25 м. Трубопровод погружают в траншею эадавливанием сосредоточенной нагрузкой, для чего используют массу трубоукладчика, передаваемую на трубу через мостик. После снятия нагрузки трубопровод всплывает и надежно фиксируется на проектной отметке, что подтверждается результатами замеров положения его верхней образующей относительно бермы. Далее производят засыпку траншеи.

Пример осуществления устройства. Ан0

керное устройство состоит из силового пояса 1. выполненного в виде охватывающего трубопровода 2 гибкого хомута из двух полуколец 3 и 4 с натяжными устройствами 5. Силовой пояс 1 снабжен шарнирами 6, на

5 оси 7 которых закреплены лопасти 8.

Каждая лопасть 8 выполнена в виде ребра 9, заостренного в сторону стенок 10 траншеи 11, с отверстиями 12 для оси 7, содержит хвостовик - упор 13 с вогнутой

0 кривизной по радиусу силового пояса 1. Сверху к ребру 9 жестко прикреплен металлическим листом 14 толщиной 8-10 мм. В верхней части ребра 9 выполнена канавка 15, в которую введен временный разрывной

5 фиксатор 16, удерживающий лопасти в нерабочем положении. Фиксатор может быть выполнен в виде проволочной рамки,один конец которой 17 отогнут крючком, а другой конец 18 сплетен с образованием петель 19

0 и счален счалкой 20 (см.фиг.7). Такое устройство фиксатора необходимо для регулирования длины рамки с целью ее затягивания или отпускания.

Уровень воды в траншее 11 обозначен

5 позицией 21.

Процесс закрепления анкерного устройства в грунте заключается в следующем. Перед опусканием трубопровода 2 в траншею 11 на берме на трубопровод над0 евают полукольца 3 и 4 хомута и натяжным устройством затягивают его требуемым усилием. Затем сводят друг к другу лопасти 8 и надевают в их канавки 15 временный разрывной фиксатор 16, замыкая его при этом

5 для образования рамки продеванием крючка 17 в самую дальнюю от него петлю 19. В таком положении трубопровод опускают на дно траншеи. Если укладку трубопровода осуществляют в зимнее время, производят

0 визуальный контроль положения концов лопастей относительно стенок траншеи. Если между ними имеется зазор более 50 мм его корректируют, разводя лопасти в стороны, для чего крючок 17 переставляют в соответ5 ствующую петлю 19. При кладке трубопровода в весенне-летний период, т.е. в обводненную траншею, например задавли- , ванием, для гарантированного зацепления лопастей со стенками траншеи стенки транщей необходимо выполнять с большим углом откоса, т.е. близким к 80°.

При всплытии трубопровода усилие, создаваемое выталкивающей силой, передается лопастям. Будучи уже в начале подъема трубопровода зацепленными с грунтом они начнут поворачиваться, натлгивая рамку. Рамка разрывается и лопасти продолжают дальнейший поворот на шарнирах б, зани-„ мая к концу всплытия трубопровода горизонтальное положение при внедрении в грунт площадью порядка 0,5 м каждая.

с Формула изобретения

1. Способ прокладки трубопровода на обводненных территориях, заключающийся в отрывке перезаглубленной траншеи, укладке в неетрубопровода и его закреплении установленными в грунте и соединенными с трубопроводом посредством силовых поя- сов парными анкерами с раскрывающимися лопастями, причем раскрытие анкеров осуществляют за счет перемещения трубопровода под воздействием выталкивающей силы заполняющей траншею воды, а пере- заглубление траншеи равно величине хода раскрытия лопастей анкера, о т л и ч a rout и и с я тем, что укладку и установку анкеров совмещают, для чего предварительно перед укладкой трубопровода на нем ус- танавлпвают непосредственно на силовых поясах анкерные раскрывающиеся лопасти , .верхние концы которых фиксируют временной разрываемой связью, причем расстояние между лопастями меньше шири- ны траншеи, при этом с каждой стороны

0

5 0 5 0

трубопровода устанавливают на силовом поясе по одной лопасти.

2.Способ по л. j, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что верхние концы зафиксированных лопастей анкеров уложенного на дно траншеи трубопровода касаются стенок траншеи.

3.Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что верхние концы зафиксированных лопастей анкеров располагают не ниже верхней образующей трубопровода.

4.Анкерное устройство для закрепления трубопровода, содержащее соединенные с трубопроводом силовым поясом парные анкеры с раскрывающимися лопастями, отличающееся тем, что лопасти снабжены временной разрываемой связью и шарнирно соединены с силовым поясом, при этом на нижних концах лопастей закреплены хвостовики-упоры, а на верхних - размещены захваты для временного фиксатора

5.Устройство по п,4,отл ичающееся тем, что лопасти анкера снабжены ребрэ ми и выполнены с перегибом в сторону от трубопровода.

6.Устройство по пп.4 и 5, отличающее с я тем, что длина лопастей составляет не менее половины диаметра трубопровода,

7.Устройство по . 5 и 6, о т л и ч а ю- щ с е с я тем, что захваты выполнены в виде образованных на ребрах лопастей анкера канавок.

8.Устройство по пп.4, 5, б и 7, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что фиксатор выполнен в виде проволочной рамки.

Использование: при сооружении магистральных трубопроводов (ТП). Сущность изобретения: отрывают перезаглубленную траншею, укладывают в нее ТП и закрепля /// /// Ж S// S// /S/ Ж & Фиг.1 ют его установленными в грунте и соединенными с ТП посредством силовых поясов пар- ными анкерами с раскрывающимися лопастями. Раскрытие анкеров осуществляют за счет перемещения ТП под воздействием выталкивающей силы заполняющей траншею воды Перезаглубление траншеи равно величине хода раскрытия лопастей Укладку и установку анкеров совмещают, для чего предварительно перед укладкой ТП на нем устанавливают непосредственно на силовых поясах лопасти, верхние концы к-рых фиксируют временной разрываемой связью. Расстояние между лопастями меньше ширины траншеи С каждой стороны ТП устанавливают на поясе по одной лопасти. Верхние концы зафиксированных лопастей касаются стенок траншеи и расположены не. ниже верхней образующейТП, 2 с.п.ф-лъГ З з.п. ф-лы, 7 ил. Ц16 ZJL (Л С 00 М 00 ю XI 00

/77

lY

v . ,

/// /// ///

П

А

Фиг. 4

Фиг.З

ВидА

fr

/J

Фиг. 5

Ч

Фиг. б

17