Утяжелитель трубопровода

 

Использование: строительство магистральных трубопроводов. Сущность: имеется емкость в виде замкнутой оболочки из фильтрующего гибкого материала с балластом из гидрофильного заполнителя и система скрепленных с емкостью фити лей. Система прикреплена к нижней части емкости, а гидрофильный заполнитель образован поверхностно-активным водопоглотителем или капиллярно-пористым материалом. 2 з.п.флы, 3 ил.

СОК)З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)c F 16 I 1/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4782287/29 (22) 16,01.90 (46) 07.03.93, Бюл, Мт 9 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной и газовой промышленности им,В.И.Муравленко (72) Г. В. Н иче вил ов, И.Д, Скворцов, Г,И,Ионин, В.В.Бакшаев и В,M.Ôåêëèí (56) Авторское свидетельство СССР

f+ 1747791, кл. F 16 L 1/10, 1989.

Изобретение относится к строительству и может найти применение при сооружении магистральных и промысловых трубопроводов на заболоченных территориях.

Цель изобретения — расширение области применения утяжелителя на обводненные траншеи с низким горизонтом грунтовых вод.

На фиг,1 изображен уложенный в траншею трубопровод с установленным на него утяжелителем при низком максимальном горизонте грунтовых вод; на фиг,2 — утяжелитель, в котором опорные элементы объединены с балластной емкостью; на фиг.3 — то же, вид сверху, На уложенном в траншее 1 трубопроводе 2 установлены опорные элементы 3, на которых смонтирована емкость 4 в виде оболочки из фильтрующего гибкого материала с балластом 5 из гидрофильного заполнителя. К нижней части емкости прикреплена система фитилей 6, смонтированных между дном траншеи 1 и основанием оболочки 4.

Гидрофильная заполнитель образован поверхностно-активным водопоглотителем (силикагель) или капиллярно-пористым материалом (прессованный торф).

„„50 „„1800197 А1 (54) УТЯЖЕЛИТЕЛЬ ТРУБОПРОВОДА (57) Использование: строительство магистральных трубопроводов. Сущность: имеется емкость в виде замкнутой оболочки из фильтрующего гибкого материала с балластом из гидрофильного заполнителя и система скрепленных с емкостью фитилей. Система прикреплена к нижней части емкости, а гидрофильный заполнитель образован поверхностно-активным водопоглотителем или капиллярно-пористым материалом. 2 з,п,флы, 3 ил.

Утяжелитель может быть выполнен без использования опорных элементов 3, функцию которых выполняет оболочка 4, выполненная в виде вертикально размещенной многовитковой цилиндрической спирали, между витками которой расположен гидрофильный заполнитель(фиг.2 и 3). Основание оболочки в этом случае опирается непосредственно на трубопровод 2.

В качестве опорных элементов конструкции (фиг.1) можно использовать утяжелители типа УБКм, установив их попарно и разместив на них емкость, изготовленную из нетканого синтетического материала типа "Дорнит" с гидрофильным балластом из прессованных торфяных блоков с объемным весом в сухом состоянии 0,2 т/м" (при влажности около 40%) и степень разложения 15—

30%. Известно, что прессованный торф при намокании увеличивает свою массу до

400%, высота капиллярного подъема в капиллярно-пористых может достигать 3 м и зависит от физических свойств материала и его гранулометрического состава. а точнее— от радиуса капилляра. В частности для тор1800197

Фиг. 1 фа высота капиллярного подъема составляет 0,3--0,7 м, Для емкости, имеющей размеры в плане

1,5 х 2,0 м и высоту над уровнем горизонта грунтовых вод 0,3 м, балластная нагрузка на опорные элементы составит 720 кг, а с учетом веса опорных элементов в воде, равным

1794 кг, пригружающая способность конструкции составит 2514 кг.

Утяжелитель работает следующим образом.

После установки утяжелителя в обводненной траншее надводная часть емкости с балластирующим заполнителем впитывает воду посредством системы фитилей за счет их гидрофильных свойств. Дополнительная нагрузка через опорные элементы емкости передается на трубопровод. Масса намокшего балласта в оболочке, находящегося над горизонтом грунтовых вод при его максимальном и минимальном уровнях с учетом веса опорных элементов должна быть не ниже выталкивающей силы; действующей на трубопровод, Данное устройство имеет ограниченную область применения и направлено на балластировку трубопроводов на болтах I u li типа по проходимости, горизонт грунтовых вод которых меняется в пределах глубины траншеи.

При понижении уровня грунтовых вод ниже верхней образующей уменьшается

Архимедова сила, действующая на трубопровод. При определенном уровне (в зависимости от диаметра и веса трубы этот уровень составляет 0,2 — 0,7 диаметра трубопровода) он приобретает отрицательную плавучесть, а значит, отпадает необходимость в балла5 стной нагрузке. При обратном подъеме воды в конструкции, снабженной фитилями, вода прежде всего коснется фитилей, по которым поднимается со скоростью 0,3-3,0 м/сут, и балластная нагрузка появится раньше, чем трубопровод приобретает положительную плавучесть. Таким образом данная система саморегулируема.

Формула изобретения

15 1, Утяжелитель трубопровода, содержащий емкость в виде замкнутой оболочки из фильтрующего гибкого материала с балластом из гидрофильного заполнителя и систему скрепленных с емкостью фитилей, о тл и ч а ю шийся тем, что система фитилей прикреплена к нижней части емкости, а гидрофильный заполнитель образован поверхностно-активным водопоглотителем или капиллярно-пористым материалом, 2. Утяжелитель по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что оболочка выполнена в виде вертикально размещенной многовитковой цилиндрической спирали, а заполнитель расположен между ее витками, 30 3, Утяжелитель по пп.1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, что оболочка с заполнителем снабжена расположенным под ней жестким опорным на трубопровод элементом, 1800197

Фиг. я

Фиг. Ю

Составитель Г. Ничевилов

Техред М.Моргентал Корректор О. Густи

Редактор Л. Волкова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 1153 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5