Осушительная дренажная труба

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для устройства дренажа. Осушительная дренажная труба выполнена с расположенной в ее нижней части лотковой частью и верхней части - водоприемной частью с перфорационными отверстиями. В поперечном сечении осушительная дренажная труба выполнена в виде треугольника Рело. Один из углов 4 треугольника Рело в дренажной траншее 2 направлен вертикально вниз, образуя тем самым отходящими от него двумя гранями 5 лотковую часть дренажной трубы, а грань 6, обращенная вертикально вверх, с перфорационными отверстиями 7 образует водоприемную часть дренажной трубы. Продольные ребра жесткости формируются угловыми зонами треугольника Рело. Технический результат - упрощение конструкции, уменьшение материалоемкости и повышение прочности осушительной дренажной трубы в сложных грунтовых и сейсмических условиях. 1 ил.

 

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для устройства дренажа.

Известна дренажная труба, выполненная с круглым сводом и контуром нижней половины поперечного сечения дренажной трубы, образованным пересечением выпуклых участков двух гипербол, соединенных с круглым сводом по горизонтальной оси (авторское свидетельство СССР на изобретение №894049, МПК E02B 11/00, 1981 г.).

Основными недостатками указанной дренажной трубы является относительные сложность, неравнопрочность конструкции, а также относительно малое живое сечение лотковой части трубы.

Из известных технических решений наиболее близким (прототипом) к предлагаемому техническому решению является осушительная дренажная труба с расположенными в ее нижней части лотковой частью и верхней части водоприемной частью с перфорационными отверстиями, с двумя продольными ребрами жесткости, расположенными в верхней части трубы, причем поперечное сечение осушительной дренажной трубы выполнено в виде круга (см. авторское свидетельство СССР на изобретение №1339195, МПК E02B 11/00, 1987 г.).

Недостатками осушительной дренажной трубы - прототипа являются сложность изготовления конструкции, материалоемкость и недостаточная прочность в отдельных частях конструкции дренажной трубы в сложных грунтовых и сейсмических условиях.

Задачей изобретения является упрощение конструкции, уменьшение материалоемкости и повышение прочности осушительной дренажной трубы в сложных грунтовых и сейсмических условиях.

Для решения поставленной задачи в осушительной дренажной трубе с расположенной в ее нижней части лотковой частью и в верхней части - водоприемной частью с перфорационными отверстиями, с продольными ребрами жесткости и выполненная в поперечном сечении в виде фигуры постоянной ширины, в поперечном сечении она выполнена в виде треугольника Релло, причем один из углов треугольника Релло в дренажной траншее направлен вертикально вниз, образуя тем самым отходящими от него двумя гранями лотковую часть дренажной трубы, а грань, обращенная вертикально вверх, образует водоприемную часть дренажной трубы, при этом продольные ребра жесткости формируются угловыми зонами треугольника Релло.

Сущность изобретения заключается в том, что в поперечном сечении осушительная дренажная труба выполнена в виде треугольника Релло, причем один из углов треугольника Релло в дренажной траншее направлен вертикально вниз, образуя тем самым отходящими от него двумя гранями лотковую часть дренажной трубы, а грань, обращенная вертикально вверх, образует водоприемную часть дренажной трубы, при этом продольные ребра жесткости формируются угловыми зонами треугольника Релло.

Такой новый признак, как выполнение осушительной дренажной трубы в поперечном сечении в виде треугольника Релло, позволяет предложенному техническому решению приобрести новое свойство, заключающееся в том, что у осушительной дренажной трубы с сечением в виде треугольника Релло при одинаковых площадях сечения с осушительной дренажной трубой с сечением в виде круга повышается как наружная, так и внутренняя поверхности, которые относятся к оригинальным циклоидным формам, свойственным реллоидам, это придает осушительной дренажной трубе более высокую устойчивость и прочность по отношению к избыточным статическим и динамическим нагрузкам. Второй новый признак - как направление одного из углов треугольника Релло в дренажной траншее вертикально вниз, позволяет предложенному техническому решению приобрести новое свойство, заключающееся в том, что одна из наиболее жестких зон (угловая зона) треугольника Релло у трубы располагается в контакте с грунтовым основанием трубы, которое при экстремальных эксплуатационных нагрузках может неравномерно деформироваться. Третий новый признак, заключающийся в том, что отходящие от нижнего угла треугольника Релло две грани образуют лотковую часть дренажной трубы, позволяет предложенному техническому решению приобрести новое свойство, заключающееся в том, что при помощи оригинальных геометрических свойств треугольника Релло формируется наиболее оптимальная лотковая часть сечения дренажной трубы. Четвертый новый признак, заключающийся в том, что грань, обращенная вертикально вверх, образует водоприемную часть дренажной трубы, позволяет предложенному техническому решению приобрести новое свойство, заключающееся в том, что при помощи оригинальных геометрических свойств треугольника Релло формируется наиболее оптимальная водоприемная часть сечения дренажной трубы. Пятый новый признак, заключающийся в формировании продольных ребер жесткости угловыми зонами треугольника Релло, позволяет предложенному техническому решению приобрести новое свойство, заключающееся в том, что за счет оригинальных геометрических свойств треугольника Релло без дополнительных усилительных элементов конструкции равномерно по поперечному сечению естественным образом образуются продольные ребра жесткости.

Вышеуказанные новые признаки и свойства отсутствуют в известных технических решениях и позволяют предложенному техническому решению достигнуть положительного эффекта, заключающегося в упрощении конструкции, уменьшении материалоемкости и повышении прочности осушительной дренажной трубы в сложных грунтовых и сейсмических условиях. Все это позволяет утверждать, что предложенное техническое решение соответствует критериям изобретения "новизна" и "изобретательский уровень".

На фиг. 1 показана осушительная дренажная труба, уложенная в траншею, поперечный разрез.

Осушительная дренажная труба укладывается в борозду 1, устроенную на дне дренажной траншеи 2. Глубина борозды 1 выполнена превышающей диаметр дренажной трубы на величину требуемого объема фильтрующей засыпки 3. Один из углов 4 реллообразного поперечного сечения дренажной трубы укладывается на дно борозды 1. Отходящие от нижнего угла 4 две грани 5 дренажной трубы образуют ее лотковую часть. Обращенная вверх грань 6 дренажной трубы с перфорационными отверстиями (или щелями) 7 образует водоприемную часть.

Осушительный дренаж сооружают следующим образом.

При помощи траншеекопателя роется дренажная траншея 2 на необходимую глубину. Затем образуют на дне траншеи 2 борозду 1 шириной, соизмеримой с диаметром дренажной трубы. Дренажную трубу, одним из углов 4 по поперечному сечению трубы объединяющую две грани 5 трубы, которые формируют лотковую часть трубы, укладывают на дно борозды 1. После этого сверху верхней грани 6 трубы с перфорационными отверстиями 7 борозда 1 заполняется фильтрационной засыпкой 3 (гравий, щебень, крупнозернистый песок). Затем траншея засыпается грунтом обратной засыпки.

Дренажные трубы объединяются при помощи специальных муфт между собой в дренажный трубопровод.

Осушительный дренаж работает следующим образом.

Вода из грунта просачивается через фильтрационную засыпку 3, а затем через перфорационные отверстия 7 водоприемной грани 6 дренажной трубы поступает в полость трубы и по лотковой части течет по заданному уклону в сторону коллектора.

Треугольник Релло представляет собой фигуру постоянной ширины, образованную пересечением трех дуг радиуса a, центры которого находятся в вершинах равностороннего треугольника со стороной a.

Из всех фигур заданной постоянной ширины треугольник Релло обладает наименьшей площадью. Если ширина его равна a, то его площадь равна (π-√3)a2/2. Следовательно, при равных площадях треугольник Релло имеет большую ширину по сравнению с кругом. По сравнению с осушительной дренажной трубой, имеющей круглое поперечное сечение, осушительная дренажная труба, имеющая поперечное сечение в виде треугольника Релло, имеет больший периметр, а следовательно, большую поверхность, что имеет существенное значение для более эффективного рассеяния поверхностных напряжений.

Поверхность осушительной дренажной трубы с поперечным сечением в виде треугольника Релло по сравнению с осушительной дренажной трубой с круглым поперечным сечением увеличивается более чем на 5%.

У треугольника Релло по сравнению с кругом той же площади диаметр почти во всех направлениях, проходящих через центр тяжести фигуры, больше на 5% за исключением нескольких направлений, где они равны. Следовательно, жесткость предложенной осушительной дренажной трубы увеличивается.

Наиболее жесткие участки в реллообразной дренажной трубе естественным образом равномерно по поперечному сечению формируются в угловых зонах. Поэтому наиболее рационально один из углов 4 реллообразной осушительной дренажной трубы расположить в нижней части. Образуемая таким образом нижняя часть дренажной трубы более устойчива по отношению к неравномерным деформациям неустойчивых грунтов в основании трубы. Это подтверждают проведенные модельные исследования.

Технико-экономическая эффективность предложенного технического решения, по сравнению с прототипом, заключается в упрощении конструкции, уменьшении материалоемкости (так как не требуется устройства дополнительных продольных ребер жесткости) и повышении прочности осушительной дренажной трубы в сложных грунтовых и сейсмических условиях.

Осушительная дренажная труба с расположенной в ее нижней части лотковой частью и верхней части - водоприемной частью с перфорационными отверстиями, с продольными ребрами жесткости и выполненная в поперечном сечении в виде фигуры постоянной ширины, отличающаяся тем, что в поперечном сечении она выполнена в виде треугольника Рело, причем один из углов треугольника Рело в дренажной траншее направлен вертикально вниз, образуя тем самым отходящими от него двумя гранями лотковую часть дренажной трубы, а грань, обращенная вертикально вверх, образует водоприемную часть дренажной трубы, при этом продольные ребра жесткости формируются угловыми зонами треугольника Рело.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к мелиорации, в частности к дренажным колодцам. Дренажный колодец включает корпус, в нижней части которого по внутренней образующей выполнен кольцевой выступ-уступ 2, а в верхней части - ограничительный упор 3.

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для осушения грунтов, в особенности тяжелого по механическому составу с автоматическим регулированием уровней грунтовых вод.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к мелиорации, и может быть использовано для автоматического регулирования грунтовых вод на дренажной сети осушительно-увлажнительных систем.

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для автоматического регулирования уровня грунтовых вод. Регулятор включает дренажный колодец 1, запорный орган 3, установленный на входном оголовке дренажной трубы.

Изобретение относится к мелиорации и может найти применение как при орошении, так и при осушении сельскохозяйственных угодий. Осушительная система содержит дрены 1, коллектор 2, в устье которого размещена емкость 3 колодца 4.

Изобретение относится к мелиорации, в частности к дренажным колодцам. Дренажный колодец содержит корпус 1, внутри которого размещена емкость 2, выполненная по всей его высоте из полиэтиленового материала.

Изобретение относится к мелиорации, в частности к гидротехническим сооружениям на осушительно-увлажнительных системах, и предназначено для автоматического регулирования уровня воды в открытой и закрытой сети.

Изобретение относится к мелиорации и может найти применение как при орошении, так и осушении сельскохозяйственных угодий. Вакуумная дренажная система включает дрены 1, коллектор 2, в устье которого размещены накопительная емкость 3 с сифоном 4.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при возделывании сельскохозяйственных культур на землях, осушенных закрытым дренажем. Мелиоративная система расположена на осушаемой территории 1, где проложен магистральный канал водоприемник 2, с ним сопряжены каналы-коллекторы 3, в которые выведены закрытые дрены 4.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при использовании земель, осушаемых закрытым дренажем. Осушительно-увлажнительная система включает закрытые дрены, сопряженные с коллекторами, оборудованными колодцами-накопителями дренажного стока.

Изобретение относится к мелиорации, а именно к дренажным трубам. Дренажная труба с перфорационными отверстиями 3 в поперечном сечении выполнена в виде треугольника Рело и имеет донную часть 1 и боковые части 2. Один из углов 4 треугольника Рело расположен в верхней сводной части трубы. Технический результат - повышение устойчивости, прочности и водозахватной способности дренажной трубы в экстремальных условиях эксплуатации. 1 ил.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и мелиорации и предназначено для обеспечения бесперебойной работы дренажных систем в зимний период на ледоопасных участках. Дренажный колодец содержит цилиндрический корпус 1, в нижней части которого размещена замкнутая конструкция арочного типа со сводом полусферической формы. Замкнутая конструкция имеет перфорацию в виде сетчатых перегородок верхней части 3 и нижней части 2. Внутри замкнутой конструкции, выполненной в виде сетчатых перегородок 2 и 3, размещен дренирующий элемент в виде мягкого эластичного материала, например, в виде окатанной резины 4, продольные края которой фиксируются между перегородками 2 и 3. Замкнутая конструкция выполнена из металлической сетки или из пластмассового материала усиленной прочности с перфорацией. Круглые каналы в мягком эластичном материале 4 расположены по всему периметру относительно вертикальной оси симметрии симметрично и под острым углом к вертикальной плоскости симметрии корпуса и в сторону перфорации сетчатых перегородок 2 и 3. Фильтрующий блок в виде плиты 8, выполненной из крупнозернистого пористого бетона, перекрывает корпус 1 в верхней части и расположен в углублении в пределах основания дневной поверхности грунта. Сверху сетчатая перегородка 3 закрыта фильтрующим материалом в виде гравийной засыпки 10. Наружные боковые стенки корпуса 1 имеют уплотнитель 11, а именно пороизол или утолщенный материал геотекстиля, который приклеивается к боковым стенкам корпуса 1 колодца, промазывается мастикой. Изобретение может быть применено для различных объектов, может работать круглый год и повышает эксплуатационную надежность дренажного колодца. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к дренажным устройствам и может быть использовано для защиты низовых откосов земляных плотин и дамб обвалования от возможных фильтрационных деформаций их грунтов на выходе фильтрационного потока. Наслонный дренаж на низовом откосе выполнен из заранее заготовленных габионных тюфяков 1 сборной конструкции шириной 1-1,5 м, толщиной 0,4-0,6 м и длиной до 2,5 м и из подстилающего слоя 5 из легких фашин 2. Подстилающий слой 5 из легких фашин 2 в основании и габионные тюфяки 1 сверху них связаны между собой оцинкованной металлической проволокой. Вдоль верхнего ряда тюфяков 1 с заглублением в откос уложены тяжелые тюфяки из мешков 6 с местным и растительным грунтом, прочно связанные между собой и с габионными тюфяками 1 на откосе. У подошвы дренажа в нижнем бьефе сверху габионных тюфяков 1 устроена каменная засыпка 7 из гравийно-галечниковых грунтов. Повышается эффективность конструкции дренажного устройства. Наслонный дренаж предлагаемой конструкции наиболее эффективно может быть использован в труднодоступных условиях рек на их равнинных и предгорных участках, где возводятся низконапорные земляные плотины и дамбы из мелкопесчаных и глинистых грунтов. 4 ил.

Изобретение относится к дренажным устройствам и может быть использовано для защиты низконапорных земляных плотин и дамб обвалования от возможных фильтрационных деформаций грунтов тела и оснований сооружений. Комбинированный дренаж, содержащий два вида дренажей, состоящих из гибких и габионных тюфяков, связанных между собой и выполненных из плотных рядов легких фашин, перфорированных труб и сетчатых оболочек. Один из этих видов наслонный дренаж 1 устроен из ступенчато уложенных габионных тюфяков 3 с дренажными устройствами и гибкими армирующими грунтовый массив сетками 8 из стеклопластиковых материалов. Габионные тюфяки 3 изготовлены из легких фашин и перфорированных труб, которые уложены чередующими рядами в габионную сетчатую оболочку, к которой по основанию тюфяков 3 и по всей их длине прикреплены гибкие армирующие сетки 8 из стеклопластиковых материалов. Гибкие армирующие стеклопластиковые сетки 8 габионных тюфяков 3 ступенчато врезаны в грунтовый массив низового откоса по высоте дренажа с образованием армогрунтовой конструкции. Второй вид дренажа - горизонтальный 2 устроен в основании низового откоса с выходом на нижний бьеф по его дну и выполнен из двух слоев тюфяков, первый слой – водоприемная часть 9 из гибких тюфяков 4, уложенных горизонтально вдоль подошвы низового откоса и дна нижнего бьефа, а второй слой из габионных тюфяков 3 сложен сверху рядов первого слоя из гибких тюфяков 4 нормально к ним и по линии выхода фильтрационного потока. У подошвы наслонного дренажа 1 на дне и сверху выходной концевой части горизонтального дренажа 2 устроена каменная засыпка 11. Комбинированный дренаж наиболее эффективно может быть использован в труднодоступных условиях рек на их равнинных и предгорных участках, где возводятся низконапорные земляные плотины и защитные дамбы из мелкопесчаных и глинистых грунтов. Повышается эффективность работы дренажного устройства. 5 ил.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Колодец содержит снабженный крышкой (2) цилиндрический корпус (1) с входящим (3) и выходящим (4) из него коллекторами. В крышке (2) колодца выполнено отверстие (5), в котором установлена вентиляционная труба (6), дефлектор (7), а нижняя часть трубы расположена выше отметки входящего коллектора. Основание снабжено в нижней части по периметру кольцевой пустотелой трубой (9) с воздуховыпускными отверстиями, имеющими начальный участок отвода в виде пластмассового ствола (15), размещенного в колодце и подсоединенного к источнику (13) сжатого воздуха, подаваемого компрессором (14). Воздуховыпускные отверстия пустотелой трубы (9) выполнены телескопическими патрубками с возможностью фиксированного перемещения относительно дна колодца. Обеспечивается постоянный температурный режим в колодце и выпускной трубе с дефлектором со стороны нижнего дна колодца при эксплуатации его в жестких температурных условиях. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх