Эластичные плавучие грунтопроводы предназначены для гидротранспортирования грунта при проведении дноуглубительных работ, подводной разработке траншей, гидронамыве промышленных площадок и т. д. Грунтопроводы изготавливаются в нескольких модификациях: напорные, напорно-всасывающие и всасывающие.

Авторы:

art1 img1

Чижов А.Е.
Директор ООО «Рассвет»

art1 img2

Чижов А.Е.
к.т.н., профессор
зам. директора ООО «Рассвет»

art1 img3

Новиков С.Г.
к.т.н., доцент РГСУ

Эластичные плавучие грунтопроводы предназначены для гидротранспортирования грунта при проведении дноуглубительных работ, подводной разработке траншей, гидронамыве промышленных площадок и т.д.

Грунтопроводы изготавливаются в нескольких модификациях: напорные, напорно-всасывающие и всасывающие (рис. 1).

art1 pic2

Рис. 1. Всасывающий грунтопровод диаметром 325 мм.

По геометрической форме они подразделяются на цилиндрические и плоскосворачиваемые, короткомерные - длиной до 10 м, и длинномерные - длиной до 50 м и более, диаметром до 920 мм.

По конструкции концевых участков грунтопроводы производятся с мягкими манжетами, неподвижными резинометаллическими фланцами и вращающимися стальными фланцами на резинотканевом «бурту» с металлическими закладными элементами. Два последних соединения не нуждаются в каких-либо дополнительных прокладках (рис. 2).

art1 pic2

Рис.2. Вращающиеся фланцы.

В конструкции фланцевых соединений могут быть предусмотрены проушины для пропуска и крепления троса с кормовой лебедки и подтягивания разъединенной секции к земснаряду. При необходимости плавучие грунтопроводы изготавливаются с ограничителями угла поворота секций относительно друг друга. Упоры ограничивают угол поворота секций до 400 и устанавливаются на каждом фланцевом соединении труб. В настоящее время совместно со специалистами НДРГС (Нижне-Донской район гидротехнических сооружений) на предприятии ООО «Рассвет-К» разработаны быстроразъемное соединение и приспособления для сплачивания плавучих грунтопроводов после их разъединения с целью дальнейшей транспортировки. При необходимости плавучие грунтопроводы производства «Рассвет-К» комплектуются специальными площадками с выносными поплавками — для прокладки силового кабеля и установки сигнальных огней (рис. 3).

art1 pic3

Рис. 3. Два плавучих грунтопровода диаметром 530 мм.

Плавучие эластичные грунтопроводы могут комплектоваться промежуточными пневматическими понтонами грузоподъемностью до 10 тонн, изготовленными из композиционных материалов. Грузоподъемность и комплектация промежуточных понтонов по согласованию с заказчиком может быть изменена.

В акваториях арктических морей, имеющих сложную ледовую обстановку и постоянное волно-ветровое воздействие, определенный интерес представляют плавучие грунтопроводы, способные работать в притопленном состоянии. Плавучий грунтопровод, заглубленный ниже уровня воды, подвешен эластичными амортизаторами к нижним основаниям вертикальных, например пневматических, поплавков.

Эластичные амортизаторы шарнирно соединены с гибкой связью, закрепленной на головном и концевом понтонах землесосного снаряда, что дает возможность регулировать длину гибкой связи. Цилиндрические поплавки имеют в нижней своей части утяжелители, что обеспечивает их вертикальное положение. На верхнем основании поплавков устанавливаются площадки с сигнальными фонарями (патент на изобретение № 2355849 принадлежит компании «Рассвет-К»).

Эластичные плавучие грунтопроводы работоспособны при одновременном действии следующих факторов: высоте волны до 1,5 метров; скорости ветра до 10-15 м/с; скорости течения до 2 м/с; температуре окружающего воздуха в соответствии с ГОСТ 24389-89. Конструкционные материалы грунтопроводов обеспечивают отстой земснарядов с грунтопроводом при температуре до -400 С.

При изготовлении грунтопроводов не используются материалы с неконтролируемыми свойствами. Материалы не являются питательной средой для микроорганизмов и грибков. Они выдерживают прямое воздействие атмосферных факторов в течение гарантийного срока эксплуатации, устойчивы к истиранию и растрескиванию при многократных знакопеременных деформациях.

Материал грунтопроводов и поплавков обеспечивает коррозионную стойкость в пресной и морской воде.

Стойкость к гидроабразивному износу или истиранию при гидротранспортировании грунтов 3-й категории в 3-4 раза выше, чем у стальных труб, при тех же условиях и составляет не более 120-130 мм3 по Din 53516 или ГОСТ 23509-79.

Напорные грунтопроводы изготавливаются на рабочее давление до 2,0 мПа, по согласованию с заказчиком - до 4,0 мПа.

Гарантированная плавучесть грунтопроводов при концентрации гидросмеси до 50%. При полной закупорке грунтопровода грунтом остается плавучесть 5%.

Гарантированный срок хранения и эксплуатации эластичных грунтопроводов не менее трех лет, в том числе при эксплуатации не менее двух навигаций.

Конструкция плавающих грунтопроводов предусматривает быструю замену отдельных элементов секций при аварийном выходе их из строя. Возможно проведение ремонтных работ в условиях эксплуатации.

Все элементы плавающих грунтопроводов максимально унифицированы и взаимозаменяемы. Использование плавучих гибких грунтопроводов позволяет снизить количество переукладок береговых грунтопроводов.

При работе землесосного снаряда на береговые отвалы мы рекомендуем комплектовать их гибкими длинномерными плоскосворачиваемыми грунтопроводами с фланцами и приспособлениями для их транспортировки, монтажа и демонтажа на берег и с берега с использованием лебедок концевого понтона.

Диаметр гибких плоских грунтопроводов в рабочем состоянии может быть до 1200 мм, длина до 100 метров, рассчитаны на рабочее давление до 1,0 мПа. Гибкие плоски грунтопроводы отличаются малой массой: один метр плоской трубы диаметром 320 мм весит не более 4 кг. При диаметрах более 1200 мм плоские трубы переходят в разряд гибких оболочек.

Такая особенность гибких плоскосворачиваемых грунтопроводов, как эластичность, позволяет перевозить их намотанными на барабан. На рис. 4 показан плоский u1075 грунтопровод диаметром 219 мм длиной 30 метров, намотанный на барабан диаметром 800 мм.

art1 pic4

Рис. 4. Плоский грунтопровод диаметром 219, длинной 30 м, намотанный на барабан.

Раскладка плоского грунтопровода с катушки на берег осуществляется с помощью лебедки концевого понтона и канифас-блока, установленного на берегу (рис. 5).

art1 pic5

art1 pic6

Рис. 6. Компенсатор радиальный.

art1 pic7

Рис. 7. Компансатор тороидальный.

art1 pic8

Рис. 8. Отводы крутоизогнутые.

art1 pic9

Рис. 9. Элементы корпусного грунтопровода.

art1 pic10

Рис. 10. Элементы корпусного грунтопровода.

Монтаж плоского трубопровода на берегу или в месте предполагаемых работ можно осуществлять, используя транспортные средства. Катушка с плоским трубопроводом устанавливается консольно на трактор. Начальный конец плоской трубы подключается к насосной установке, и трубопровод практически готов к работе. Время монтажа определяется скоростью движения транспортного средства.

Плоскосворачиваемый грунтопровод можно использовать как плавающий. Для этих целей три плоскосворачиваемые трубы соединяют между собой эластичными хомутами. Две крайние плоские трубы накачиваются воздухом, они выполняют роль поплавков. Средняя труба грунтовая. Все трубы взаимозаменяемые. При износе грунтовой трубы она занимает место поплавка. Длинномерные плоскосворачиваемые трубопроводы с успехом можно использовать в качестве первичных обваловок при работе на береговых отвалах.

При механических повреждениях плоской трубы ремонт в полевых условиях производится следующим образом. От конца плоского трубопровода отрезается участок (к примеру, 1 метр), который выполняет роль муфты. Поврежденное место обезжиривается, промазывается клеевой композицией. На поврежденное место натягивается муфта, на место повреждения устанавливается груз и выдерживается в течение необходимого времени. Возможен ремонт с помощью обыкновенного автомобильного вулканизатора по той же технологии, что и ремонт автомобильных камер.

Напорная плавающая труба с пневматическими поплавками и способ ее изготовления зарегистрированы как изобретение, на которое получен патент № 2358178. За данное изобретение предприятие «Рассвет-К» в 2009 году награждено дипломом Федеральной службы по охране интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам в номинации «100 лучших изобретений России».

Гибкость плавучих грунтопроводов позволяет использовать их в условиях стесненных русел, перемещать землесос по прорези без шаровых соединений.

Для соединения стальных грунтопроводов мы рекомендуем использовать наши гибкие эластичные вставки-соединения. За счет конструктивных особенностей гибкие соединения способны компенсировать значительные осевые и угловые деформации, демпфировать гидроудары, предотвращать развитие электрохимической коррозии. Один компенсатор диаметром 900 мм, длиной 800 мм способен компенсировать до 90 мм осевых деформаций. Области применения: используются вместо металлических шаровых соединений на земснарядах, в качестве эластичных компенсаторов осевых и угловых деформаций трубопроводных систем. Гибкие соединения - компенсаторы, изготавливаются двух типов: с радиальными гофрами (рис. 6) и тороидальными гофрами (рис. 7).

Для увеличения ресурса работы землесосного снаряда по гидроабразивному износу корпусной грунтопровод, также как и плавучий, изготавливается из эластичных абразивоустойчивых материалов. Предприятие «Рассвет-К» производит крутоизогнутые (ℓ = 900) отводы (рис. 8).

Места отводов, наиболее подверженные гидроабразивному износу, имеют местное упрочнение. Внутренний диаметр гибких отводов соответствует диаметру напорных труб. По чертежам или технологическим схемам заказчика наше предприятие изготавливает технологические линии трубопроводов (рис. 9, рис.10), проводит их предварительную сборку у себя на предприятии и в присутствии заказчика осуществляет гидростатические испытания.

ООО фирма «Рассвет-К» предлагает нашим партнерам высококачественную и технологичную продукцию. Надеемся на плодотворное сотрудничество в области разработки и внедрения новых изделий в гидромеханизации.

назад к списку