179642. lajstromszámú szabadalom • Ejárás földbe fektetett csővezeték teherbírásának növelésére
3 179642 4 tani. A következmény a csővezeték egyre gyakoribb meghibásodásában (törésében), és járulékos károkban (például útburkolatok romlása, tönkremenetele) jelentkezik. Megjegyezzük, hogy a sűrűn alkalmazott körülbetonozással az előregyártott cső tulajdonképpen már el is veszti teherhordó-szerkezet jellegét, és lényegében zsaluzattá válik. Végül itt is számolni kell azzal, hogy a munkavégzés meglehetősen lassú, mert ki kell várni a beton kötését. Egyes országokban a problémát a szabványok megváltoztatásával igyekeznek megoldani, nevezetesen a falvastagság növelését írják elő. Ez viszont egyrészt a gyártóberendezések átkonstruálását, kicserélését tenné szükségessé, ami természetesen súlyos költségkihatásokkal járna, másrészt a csövek súlya jelentősen megnövekednék, ami a gyártásban, a szállításban és csőfektetésben egyaránt munka- és költségnövekedéssel járna. A találmány feladata, hogy olyan eljárást szolgáltasson, amellyel a jelenleg gyártott csövek teherbírásának növelése anélkül megoldható, hogy ez a falvastagság növelésével, a betonminőség megváltoztatásával, vagy a gyártóberendezések átállításával járna, vagy pedig helyszíni betonozást, hosszadalmas és nehézkes helyszíni élőmunkát igényelne. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a talajban fekvő csövek oldalirányú deformációinak helyenkénti meggátlásával a csővezeték teherbírását viszonylag egyszerű módon jelentősen megnövelhetjük. E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek az a lényege, hogy a csővezetékre egymástól távközzel elhelyezkedő, a csővezeték geometriai középtengelyére célszerűen merőleges erősítési síkokban a csővezetéket részben vagy teljesen körülfogó előregyártott kengyeleket helyezünk, amelyek valamely függőleges tengelye — célszerűen a függőleges szimmetriatengelye — egybeesik a csővezeték függőleges szimmetriatengelyével, s amelyek inerciája legalább egy-egy, a közös szimmetriatengelytől kétoldalt — célszerűen szimmetrikusan — elhelyezkedő, a cső geometriai hossztengelyére merőleges — síkban meghaladja a csővezeték falazatának inerciáját ugyanezekben a síkokban; és hogy a kengyelek belső felülete és a csővezeték külső felülete között legalább a csővezeték váll-tartományában statikailag nyomásra együttdolgozó kapcsolatot alakítunk ki. Egy előnyös találmányi ismérv szerint felülről és/vagy alulról a csővezetékre helyezett, egyik oldalon nyitott — célszerűen lényegében U-alakú — a csővezetéket részben körülvevő kengyeleket alkalmazunk, de használhatunk a csővezetéket teljesen körülvevő — egy tagban előregyártott, vagy több előregyártott részből összeerősített — gyűrűszerű kengyeleket is. Az is elképzelhető, hogy az egyik rögzítési síkban U-alakú, a másikban gyűrűszerű kengyelt használunk, ugyanazon csővezeték teherbírásának növeléséhez. Hangsúlyozni kívánjuk, hogy a kengyelek alakja, anyaga — általában kialakítása — rendkívül változatos lehet. Mind az U-alakú, mind a gyűrűszerű kengyelek több — egymáshoz mereven vagy csuklósán erősített — részből kialakíthatók, és változó lehet az erősítési síkok egymástól mért távolsága is (erősítési síkoknak nevezzük azokat a síkokat, amelyekben a kengyeleket elhelyezzük). Egy előnyös találmányi ismérv szerint az erősítési síkok egymástól való távolságát a csővezeték belső átmérőjével azonosra, vagy annál nagyobbra választjuk. A mindenkori kengyel alaktól és szelvénytől függően (a kengyel-keresztmetszet változóan is kialakítható) lép fel a kengyelekben a legnagyobb nyomaték. Az eljárás egy foganatosítási módja értelmében a kengyelekben fellépő legnagyobb nyomaték helyén a kengyeleknek a csővezeték geometriai hossztengelyére merőleges irányú vastagságát a csővezeték e tartományban elhelyezkedő falrészének vastagságánál nagyobbra alakítjuk ki. A nyomásra együttdolgozó kapcsolat kialakítására számos lehetőség kínálkozik. Amennyiben például a csövek és kengyelek anyaga egyaránt beton, illetve vasbeton, a csővezeték és a kengyelek között nyomásra együttdolgozó kapcsolatot a csővezeték külső és a kengyelek belső felülete között habarcsréteg — célszerűen műanyaghabarcs-réteg — beépítésével hozzuk létre. Ha például műanyag nyomócső teherbírásának növelése a feladat, a csővezeték és kengyelek között nyomásra együttdolgozó kapcsolatot a kengyeleknek a csővezetékre feszítésével hozzuk létre. Eljárhatunk úgy is, hogy a csővezeték és a kengyelek között nyomásra együttdolgozó kapcsolat létrehozásához a csővezeték külső és a kengyelek belső felülete közé ragasztóanyag-réteget hordunk fel. E módszereket kombináltan is alkalmazhatjuk, sőt, egy további találmányi ismérvnek megfelelően a csővezeték és kengyelek között nyomásra együttdolgozó kapcsolat kialakításához a csővezeték külső és a kengyelek belső felülete között gumi- és/vagy műanyagbetétet helyezünk el. Itt jegyezzük meg, hogy a találmány gyakorlatilag mindenféle földbe fektetett csővezeték erősítésére alkalmazható ; beton, vasbeton, műanyag vagy fém nyomó- vagy gravitációs vezetékek ugyanilyen anyagú kengyelekkel erősíthetők. Amennyiben a csővezeték már a munkaárokban van — vagy oda fektetését megelőzően is — a kengyeleket — egyik oldalon nyitott, célszerűen lényegében U-alakú kengyelek alkalmazása esetén — a földbe fektetés után helyezzük fel a csővezetékre. Az U-alakú kengyelek alul-felül felváltva is elhelyezhetők. Amennyiben zárt gyűrűszerű kengyeleket alkalmazunk, azokat a csövekre — általában még az árokba helyezésük előtt — ráhúzzuk. Akár olyan megoldás is elképzelhető, hogy két U-szelvényű kengyelt kétoldalról, száraik végeivel egymáshoz illesztve helyezzük a csőre, és a csatlakozó szárvégeket egymással — például ragasztás, hegesztés stb. útján — összeerősítjük ; a kengyel azonban ezesetben is egyetlen gyűrűszerű alakzatként jelenik meg. A találmány szerinti eljárás egy további előnyös foganatosítás! módja szerint a kengyeleket függőleges geometriai szimmetriatengelyükben fekvő forgáspont körül száraik elhajlását lehetővé tevő módon, például csuklós kapcsolattal, vagy gyengített szelvénnyel (rejtett csuklósai) képezzük ki. Olyan megoldás is lehetséges, hogy a forgásponttól kétoldalt fekvő kengyel-tagokat — a terhelést az altalajnak közvetlenül átadó — talajrésszel képezzük ki. A csuklót vagy/és rejtett csuklót a csővezeték felett és/vagy alatt képezzük ki. Az ilyen csuklós kengyeleket a függőleges terhelésből származó eredő erő — a cső függőleges szimmetriatengelyétől oldalirányban kétoldalt eltolódva — a csuklótól kétoldalt elhelyezkedő kengyelszárakat fogja megtámadni, és a csukló körül fellépő forgatónyomaték a kengyelszárakat a csőre két oldalról rányomja. Ezek az oldalnyomások ellensúlyozzák a cső hosszában kétoldalt deformációt előidézni törekvő igénybevételeket. Amikor a rejtett csukló alul van, ugyanezt a nyomatékot az árokfenék felől ható — 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
