180795. lajstromszámú szabadalom • Eljárás csővezeték vagy zárt szelvényű vonalas műtárgy, különösen alagút vízfolyásokban vagy állóvizekben történő létesítésére
3 180795 4 zonytalan értékű — korrózióvédelemről kell gondoskodni. Acélcsöves átvezetést ismertet például a „Wasserwirtschaft und Wassertechnik” című NDK folyóirat 1962. évfolyamának 6. száma. Eszerint a parton — lehetőleg teljes hosszúságban — elkészítik a mederbe helyezendő csővezetéket, amely alatt csúsztató-gördülő pályát készítenek. Ennek feladata a behúzás megkönnyítése. Ha a terepadottságok lehetővé teszik, csúsztatópálya helyett a mederkeresztezés nyomvonalának meghosszabbításában beúsztató künettet kotornak, és ebben készítik elő az elhelyezendő vezetéket, amelyet azután részben a túlsó parton elhelyezett húzóberendezés, részben úszódaru segítségével, a cső végén alkalmazott vonófej és iránytartó cső igénybevételével az előre kikotort meder — künettbe húzzák. A vezeték mechanikai védelmére tekintélyes mennyiségű földtakarást készítenek a kotort mederanyagból. A fenti műveleteket csőkötegekkel is végre lehet hajtani. Megkísérelték a mederkeresztezéseket műanyagcsövekkel is megoldani, éppen az acél korróziójából származó problémák kiküszöbölésére. A műanyagcsövek azonban mechanikai hatásokkal szemben csekély ellenállóképességűek, ami alkalmazási lehetőségeiket jelentősen beszűkíti. Újabban a mederkeresztezésekhez gömbgrafitos („düktil”) acélvezetékeket használnak, amelyek korrózióállósága és szilárdsága egyaránt megfelel a célnak, az egyes csőtagok azonban tokos kötésekkel kapcsolódnak egymáshoz, így a vezeték egyben (egybeszerelve) többnyire nem helyezhető el. Ezért a haszonvezeték elhelyezéséhez segédszerkezetet alkalmaznak. Ez utóbbit acélcsövek alkotják, amelyek a haszonvezetéket alátámasztják, illetve hordozzák, és a haszonvezetékkel korlátozott szögforgású köteggé vannak összeszerelve. A segédszerkezet megkönnyíti ugyan a haszonvezeték elhelyezését (behúzását), gazdaságossági szempontból azonban az egész megolás nem tekinthető kedvezőnek. A gömbgrafitos anyagú csővezeték drága, a segédcsövekre pedig pusztán a haszoncső elhelyezésének biztosítása miatt van szükség. A csövek közötti — azokat köteggé egyesítő — keresztirányú kötések (amelyek a haszoncső számára kényszerpályát, ugyanakkor kismértékű elcsúszást és szögforgást kell, hogy biztosítsanak) a kivitelezés pontossága iránti igényt és a megoldás költségét növelik. Bár a cső anyaga és falvastagsága mechanikai sérülések ellen a korábbi acélcsövekhez képest nagyobb biztonságot ad, ez a biztonság csak egyszeres, ezért a mély künettre, az elhelyezett cső mielőbbi védelmére (búvármunkát igénylő) — általában mesterséges — visszatöltéssel szükség van. Műszaki szempontból nem kedvező, hogy a haszoncső felfekvését — lényegében az alapozását — végleges helyzetében az acél-segédcsövek biztosítják, amennyiben pedig ezek korrózió következtében tönkremennek, az alátámasztási pontok elmozdulhatnak, és az egyenlőtlen süllyedés a haszonvezeték biztonságát veszélyezteti. Bizonyos kockázatot jelent az is, hogy a haszoncső az elhelyezés ideje alatt nincs védve külső mechanikai behatásokkal szemben. A künettben lévő akadályokon, egyenlőtlenségeken a cső a behúzás közben fennakadhat, az előzetesen nagy gonddal összeszerelt cső elmozdulhat, megnyílhat. A csöveket köteggé egyesítő — a behúzás irányára merőleges síkban elhelyezkedő — diafragmaelemek, amelyeket nagy pontossággal szereltek be, elmozdulhatnak, károsodhatnak. A találmány feladata, hogy olyan eljárást szolgáltasson csővezetékek, valamint zárt szelvényű, vonalas mérnöki szerkezetek, például alagutak vízfolyásokon és/vagy tavakon vízszint alatt történő átvezetésére, amelynek eredményeként a mederben a haszonvezeték, illetve vonalas műtárgy gyakorlatilag korlátlan ideig maximális biztonsággal meg van védve mind mechanikai, mind korróziós határokkal szemben, elhelyezése ismert, egyszerű módszerekkel történhet, emellett a szerkezet mind a hidraulika, mind a gazdaságossági követelményeket optimálisan kielégíti. A találmány azon felismerésen alapszik, hogy amennyiben a csővezetéket (haszoncsövet) vagy valamely vonalas műtárgy belső héjazatát külső köpenybe helyezzük, és azzal együtt juttatjuk a mederbe, egyrészt a haszoncsövet a mederbe juttatási művelet (behúzás, beúsztatás stb.) alatt fellépő mechanikai igénybevételekkel szemben biztonságosan meg tudjuk védeni, másrészt — a külső köpenyt bentmaradó zsaluhéjként használva —a haszoncső és külső köpeny közötti teret utószilárduló anyaggal kitöltve a haszoncső végleges korrózióvédelmét, valamint mechanikai hatásokkal szembeni védelmét hatékonyan és gazdaságosan meg tudjuk oldani. A felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során a csővezetéket vagy a vonalas műtárgy külső héjazatát a mederfenék tartományában elhelyezzük és amelyre az jellemző, hogy a csővezetéket vagy a vonalas műtárgy belső héjazatát a mederfenék tartományában történő elhelyezése előtt az elhelyezésből származó statikai és mechanikai igénybevételek felvételére alkalmas köpennyel vesszük körül, e köpennyel együtt juttatjuk a vízszint alá, és a csővezeték vagy belső héjazat, valamint a köpeny közötti teret az elhelyezési műveletet megelőzően, vagy/és azt követően, vagy/és az elhelyezési művelettel egyidejűleg utószilárduló anyaggal töltjük ki. A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következőkben foglalhatók össze: Az eljárás hidraulikailag azért előnyös, mert a haszoncső - - amely légnemű, folyékony vagy szilárd anyagokat szállító vezetékként egyaránt kiképezhető — az átvezetendő közeg számára legelőnyösebb anyagból, illetve legmegfelelőbb kialakítással készülhet. Kiválasztásánál szilárdsági szempontokra nem kell tekintettel lenni, csak a hidraulikai megfontolásokra, és emellett mérlegelhetők gazdaságossági szempontok is. Ily módon mind a hidraulikai, mind a gazdaságossági követelmények optimálisan kielégíthetők. Amennyiben a hidraulikai és gazdaságossági mérlegelés acélanyag alkalmazását indokolja, a korróziós károsodást nem kell a falvastagság és/vagy az élettartam tervezésénél figyelembe venni, mivel a haszoncső és a külső köpeny közötti utószilárduló anyag az esőtanilag igénybe vett szerkezeti elem korrózióját gyakorlatilag meggátolja. A találmány szerinti megoldás különösen előnyös az átvezetendő haszoncső külső mechanikai hatásokkal szembeni védelme szempontjából. A köpeny már az elhelyezés (például behúzás) folyamán védi a haszoncsövet uszadékok, egyenlőtlen künettfenék, vagy egyéb előfordulható akadályok miatt bekövetkezhető károsodástól. A szerkezet végleges elkészülte után egyrészt a köpeny, másrészt az alatta levő utószilárduló anyag gyakorlatilag korlátlan időtartamon keresztül biztosítják a haszoncső mechanikai hatásokkal szembeni védelmének az eddigi megoldásokkal el nem érhető fokát. Ez a körülmény lehetővé teszi, hogy a szelvényt a mederben, illetőleg a meder alatt, a meder szempontjából megengedhető minimális mélységben vezessük, illetve az eddig ismert megoldásokhoz képest vízszintes értelemben is lényegesen kisebb künettben helyezzük el, ami jelentős kotrási és visszatöltési munkacsökkenést eredményez. A találmány előnye továbbá, hogy a technológia kivitelezéséhez speciális berendezésekre és körülményesen végre 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2