200625. lajstromszámú szabadalom • Talajban kialakított furatba fektetett csővezeték, valamint eljárás és berendezés annak kialakítására
I HU 200625 B 2 A találmány tárgya földbe fektethető csővezeték, valamint eljárás csővezeték, különösen a találmány szerinti csővezeték építésére és berendezés az eljárás foganatosítására. A találmány szerinti csővezeték alkalmas különösen kőolaj, földgáz és más gázok, víz, élelmezési anyagok és kőolajszármazékok szállítására. A találmány szerinti csővezeték a találmány szerinti eljárás és berendezés segítségével olyan helyeken is alkalmazható, ahol munkaárok kialakítására nincs lehetőség, illetve ahol a munkaárok kialakítása nem célszerű. A legszélesebb körben elterjedt összekötő csővezetékek egymással hermetikusan összekapcsolt csőelemekből épülnek fel. Az ilyen csővezetékek anyagigényesek, mivel kizárólag előregyárott alkatelemekből alakíthatók ki. Hiányosságuk, hogy előállításuk, fektetésük bonyolult, mivel a csövek előállítása, szigetelése, egymással történő összekapcsolása, majd földbe fektetése külön-külön technológiai műveletek. Ismert olyan csővezeték, amelynek gyűrűkeresztmetszetű kötőanyag-réteg talajban kialakított furatba történő bepréselésével nyert külső köpenye van amelynek belső felületére előnyösen elasztikus polimer tömlőből kialakított tömítőréteget visznek fel. Ilyen megoldást ismertet például az SU 87 06 07 számú szerzői tanúsítvány (NSzO: E 02 F 5/10, közrebocsátás: 1979). A megoldás hiányossága, hogy a csővezeték 0,3 MPa nyomásnál nagyobb terhelés elviselésére nem képes, ezért nyomóközegek szállítására nem alkalmas, így főleg mezőgazdasági öntözőberendezésekben alkalmazható. A hiányosság oka, hogy a csővezeték szilárdságát csupán a kötőanyagréteg biztosítja. A megoldás további hiányossága, hogy a csővezeték hermetikus tömítése könnyen megsérülhet, mivel a kötőanyagréteg a talajhoz szervesen nem kapcsolódik, és így viszonylag kisebb földmozgás is a csővezeték törését eredményezheti. Ezen hiányosság miatt a megoldás alakcsőként sem alkalmazható. Mivel a csővezeték teherbíróképességét és szilárdsági tulajdonságait kizárólag a kötőanyagréteg határozza meg, előállításához igen nagy mennyiségű anyagot kell felhasználni. A kötőanyagréteg ugyanakkor nem lesz tömítve. A csővezetékek fektetésénél általánosan elterjedt megoldás szerint a csővezeték számára árkot alakítanak ki, amelybe a csővezetéket fektetik, majd az árkot földdel betemetik. Az eljárás hátránya, hogy a földmunkák a járulékos költségeket jelentősen megnövelik. A csővezetékeket gyári körülmények között készítik, majd késztermékként a felhasználás helyére szállítják. A gyári előállítás és a szállítás jelentős többletköltséget eredményez. Világviszonylatban elterjedt gyakorlati alkalmazás révén ismert olyan csőfektetési eljárás, amelynek lényege, hogy a talajban hosszanti furatot alakítanak ki, amelyet kötőanyaggal és elasztikus burkolóanyaggal vonnak be. Elasztikus burkolóanyagként többnyire polimeranyagból készült tömlőket, kötőanyagként pedig cement-homok habarcsot vagy ragasztószert használnak. Ezen anyagok alkalmazása viszonylag kevéssé költséges és alkalmazásuk világviszonylatban elterjedt. A fenti eljárással épített csővezetékek élettartama viszonylag magas, és előnyük, hogy lerakódások kialakulásával szemben ellenállók. Az eljárás további előnye, hogy általa csővezetékek egyszerűen és jó hatásfokkal fektethetők. A megoldás előnyös hatásai ellenére különböző közegeket szállító nyomóvezetékként történő alkalmazásuk nem teijedhetett el, mivel szilárdságuk nem kielégítő, 0,3 MPa nyomásnál nagyobb terhelést nem képesek elviselni. Nyomásmentes csővezetékek fektetésénél igen nagy mennyiségű anyagot használnak fel, mivel a talaj ebben az esetben a szilárdságot nem terheli és a kötőanyagréteg a talajjal nincs kapcsolatban. Mindazonáltal a megoldás leglényegesebb hátránya, hogy a javasolt eljárás nem teszi lehetővé 200 mm-nél nagyobb átmérőjű csővezetékek kialakítását, mivel a harántirányú és hosszirányú szilárdság nem kielégítő volta ennél nagyobb átmérők esetén a csővezeték töréséhez vezethet. A megoldás továbbá alagcső-rendszerek kialakítására sem alkalmas, hiszen a csővezeték belsejében lévő munkaközeg nyomásának szabályozatlansága a talaj és a kötőanyagréteg porozitás-fokának beállítását nehézkessé teszi. Az ismert eljárással kialakított csővezetékek gyakran tömítetlenné és ezért viszonylag gyorsan használhatatlanná válnak, mivel a csővezeték tömítettségét kizárólag a kötőanyagréteg és a tömlő vastagsága biztosítja. Az SU 87 68 77 számú szerzői tanúsítványból (NSzO jelzet: E 02 F 5/18, közrebocsátva: 1981) csővezetékek munkaárok kialakítása nélküli, statikus átvágás útján történő fektetésére olyan berendezést ismertet, amelynek patroncsöve, kúpalakú végződő szerszáma, szállítóegysége és gyámfala van. A patroncső a talaj felszíne alatti furat kialakítására szolgál. A patroncsövet hidraulikus henger dugattyúja nyomja a földbe és tolja előre. A patroncső előretoiása közben a hidraulikus henger a gyámfalnak támaszkodik. Mivel a berendezés patroncsővel működik, hosszabb csővezetékek fektetésére gyakorlatilag nem alkalmas. Ennek oka, hogy a patroncső talajba történő belépésekor a súrlódás megnövekszik, ami a patroncső talajban történő belépését akadályozza. Egy meghatározott furathossz elérése után a súrlódási erő a dugattyú által kifejtett erőt meghaladja, így az a patroncsövet továbbtolni nem tudja. Az ezzel a megoldással elérhető furathossz a fenti okok miatt 100 m-t nem haladja meg. Az SU 42 92 39 számú szerzői tanúsítványban (NSzO jelzet: E 02 F 5/10, F 16 L 1/00, közrebocsátva: 1974) olyan, csővezetékek kialakítására szolgáló berendezést ismertetnek, amelynek a csövezték munkaárok nélküli fektetéséhez gyűrűalakú munkaszerve van, amely alapgépbe szerelve van elrendezve és késsel, valamint annak alsó részén rögzített vakondfúrószerszámmal van ellátva. A berendezésnek továbbá anyagkeverék szállítására szolgáló fúvókás vezetékrendszere van, amely a talajban a csővezetéket képező anyagkeveréket biztosítja. A berendezés hátránya, hogy a csővezeték kialakítása után a csővezeték belsejéből a földet el kell távolítani, hiszen a csővezeték a szállított anyag5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3