Щелевой дренаж
Изобретение относится к дренажным системам с высокой пропускной способностью поверхностной воды или другой жидкости через узкую прямолинейную щель. Щелевой дренаж содержит участок горловины, состоящий из двух противоположных боковых стенок с отверстиями и разделителя, разделяющего боковые стенки посредством их опирания на противоположные стороны разделителя. Для обеспечения удерживания боковых стенок на месте разделитель снабжен боковыми выступами, проходящими через отверстия в стенках и деформирующимися так, чтобы он не смог пройти назад через отверстия без дополнительной деформации. Изобретение позволяет упростить операцию возведения щелевого дренажа. 4 н. и 22 з.п. ф-лы, 14 ил.
Настоящее изобретение касается дренажных систем. Более конкретно, настоящее изобретение касается щелевых дренажей или линейных дренажей, которые облегчают дренаж высокой пропускной способности поверхностной воды или другой жидкости через узкую прямолинейную щель при обеспечении высокой дренирующей способности.
Щелевой дренаж в общем состоит из цилиндрических труб или каналов, проложенных под поверхностью, подлежащей дренированию, с относительно узкими щелями или горловинами, проходящими вверх от трубы к поверхности. Вода, находящаяся на поверхности, подлежащей дренированию, поступает в горловину через отверстие в поверхности и спускается в трубу или канал, через который она переносится к соответствующему дренажному выпускному отверстию, возможно, через илоуловитель. Главное преимущество щелевого дренажа состоит в том, что, хотя площадь дренажного впускного отверстия на поверхности маленькая, трубопровод, по которому вода переносится к дренажному выпускному отверстию, большой. Это означает, что дренажная система может справиться с сильным ливнем без необходимости наличия чрезмерной площади впускного отверстия. Это чрезвычайно важно в некоторых ситуациях, таких, например, как на дорогах и взлетно-посадочных полосах, где поверхностная вода может быть опасна, но где одинаково опасными могут быть большие дренажные отверстия.
В документе GB 2311549 описан щелевой дренаж, в котором горловина и канал выполнены из двух частей из стали, соединенных в области основания канала, где каждая часть тонколистовой штампованной стали образует одну сторону канала и одну стенку горловины. Гидравлическая прорезь между стенками горловины образована рядом разделительных пластин или разделителей, которые приварены к стенкам горловины и могут проходить на всю глубину горловины.
Известен также щелевой дренаж, включающий участок горловины, содержащий две противоположные боковые стенки, по меньшей мере, в одной из которых выполнено отверстие, и разделитель, разделяющий боковые стенки посредством их опирания на противоположные стороны разделителя и имеющий боковой выступ, проходящий через отверстие и деформирующийся таким образом, что он не может пройти назад через отверстие без дополнительной деформации, таким образом, соответствующая стенка удерживается напротив или рядом с разделителем, в котором стороны разделителя опираются на внутренние лицевые поверхности стенок (см. ЕР 0167384, МПК Е01С 11/22, опубл. 08.01.1986).
Однако операция сварки является и утомительной, и трудоемкой вследствие ограниченного доступа к стенкам горловины. Кроме того, разделители приваривают к стенкам горловины прежде до гальванизирования щелевого дренажа и до транспортирования к участку, на котором щелевой дренаж подлежит использованию.
Задача настоящего изобретения состоит в создании щелевого дренажа, позволяющего устранить или уменьшить, по меньшей мере, один из недостатков известного уровня техники.
Поставленная задача решается за счет того, что в щелевом дренаже, включающем участок горловины, содержащий две противоположные боковые стенки, по меньшей мере, в одной из которых выполнено отверстие, и разделитель, разделяющий боковые стенки посредством их опирания на противоположные стороны разделителя, причем разделитель имеет боковой выступ, проходящий через отверстие и деформирующийся так, что он не может пройти назад через отверстие без дополнительной деформации, таким образом, соответствующая стенка удерживается напротив или рядом с разделителем, в котором стороны разделителя опираются на внутренние лицевые поверхности стенок для большей части высоты стенок, боковой выступ содержит участок, выступающий от разделителя в плоскости разделителя, и удерживающий участок, параллельный стороне разделителя.
Преимущество изобретения состоит в том, что боковой выступ разделителя удерживает боковые стенки горловины с внешней стороны участка горловины. Это делает возможной простую конструкцию и сборку щелевого дренажа и уменьшает время сборки. Боковые стенки горловины можно прикреплять к разделителям без каких-либо специальных инструментов и без высокого профессионального мастерства, поскольку боковые выступы на разделителе можно механически деформировать вручную или используя простой механический инструмент. Нет необходимости приваривать разделитель к внутренним стенкам участка горловины. Таким образом, для сборки не требуются сложные технические приемы и демонтированные щелевые дренажи можно собирать в любой окружающей обстановке.
Предпочтительно, боковой выступ содержит участок выступа, выступающий от разделителя в плоскости разделителя и удерживающий участок, параллельный стороне разделителя. Это обеспечивает боковой выступ удерживающим участком, который можно деформировать либо вручную, либо посредством простого механического инструмента для предотвращения прохождения назад бокового выступа через отверстие в стенке. Боковой выступ предпочтительно изогнут относительно оси, перпендикулярной плоскости стенки, смежной с боковым выступом. Если имеется упомянутый удерживающий участок, удерживающий участок деформируют так, чтобы он упирался в стенку участка горловины.
В качестве альтернативы деформацию можно осуществлять относительно оси, параллельной плоскости стенки, смежной с боковым выступом. В этом случае боковой выступ можно сгибать к стенке либо вручную, либо посредством простого инструмента, например молотка, чтобы удержать стенку внутри требуемой области разделителей.
В качестве дополнительной альтернативы разделитель можно приспособить для удерживания стенок посредством приема отдельного удерживающего элемента. Этого можно достигнуть посредством бокового выступа, содержащего отверстие и удерживающий элемент, включающий в себя штифт, проходящий через отверстие в боковом выступе и упирающийся во внешнюю поверхность стенки, смежной с боковым выступом. Преимущество этого состоит в том, что деформация бокового выступа не требуется. Штифт может быть удаляемым для облегчения разборки участка горловины или может быть приварен на месте. Разделитель предпочтительно содержит множество выступов. Это обеспечивает улучшенное крепление разделителя к стенкам участка горловины.
Каждая стенка может содержать множество отверстий. Это позволяет боковому выступу проходить через каждое отверстие или обеспечивает возможность регулируемости разделителей для обеспечения возможности регулируемости разделения участка горловины. Однако предпочтительно, чтобы соответствующая стенка горловины имела отдельное отверстие для каждого разделителя.
На боковой стороне разделителя предпочтительно выполнены верхний выступ и нижний выступ, причем верхний выступ обеспечивает верхнее плечо, в которое упирается верхний край соответствующего отверстия, а нижний выступ обеспечивает нижнее плечо, в которое упирается нижний край соответствующего отверстия для размещения разделителя вертикально относительно соответствующей стенки горловины, независимо от того, имеется ли одно отверстие или два отдельных отверстия.
Разделитель предпочтительно является плоской деталью. Это позволяет дренажной воде свободно протекать вниз участка горловины. Боковой выступ предпочтительно выполнен за одно целое с разделителем. Это обеспечивает дополнительную прочность разделителю.
Каждая стенка предпочтительно имеет по меньшей мере одно отверстие. Это позволяет боковому выступу проходить через каждую стенку для удерживания стенки внутри заданной области разделителей.
Обычно можно использовать множество разделителей, разнесенных вдоль горловины. Это обеспечивает дополнительную жесткость для участка горловины.
Предпочтительно, по меньшей мере, один из разделителей содержит средство для манипулирования щелевым дренажем. Когда разделитель находится на месте, щелевым дренажем можно манипулировать, используя средство для манипулирования, таким образом облегчая позиционирование щелевого дренажа. Для обеспечения средства манипулирования разделитель может иметь боковой выступ манипулирования с каждой стороны, выступающий через соответствующие отверстия в стенках горловины, а в выступах манипулирования можно выполнить отверстия манипулирования. Для манипулирования в отверстия манипулирования можно вставлять стержни так, чтобы они проходили параллельно щелевому дренажу. Стержни можно использовать для опускания щелевого дренажа в траншею. Выступы манипулирования предпочтительно отделены от боковых удерживающих выступов, хотя может быть удобно устроить так, чтобы выступ для манипулирования проходил через то же отверстие в стенке горловины, что и удерживающий выступ.
Предпочтительно, по меньшей мере, один из разделителей содержит средство для закрепления щелевого дренажа на месте при установке. Для обеспечения средства закрепления разделитель может иметь боковой крепежный выступ и, например, можно обеспечить крючок либо посредством крепежного выступа, либо на нем для прикрепления к внешнему крепежному элементу типа арматурного стержня или арматурной сетки. Внешний крепежный элемент можно установить в бетоне, таким образом обеспечивая стабильность щелевого дренажа относительно поперечного перемещения. Выступ манипулирования также может образовывать крепежный выступ.
Дренаж предпочтительно образован из двух частей и дополнительно содержит участок канала, приспособленный для перенесения дренажной воды по дренажу, причем две части соединены в основании участка канала. Это означает, что эти две части могут быть по существу симметричными и по существу идентичными. Поскольку части можно делать из листового материала, части могут быть вкладываемыми друг в друга. Таким образом, в дополнение к тому, что части имеют более легкий вес, их формируют из листового материала и таким образом ими легче манипулировать, их можно складывать во вложенной форме для транспортировки, складирования и на месте работ, занимая меньше места и уменьшая опасность неустойчивого штабелирования. В частности, это может значительно уменьшить затраты на складирование и транспортировку.
Предпочтительно, монтажный элемент для установки щелевого дренажа может быть соединен с каналом. Монтажный элемент предпочтительно соединен с противоположными сторонами канала и предпочтительно содержит два по существу параллельных вертикальных участка для прикрепления к каналу, причем монтажные участки соединены поперечным участком. Поперечный участок снабжен опорой, на которой щелевой дренаж может стоять во время сборки и фиксации на месте. Поперечный участок можно устанавливать в бетоне прежде, чем будет закрыта остальная часть щелевого дренажа.
Предпочтительно, поперечный участок имеет пластину, соединенную с ним для удерживания в бетоне. Пластина предпочтительно по меньшей мере вдвое шире поперечного участка.
К монтажному элементу можно прикрепить манжету для присоединения второго щелевого дренажа к первому щелевому дренажу. Если манжета в общем имеет U-образную форму, она обеспечивает простое соединение типа лотковой опоры двух щелевых дренажей, где второй щелевой дренаж опирается на манжету так, что стороны канала выровнены. Если участок канала имеет направленный вниз выступающий фланец, U-образная форма может иметь зазор в основании для размещения фланца. Манжету предпочтительно приспосабливают для соединения с монтажным элементом в плоскости боковых сторон канала щелевых дренажей. Это помогает выравниванию двух щелевых дренажей.
В качестве альтернативы или дополнительно монтажный элемент может содержать выступающий участок, приспособленный для зацепления со вторым монтажным элементом на втором щелевом дренаже. В этом альтернативном варианте монтажные элементы обеспечивают выравнивание между двумя щелевыми дренажами. Выступающий участок можно приспособить так, чтобы он опирался на верхнюю часть второго монтажного элемента для обеспечения вертикального выравнивания. Щелевой дренаж может иметь монтажный элемент с выступающим участком на каждом конце для взаимного соединения со щелевыми дренажами, имеющими монтажные элементы без выступающих участков. Альтернативно, щелевой дренаж может иметь монтажный элемент с выступающим участком на одном конце и монтажный элемент без выступающего участка на другом конце. Щелевой дренаж может быть сформирован в линейную дренажную систему, содержащую множество щелевых дренажей. Щелевой дренаж можно использовать во множестве применений, где требуется дренаж поверхностной воды, включая дороги, рулежные дорожки аэропорта и пероны аэровокзалов, автостоянки, товарные склады, фактически любые твердые постоянные области.
Как указано выше, щелевой дренаж можно делать из двух пластинчатых частей, профилированных соответствующим образом. Предпочтительно, щелевой дренаж и/или разделитель (разделители) изготавливают из гальванизированного стального листа или стального листа с покрытием.
Другим аспектом изобретения является способ сооружения щелевого дренажа, имеющего участок горловины, содержащий две стенки и разделитель, отделяющий стенки друг от друга для образования щели, причем разделитель имеет боковой выступ, а соответствующая стенка имеет отверстие, через которое может проходить выступ, стороны разделителя опираются на внутренние лицевые поверхности стенок для большей части высоты стенок, а боковой выступ содержит участок, выступающий от разделителя в плоскости разделителя, и удерживающий участок, параллельный стороне разделителя, включающий этапы, на которых осуществляют пропускание бокового выступа разделителя через отверстие и удерживание соответствующей стенки напротив или рядом с разделителем посредством деформации бокового выступа таким образом, чтобы он не мог пройти назад через отверстие без дополнительной деформации бокового выступа.
Предпочтительно, некоторое количество из щелевых дренажей изготавливают прежде всего в виде двух частей, при этом каждая часть образует боковую стенку участка горловины и одну сторону канала ниже участка горловины, причем эти щелевые дренажи выполняют разборными на упомянутые части, вкладываемые друг в друга и позже собираемые.
Более предпочтительно, каждый из щелевых дренажей изготавливают прежде всего в виде двух частей, причем каждая часть образует боковую стенку участка горловины и одну сторону канала ниже участка горловины, каждая часть также образует вертикальный фланец вдоль основания, причем щелевые дренажи собирают посредством удерживания боковых стенок горловины напротив или рядом с разделителем и посредством механического скрепления вместе противоположных фланцев на основании канала.
Дополнительно каждая из упомянутых двух частей может быть выполнена идентичной другой, при этом боковой выступ может быть механически деформирован вручную или с использованием простого механического инструмента.
Еще одним аспектом изобретения является дренажная система, содержащая множество вышеуказанных щелевых дренажей, соединенных встык по всей длине.
Другим аспектом изобретения является дорога или взлетно-посадочная полоса, содержащая вышеуказанный щелевой дренаж или вышеописанную дренажную систему.
Ниже описаны варианты осуществления изобретения просто посредством примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 представляет вид в перспективе первого щелевого дренажа согласно настоящему изобретению перед загибом удерживающих выступов в заданное положение;
фиг.2 представляет вид сбоку щелевого дренажа фиг.1;
фиг.3 представляет вид с торца щелевого дренажа фиг.1.
1. Щелевой дренаж, включающий участок горловины, содержащий две противоположные боковые стенки, по меньшей мере в одной из которых выполнено отверстие, и разделитель, разделяющий боковые стенки посредством их опирания на противоположные стороны разделителя, причем разделитель имеет боковой выступ, проходящий через отверстие и деформирующийся так, что он не может пройти назад через отверстие без дополнительной деформации, таким образом соответствующая стенка удерживается напротив или рядом с разделителем, в котором стороны разделителя опираются на внутренние лицевые поверхности стенок для большей части высоты стенок, причем боковой выступ содержит участок, выступающий от разделителя в плоскости разделителя, и удерживающий участок, параллельный стороне разделителя.
2. Щелевой дренаж по п.1, в котором деформация бокового выступа, по существу, осуществляется относительно оси, перпендикулярной плоскости стенки, соседней с боковым выступом.
3. Щелевой дренаж по п.1, в котором деформация бокового выступа по существу осуществляется относительно оси, параллельной плоскости стенки, соседней с боковым выступом.
4. Щелевой дренаж по п.1, в котором разделитель является плоской деталью.
5. Щелевой дренаж по п.1, в котором боковой выступ выполнен за одно целое с разделителем.
6. Щелевой дренаж по п.1, в котором разделитель содержит множество выступов.
7. Щелевой дренаж по п.6, в котором верхний выступ и нижний выступ расположены на стороне разделителя, причем верхний выступ образует верхнее плечо, в которое упирается верхний край соответствующего отверстия, а нижний выступ образует нижнее плечо, в которое упирается нижний край соответствующего отверстия, для размещения разделителя вертикально относительно соответствующей стенки горловины.
8. Щелевой дренаж по п.1 или 7, в котором для каждого разделителя соответствующая стенка горловины имеет отдельное отверстие.
9. Щелевой дренаж по п.1 или 7, в котором упомянутое отверстие является соседним с концом дренажа, а боковой выступ выполнен с возможностью сгибания таким образом, чтобы он выступал за конец дренажа и был расположен рядом или касался стенки горловины, тем самым обеспечивая горизонтальное совмещение с концом участка второго щелевого дренажа.
10. Щелевой дренаж по п.1 или 7, в котором по меньшей мере один из разделителей содержит средство для манипулирования щелевым дренажом.
11. Щелевой дренаж по п.10, в котором средство манипулирования содержит боковой манипуляционный выступ на каждой стороне разделителя, выступающий через соответствующие отверстия в стенках горловины.
12. Щелевой дренаж по п.1 или 7, в котором по меньшей мере один из разделителей содержит средство для закрепления щелевого дренажа на месте.
13. Щелевой дренаж по п.12, в котором средство закрепления содержит боковой крепежный выступ на разделителе, выступающий через отверстие в стенке горловины, для подсоединения к внешнему крепежному элементу.
14. Щелевой дренаж по п.13, в котором средство закрепления содержит крючок на крепежном выступе.
15. Щелевой дренаж по п.1 или 7, в котором дренаж содержит две части, каждая из которых образует половинку участка горловины и половинку участка канала, выполненные с возможностью переноса дренажной воды по дренажу, причем части соединены у основания участка канала.
16. Щелевой дренаж по п.15, в котором две части выполнены с возможностью размещения друг в друге до сборки.
17. Щелевой дренаж по п.16, в котором две части выполнены идентичными.
18. Щелевой дренаж по п.1 или 7, в котором разделитель содержит щель для размещения пластины, расположенной, по существу, параллельно боковым стенкам горловины так, что пластина делит верхний открытый конец участка горловины на две продольные части.
19. Щелевой дренаж по п.1 или 7, в котором разделитель имеет соответствующие боковые выступы на каждой стороне, а каждая стенка имеет соответствующее отверстие.
20. Способ сооружения щелевого дренажа, имеющего участок горловины, содержащий две стенки и разделитель, отделяющий стенки друг от друга для образования щели, причем разделитель имеет боковой выступ, а соответствующая стенка имеет отверстие, через которое может проходить выступ, стороны разделителя опираются на внутренние лицевые поверхности стенок для большей части высоты стенок, а боковой выступ содержит участок, выступающий от разделителя в плоскости разделителя, и удерживающий участок, параллельный стороне разделителя, включающий этапы, на которых осуществляют пропускание бокового выступа разделителя через отверстие и удерживание соответствующей стенки напротив или рядом с разделителем посредством деформации бокового выступа таким образом, чтобы он не мог пройти назад через отверстие без дополнительной деформации бокового выступа.
21. Способ по п.20, в котором некоторое количество из щелевых дренажей изготавливают прежде всего в виде двух частей, при этом каждая часть образует боковую стенку участка горловины и одну сторону канала ниже участка горловины, причем эти щелевые дренажи выполняют разборными на упомянутые части, вкладываемые друг в друга и позже собираемые.
22. Способ по п.20, в котором каждый из щелевых дренажей изготавливают прежде всего в виде двух частей, причем каждая часть образует боковую стенку участка горловины и одну сторону канала ниже участка горловины, каждая часть также образует вертикальный фланец вдоль основания, причем щелевые дренажи собирают посредством удерживания боковых стенок горловины напротив или рядом с разделителем и посредством механического скрепления вместе противоположных фланцев на основании канала.
23. Способ по п.21 или 22, в котором каждую из упомянутых двух частей выполняют идентичной другой.
24. Способ по п.21 или 22, в котором боковой выступ механически деформируют вручную или используют простой механический инструмент.
25. Дренажная система, содержащая множество щелевых дренажей по любому из пп.1-19, соединенных встык по всей длине.
26. Дорога или взлетно-посадочная полоса, содержащая щелевой дренаж по любому из пп.1-19 или дренажную систему по п.25.
