Дренажная труба

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусская государственная орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия(72) Автор Тараскевич Евгений Дмитриевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусская государственная орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия(57) Дренажная труба с гофрами, отличающаяся тем, что гофры имеют увеличенную высоту и в стенках гофров выполнены отверстия.(56) 1. Мурашко А.И. Горизонтальный пластмассовый дренаж. - Мн. Урожай, 1973. - 206 с. 2. Климков В.Т., Мурашко А.И Водозахватная способность пластмассового дренажа Материалы для водохозяйственного строительства. - Экспресс-информация ЦБНТИ по мелиорации и водному хозяйству, 1968. - Вып. 6. -1. Фиг. 1 Полезная модель относится к гидромелиорации. Полезная модель разрабатывается для применения в гидромелиорации, в частности для регулирования уровней грунтовых вод. Известна конструкция пластмассовой гофрированной трубы с отверстиями во впадинах гофров или на выступах 1, 2. Недостатком известной трубы является недостаточная водообменная способность для оперативного управления водным режимом почв ввиду сжатия фильтрующего потока у 87522012.12.30 отверстий. Увеличение водообменной способности такой трубы путем увеличения количества отверстий, расположенных в указанных местах, не позволяет достичь ощутимого увеличения водообмена и существенно снижает прочность трубы. Увеличение количества отверстий за счет увеличения диаметра трубы резко увеличивает поперечную деформируемость трубы и не существенно увеличивает водообменную способность дрены. Задача заявляемой модели - увеличение водообменной способности трубы с окружающим грунтом. Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что высота гофров 1 (фиг. 1, 2) увеличивается и делаются отверстия 2 на их боковой поверхности. Выполнив в стенках указанного выступа дополнительные сквозные отверстия, получаем, что при работе этой трубы (то есть при движении воды) без изменения размера области фильтрации 3 около трубы, изменится сама схема 4 движения воды в этой области. При этом не только исключается сжатие потока у отверстий (при работе трубы на осушение), но даже возникает его расхождение. Таким образом, изменение продольного сечения трубы за счет увеличения высоты гофров и устройства на боковых стенках гофров отверстий увеличивает площадь фильтрующего грунта у отверстий, что существенно уменьшает в продольном сечении сжатие потока (при увлажнении - расхождение), уменьшая дополнительные сопротивления у отверстий. В результате водообмен регулирующего канала с окружающим грунтом резко увеличивается. Разработанная конструкция позволяет исключить применение фильтров из-за увеличенного водообмена и отсутствия условий для кольматации отверстий, т.к. скорости снижены и повышенные градиенты напора у отверстий исключены. Увеличенная высота гофров существенно увеличивает устойчивость трубы против деформации поперечного сечения. Кроме того, за счет повышенной высоты гофров труба имеет повышенную продольную гибкость, что облегчает ее укладку в грунт, особенно при бестраншейном способе, а во время транспортировки и укладки создается меньшая возможность образования трещин. Для производства таких конструктивно более гибких труб можно использовать более хрупкие материалы, которые в прежних конструкциях имели ограниченное применение, особенно при строительстве в зимнее время. На фиг. 1 и 2 показана конструкция разработанной трубы. На фиг. 1 - общий вид, на фиг. 2 - конструкция гофра. На основе изложенных материалов можно получить формулы параметров разработанной дренажной трубы. Из вышеизложенного следует, что боковая поверхность новой трубы представляет собой систему пар усеченных круговых конусов (на фиг. 1 один из таких конусов заштрихован), образующих гофрированные стенки трубы. Тогда боковая поверхность одного указанного конуса равна(1)кон(12 ) г ,бок где г - образующая гофра 1 - радиус меньшего основания конуса 2 - радиус большего основания конуса. Вместо длины г образующей подставим ее выражение через базовые параметры конструкции 1, 2, ш, где ш - шаг гофров (фиг. 1). По теореме Пифагора (фиг. 1) Г, где Г - частота гофров (количество гофров на единицу Г 2 2 4 г Так как один гофр состоит из двух конусов и на единице длины трубы имеется г 1 гофров, аг(см. выше), и на боковой поверхности гофров процент перфораций от ш всей боковой поверхности составляет , то суммарная площадь перфораций на всех усеченных конусах на единице длины трубы будет равна Для сравнения рассмотрим известную конструкцию. В известных конструкциях перфорация расположена на цилиндрической поверхности описанного или вписанного в гофрированную трубу цилиндра. При этом процентобщей площади отверстий от площади боковой поверхности трубы составляет 2(0,02) 1, 2. Тогда максимальная водоприемная способность известной конструкции будет определяться площадью, вычисленной по формуле ИТ, можно ш получать конструктивные параметры новой гофрированной дренажной трубы 1, 2, г, ,обеспечивающие увеличенную по сравнению с известной конструкцией водоприемную способность трубы. Расчеты по формулам 5, 6 показывают, что это увеличение достигает 515 и более раз. При этом возможны различные сочетания указанных конструктивных параметров. Увеличенная жесткость трубы за счет увеличения высоты гофров снимает имеющееся в известных конструкциях ограничение на величину , определяющую количество отверстий в стенке. Указанное ограничение снимается за счет того, что основная часть материала стенок новой трубы работает на ребро. А это позволяет использовать широко известный в технике конструктивный прием - делать ребро не сплошным, а дырчатым с большим процентом площади, приходящейся на дырки. Так, плоскую конструкцию моста - ферму, работающую на ребро, делают не в виде сплошного плоского вертикального листа, а решетчатой с процентом просветов 90 от всей площади плоской фермы. Используя формулу (5), задаваясь отношением высоты гофра к шагу Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3