Водосбросное сборное устье

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Республиканское научное дочернее унитарное предприятие Институт мелиорации(72) Авторы Кондратьев Виктор Николаевич Саквенков Константин Михайлович(73) Патентообладатель Республиканское научное дочернее унитарное предприятие Институт мелиорации(57) Водосбросное сборное устье, содержащее устьевую горизонтальную трубу, выполненную в форме усеченного конуса и установленную на коллекторе, отличающееся тем,что устьевая горизонтальная труба установлена в цилиндрическом защитном кожухе, выход которого является ее опорной поверхностью, с возможностью направления воды на установленный под ней водосбросный лоток, содержащий крепежные полочки с отверстиями для крепления его к откосу канала приколками и дерном, при этом устьевая горизонтальная труба снабжена диаметрально расположенными технологическими отверстиями. Фиг. 1 Изобретение относится к мелиоративному и сельскохозяйственному производству и может быть использовано при осушении, реконструкции осушительных мелиоративных систем и в дорожном строительстве. 10355 1 2008.02.28 Известна конструкция сборного железобетонного устья, состоящего из трех коробчатых блоков и одерновки, масса каждого короба большая, около 75 кг, расход арматуры - 5 кг 1. Недостатками конструкции являются высокая трудоемкость установки устья и ненадежность в эксплуатации. В процессе эксплуатации устья в местах стыков, заделанных цементным раствором,наклонного и горизонтального короба образуются трещины, через которые под короб вода подтекает на откос, вызывая его размыв, деформацию и разрушение устья. Известно и полиэтиленовое сборное устье 2. Оно состоит из наклонного полиэтиленового лотка с круглым верхним оголовком, в котором имеются два отверстия диаметром 8 мм. Лоток устанавливают в откосе канала и закрепляют в дне присыпкой грунта. Вторым элементом устья является устьевая труба с приваренным под углом сливным носком, служащим для предотвращения затекания воды под лоток и скрепления с наклонным лотком при помощи специальной металлической скобы-защелки. Второй конец полиэтиленовой трубы вставляют внутрь трубки коллектора. Торцы трубы в обоих случаях должны быть скошены на острие, чтобы обеспечить меньшее сопротивление движению потока жидкости. Наклонный водосбросной лоток делают из полиэтиленовой гладкостенной трубы путем распиливания ее вдоль продольной оси на две половины. Недостатком известного полиэтиленового устья является сложность надежного закрепления водосбросного лотка в откос. При эксплуатации такого устья во время паводков и ливневых дождей возникает водная эрозия в местах установки водосбросного лотка, скобызащелки окисляются, разрушаются и вымываются, крепление лотка ослабляется и устье разрушается. Известна конструкция устья дренажного коллектора, включающая устьевую трубу,выходящую за откос канала, подсоединенную к коллектору, и защитный кожух, в который помещена труба (прототип) 3. Устьевая труба имеет возможность свободного перемещения в защитном кожухе. Преимущество данного устройства заключается в том, что при образовании в зимний период в оголовке устьевой трубы ледяной пробки, трубу извлекают из кожуха, удаляют пробку и вставляют обратно в кожух. С этого момента дренажная система начинает отвод избыточной воды. Недостатком указанного устья является отсутствие водосбросного лотка в откосе канала, из-за чего вытекающая из устьевой трубы струя воды будет постепенно разрушать откос и дно канала. Вторым крупным недостатком является то, что защитный кожух и помещаемая в защитный кожух (устьевая) труба имеют форму усеченного конуса. При образовании в ней ледяной пробки происходит примерзание к защитному кожуху и сцепление ледяной пробки с устьевой трубой. Весной с наступлением оттепелей и началом дренажного стока трубку с ледяной пробкой извлекают вместе с кожухом и после удаления ледяной пробки устьевую трубу вновь устанавливают в кожухе, тем самым направляя дренажный сток в канал. Чтобы удалить ледяную пробку из устьевой трубы, необходимо трубу вместе с пробкой отогреть на воздухе, а затем удалить ледяную пробку из трубы. На эту операцию уходит много времени,что повышает трудоемкость операции и энергоемкость обслуживания, снижает надежность и срок службы водосбросного сборного устья в целом. Известно водосбросное сборное устье, включающее водосбросной лоток, скрепленный с воздухо-водопроницаемым материалом, которым водосбросной лоток закрепляют к откосу открытого канала и соединяют с устьевой трубой. Воздухопроницаемый материал закрепляют к откосу крепежными устройствами и корневой системой растений. Оголовок устьевой трубы и водосбросной лоток, для сохранности их от повреждения в процессе эксплуатации канала машинами по уходу за откосами (косилки, планировщики и др.), помещают в углубление, выполненное в откосе канала. 2 10355 1 2008.02.28 Недостатком данного устья является технологическая сложность из-за дополнительной операции по скреплению водосбросного лотка с воздухо-водопроницаемым материалом, которое не всегда может быть достаточно прочным, кроме того, закрепление самого воздухо-водопроницаемого материала в грунт путем вдавливания с образованием петель весьма сложно. Также для скрепления водосбросного лотка с воздухо-водопроницаемым материалом термическим способом необходимо нагревание полимерных материалов до температуры их плавления, что требует значительных дополнительных затрат энергии. Задачей заявляемого изобретения является снижение трудо- и энергозатрат и повышение надежности, прочности и срока службы водосбросного сборного устья. Для решения поставленной задачи конструкция водосбросного сборного устья, содержащая устьевую горизонтальную трубу, выполненную в форме усеченного конуса и установленную на коллекторе, отличается тем, что устьевая горизонтальная труба установлена в цилиндрическом защитном кожухе, выход которого является ее опорной поверхностью,с возможностью направления воды на установленный под ней водосбросный лоток, содержащий крепежные полочки с отверстиями для крепления его к откосу канала приколками и дерном, при этом устьевая горизонтальная труба снабжена диаметрально расположенными технологическими отверстиями. На фиг. 1 показана схема установки и конструкция водосбросного устья на фиг. 2 - то же, вид В на фиг. 3 - схема закрепления устьевой горизонтальной трубы в защитном кожухе, разрез В-В на фиг. 4 и 5 - схема размещения и закрепления водосбросного лотка в плоскости откоса, разрез Б-Б и Г-Г соответственно. Конструкция водосбросного сборного устья (фиг. 1), сообщающегося с коллектором 1 через устьевую горизонтальную трубу 2, выполненную в виде усеченного конуса оголовок 3, который размещают ниже поверхности откоса канала 4. В откосе 4 устраивают углубление, в котором под оголовок 3 помещают водосбросной сборный лоток 5 с укладкой его полочек 12 на откос канала и покрывают их дерном 6, затем крепят к откосу деревянными приколками 11 (фиг. 4). В процессе дальнейшего развития растений их корни через перфорацию пронизывают полочки лотка, что служит дополнительным креплением водосбросного лотка на откосе канала 4 (фиг. 4). В нишу 7, вырытую на берме канала, устанавливают защитный кожух 9 с опорной муфтой 10 (фиг. 3), которая монтируется на коллекторе 1. После установки защитного кожуха нишу 7 засыпают грунтом. В защитный кожух 9 вставляют устьевую горизонтальную трубу 2, выполненную в виде усеченного конуса, у большого основания которого выполнены диаметрально расположенные отверстия 8 (фиг. 3). Отверстия 8 служат для установки и съема устьевой трубы 2 с коллектора 1. Для этого в отверстия 8 просаживают съемный вороток (на чертежах не показан) и выполняют необходимые операции для установки на коллектор 1 устьевой трубы 2. В рабочем положении отверстия 8 располагают горизонтально (фиг. 3). Водосбросное сборное устье (фиг. 1) работает следующим образом. Вода из коллектора 1 по устьевой трубе 2 поступает на водосбросной лоток 5 и далее в канал. Водосбросной лоток 5, закрепленный нижней частью в дно канала и прикрепленный к почвогрунту откоса 4 механическим способом (пригрузка одерновкой и крепление деревянными приколками) и биологическим (пронизанный через перфорацию корневой системой растений),прочно удерживается на откосе канала. Выполнение устьевой трубы 2 в виде усеченного конуса позволило монтировать ее на коллекторе и защитном кожухе 9 без применения дополнительных опорных муфт. При этом уклон конуса не позволяет истекающей из коллектора 1 воде попадать в защитный кожух 9, так как скорость отвода воды из коллектора 1 в водосбросной лоток 5 выше, чем в устьевой трубе, выполненной в виде цилиндра 3. Весной, при наличии в устьевой трубке ледяной пробки, устьевую трубу вынимают из кожуха 9, удаляют ледяную пробку и вставляют устьевую трубу 2 обратно в защитный кожух 9. 3 10355 1 2008.02.28 Технология данной операции следующая в отверстия 8 устьевой трубы 2 просаживают съемный вороток, который входит в обслуживающий комплект рабочего, и легким поворотом влево-вправо и на себя снимают устьевую трубу 2 с коллектора 1 и без особых усилий вынимают из защитного кожуха 9,так как наружная конусная поверхность устьевой трубы 2 не контактирует с внутренней поверхностью закрытого кожуха 9 затем легким постукиванием по устьевой трубе удаляют ледяную пробку. Время на удаление ледяной пробки сокращается в 5-8 раз по отношению ко времени удаления ледяной пробки из устьевой трубы, выполненной в виде цилиндра после удаления ледяной пробки устьевую трубу 2 вставляют в защитный кожух 9 и убирают съемный вороток из отверстий 8, что предотвращает съем устьевой трубы посторонними лицами. Массовый выпуск водосбросного устья позволит создать надежную и долговечную работу мелиоративных систем. Возможность быстрого удаления ледяных пробок позволяет оперативно включать в работу мелиоративную систему и значительно раньше начинать отвод избыточной влаги, ускорить начало весенних полевых работ, что является надежной предпосылкой для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Источники информации 1.2025551 1, 1994. 2. Мурашко А.И. и др. Новые конструкции дренажных устьев // Мелиорация и использование осушенных земель. - Мн. Урожай. - 1967. - Т. . - С. 56. 3.1122777 , 1984. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5