Файл: Металлические гофрированные трубы под насыпями..pdf

всего на 1,7 мм. Упругая деформация при этом составляла около 3 мм. Полученное в процессе динамических испытаний подвижной нагрузкой максимальное значение динамического коэффициента оказалось равным 1,055.

Результаты экспериментального строительства металлических гофрированных водопропускных труб свидетельствуют о высокой несущей способности гибких конструкций по прочности и деформа-

зившегося чрезмерным развитием их деформаций. По характери­ стике погонной жесткости эти образцы равноценны трубам из тон­ колистовой волнистой стали и, следовательно, аналогичны им и по характеру взаимодействия с окружающим грунтом. При испытани­

до полной стабилизации деформаций кольца (рис. 40). Горизонталь-

Т а б л и ц а 17

ный и вертикальный диаметры образцов измеряли телескопической линейкой.

Анализ полученных данных лабораторных исследований образ­ цов труб (табл. 17) свидетельствует, что с увеличением модуля де­ формации грунта засыпки увеличивается предельная нагрузка, со­ ответствующая моменту резкого нарастания деформаций кольца, а сопутствующая этой нагрузке деформация—уменьшается. Величи­ на предельного относительного уменьшения вертикального диаме­ тра составляет около 4—.5%. Относительное увеличение горизон­ тального диаметра составляет в предельной стадии около 50% от­ носительного уменьшения вертикального диаметра.

6-50Д

Г л а в а I V .

ТЕ Х Н О Л О Г И Я И З Г О Т О В Л Е Н И Я и ПОСТРОЙКИ;

МЕ Т А Л Л И Ч Е С К И Х Т Р У Б

§13. ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ПЕРЕВОЗКА КОНСТРУКЦИИ ТРУБ

Исходный материал для изготовления элементов труб — гофрированные плоские листы металла — поступают с ме­ таллургического завода. На специализированном предприятии эти листы изгибают по дуге окружности иод прямым углом к гофру и устраивают отверстия для болтовых соединений. Технологические операции изготовления элементов следующие: резка гофрирован­ ных листав «а заготовки необходимой длины; подгибка и гибка за­ готовок по заданному радиусу с одновременным профилированием волнистого листа; образование отверстий в гофрированных гнутых листах; горячая оцинковка элементов. Для выполнения технологи­ ческих операций в цехах гофрированных труб (рис. 41) применяют листогибочную четырехвалковую машину (Рязанского завода тяже­ лого кузнечно-прессового оборудования); гильотинные пресс-нож­ ницы; пресс 1'00-тонный для подгибки листов; пресс 250-тонный д л я грунтовой пробивки отверстий или радиально-сверлидьный станок.

Плоские горячекатанные гофрированные листы поступают с ме­ таллургического завода пакетами весом по 8—10 т. Для изготовле­ ния труб используют листы размером 975x3700 мм с поперечным> сечением листа из семи волн по 130 мм толщиной—1,-5, 2,0 и 2,6 mml Вес одного листа 50—82 кг.

Нормированные допуски на металлический лист:

В США нормированы менее жесткие допуски на длину и высоту гофра; на>- пример, для волнистой стали профиля 152,4 X50,8 мм они соответственно равны; 6 и 3 мм.

Пакеты листов разгружают из подвижного состава краном с по ­ мощью траверсы и для хранения укладывают на подкладки, в ус­ тойчивые штабели высотой не более 1 м. Соприкасание листов^ с грунтом не допускается. Между пакетами укладывают прокладки

82

W1

Рис. 41. План цеха гофрированных труб:

новения остаточных прогибов листов. Между штабелями пакетов оставляют расстояние 1,0—1,5 м с целью обеспечения свободного доступа для осмотра листов.

Изготовление элементов конструкций труб начинают с резки гофрированных листов на заготовки гильотинными пресс-ножница­ ми, оборудованными ножами с волнистым профилем. Листы метал­ ла1 подают на тележках. Устройством специальных толкателей обес­ печивают подачу листа по рольгангу к ножам станка. Каждый лист «а приемном стеллаже после резки осматривают, обнаруженные де­ фекты листов устраняют повторным резом; дефекты в «аде завалов и заусенцев исправляют механической обработкой.

Следующую операцию—ггибку листов по заданному радиусу (для труб, например, диаметром 1,5 м радиус гибки составляет 746 мм до внутренних гребней волн) осуществляют на четырехвалковой листогибочной машине (рис. 42). Машина имеет валки вол­ нистого профиля. Два крайних валка—подъемные гибочные, верх­ ний— приводной, получающий вращение от привода машины. Ниж­ ний валок — подъемный профилирующий. Приводы нижнего и бо­ ковых валков — механические (см. деталь на рис. 42).

Лист (заготовку) устанавливают таким образом, чтобы перед­ няя кромка была параллельна валкам, а крайние гребни находи­ лись на нижней поверхности (см. § 5). Гофры способствуют точной ее установке в машину, тем не менее на рольганге необходимо при-

S3

7695 '

Рис. 42. Четырехвалковая гибочная машина и деталь расположения ее валков:

подъемный валок; 6 — заготовка

способление, обеспечивающее правильное положение заготовки. Да­ лее заготовку вводят до упора в противоположный боковой валок (рис. 43) и перемещением нижнего валка зажимают ее между веду­ щим и нижним валками, после чего на участке между боковым и средним валками начинают гибку заготовки. Включением ведущего валка огибается по заданному радиусу конец заготовки До самой кромки. Затем крайние валки устанавливают на заданный радиус и гнут среднюю часть заготовки. Второй концевой участок заготов­ ки подгибают таким же способом, как и первый. После одного-двух проходов вся заготовка получает заданный радиус и опускается на приемочный рольганг. Количество ходов заготовки через машину при их гибке зависит от квалификации гибщика. Гибочные вальцы позволяют одновременно гнуть два рядом расположенных гофриро­ ванных листа.

При таком способе подгибки и гибки заготовок производитель­ ность машины составит в среднем 500—600 т труб в год. Для уве­ личения производительности подгибку концевых участков целесо­ образно выполнять с помощью специального штампа. Штамп со­ стоит из пуансона и матрицы, профиль которых соответствует профилю гофрированного металла и радиусу гибки. Для подгибки концевого участка лист вводят в зазор между пуансоном и матри­ цей до упора. После этого включением пресса подгибают кромку и профилируют гофрированный лист. Аналогично подгибают и про­ филируют противоположную кромку листа, а затем гнут лист нз

84

весом по 50 кг. Одним из способов упаковки может быть следую­ щий: каждый пакет гофрированных листов скрепляют по четырем углам оцинкованной проволокой и, кроме того, металлической лен­ той поперек гофров в двух сечениях на расстоянии 35 см от торцов, пакета. С вогнутой стороны пакета под металлические ленты попе­ рек гофров ставят деревянные прокладки. На торцах прокладок устраивают вырезы, обеспечивающие строго фиксированное поло­ жение металлической ленты.

Изготовленные элементы труб (гофрированные листы) марки­ руют в соответствии с рабочими чертежами. На каждом гофриро­ ванном листе указывают марку элемента, которая должна нахо­ диться на внутренней поверхности конструкции и быть доступной. для контроля после монтажа. На пакете готовых элементов или на каждой секции трубы прикрепляют бирку с указанием марки эле­ мента, марки стали, завода-изготовителя основного металла и эле­ мента, толщины листа и толщины цинкового покрытия. При марки­ ровке болтов указывают на упаковочном ящике диаметр и длину болтов, а также тип шайб.

В США при изготовлении гофрированных труб находит широкое применение точечная сварка. Сваривают элементы с соблюдением: двух основных требований: 1) на наружной поверхности у 90% сва­ риваемых точек, находящихся на секции трубы, не должно быть следов оплавления или ожога основного металла; 2) не оставлять основной металл открытым, когда поверхность, примыкающую к контактной поверхности электрода, очищают металлической щет­ кой. Каждый сварщик и сварочный аппарат проходит специальныеприемочные испытания.

Распространенный за .рубежом весьма .прогрессивный способ из­ готовления труб основан на применении прокатного стана1 для формовки спирально гофрированных труб с замковым швом, име­ ющего следующие узлы: стойку с барабаном для размотки рулона: стальной полосы; пресс для перфорации (при необходимости) стальной полосы; собственно прокатный станок для профилирова­ ния полосы; формовочное трехвалковое устройство; автоматиче­ скую фрикционную пилу для отрезки готовых секций трубы; устрой­ ство, принимающее готовую секцию; устройство для сварки руло­ нов полосы. Исходный материал поступает с металлургическогозавода в виде рулонов металлической полосы, ширина которой за­ висит от типа машины (максимальная ширина — 7160 мм). Трубы можно изготавливать из неоцинкованной и оцинкованной стали,, алюминия и т. п. Сталь применяют среднеуглеродистую с прочно­ стью на растяжение 4200 кГ/см2.

Рулон полосы устанавливают на барабан для размотки, конец полосы вводят через направляющее устройство в прокатный стаи (рис. 44, а). Полосу обрабатывают по заданному профилю, кромки ее загибают (одну под прямым углом, другую в виде буквы V ) : за­ тем она поступает в формовочное устройство. Пройдя спиральный

1 В GGQP освоено производство гладкостенных труб со спиральным замко­ вым швом.

86