Водоотводной лоток - RU185730U1

Чертежи

Описание

Полезная модель относится к устройствам для отвода воды, например, поступающей из вмещающих пород в тоннели.

Известна конструкция водоотводного лотка, выполненного в виде блока с водоотводным руслом и бортиками (Патент РФ №173714, МПК E01F 5/00, 2017 г.).

Недостатком данного устройства является невозможность его использования в условиях отрицательных температур.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является водоотводной лоток, выполненный в виде заключенного между гидроизоляционными пластинами блока с водоотводным руслом и бортиками и снабженного нагревательными элементами (Шилин А.А. и др. Гидроизоляция подземных и заглубленных сооружений при строительстве и ремонте. Тверь, издательство "Русская торговая марка", 2003, - 399 с.).

Недостатком данного устройства сложность конструкции и трудоемкой обслуживания, связанная с наличием нагревательного элемента и постоянного контроля его работоспособности.

Задачей полезной модели является упрощение конструкции водоотводного лотка и снижение трудоемкости обслуживания его работы.

Поставленная задача достигается тем, что водоотводной лоток выполнен в виде заключенного между гидроизоляционными пластинами блока с водоотводным руслом и бортиками, а между гидроизоляционными пластинами размещен теплоизоляционный материал, толщина которого в месте водоотводного русла определяется из выражения:

В месте бортика определяется из выражения:

где λ_ст - коэффициент теплопроводности материала поверхности, на которой расположено устройство, Вт/(м⋅°C)

α_в - коэффициент теплоотдачи материала поверхности внутри лотка, на которой расположено устройства, Вт/(м²⋅°C)

α_и - коэффициент теплоотдачи поверхности (вокруг устройства) ограждающей конструкции по положительным температурам, Вт/(м²⋅°C).

λ_из - коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала, Вт/(м⋅°C)

B_б(i) - ширина бортика на i-ом участке, м

В_б - ширина бортика, обеспечивающая температуру поверхности в границах русла, на которой расположено устройство (Т_в. град.), м

где t_в - температура воздуха внутри русла лотка, °C

t_н - максимальная отрицательная температура воздуха в выработке, °C

Т_в - температура поверхности в границах русла, на которой расположено устройство, °C

при этом объем русла лотка принимается не менее объема поступающей воды.

Использование предлагаемого устройства позволяет снизить трудоемкость его обслуживания, связанную с упрощением его конструкции.

Размещение между гидроизоляционными пластинами теплоизоляционного материала позволяет обеспечить в пространстве русла лотка температуру, исключающую замерзание воды. Тем самым отпадает необходимость в наличии нагревательных элементов, что упрощает конструкцию устройства и снижает трудоемкость его обслуживания.

Расчет по предлагаемым формулам толщины теплоизоляционного материала по руслу и бортикам, а также ширины бортиков, позволяет определить толщину теплоизоляционного материала и размеры устройства, исключающие замерзание воды в пространстве русла лотка. При этом учитываются температура внешней среды, температура поступающей воды, свойства теплоизоляционного материала и материала, на котором размещается устройство.

При соответствии объем русла лотка не менее объема поступающей воды обеспечивается размещение и свободное протекание этой воды по руслу.

Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 показан общий вид устройства. На фиг. 2 показано положение устройства на стенке тоннеля. На фиг. 3 приведена схема расчета толщины теплоизоляционного материала и ширины бортиков.

Водосборный лоток в виде блока состоит из водоотводного русла 1 и бортиков 2 и заключен между гидроизоляционными пластинами - внутренней 3 и внешней 4. Между пластинами размещен теплоизоляционный материал 5.

Гидроизоляционные пластины могут быть изготовлены, например, из листового железа.

В качестве теплоизоляционного материала можно использовать, например, пенополистерол.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Отдельные готовые блоки водоотводного лотка размещают на стенке 6, например, тоннеля, вдоль, например, деформационного шва 7, через который в тоннель просачивается вода.

Ширина русла 1 лотка должна быть не менее ширины деформационного шва 7.

Длину отдельного блока водоотводного лотка принимают экспериментально, исходя из удобства изготовления, транспортирования и установки блоков.

Закрепление блока на стенке 6 тоннеля может осуществляться известным способом, например, с использованием пластиковых дюбелей 8, которые также будут препятствовать воздействию холода на материал стены тоннеля через крепежные элементы. В этом случае в бортиках 2 лотка могут быть выполнены сквозные отверстия для размещения дюбелей.

На сводчатой кровле тоннеля используют водоотводные лотки конфигурации, обеспечивающей плотное прилегание лотка к поверхности стены тоннеля по своду.

Контроль использования устройства сводится к визуальному наблюдению за целостностью внешней гидроизоляционной пластины лотка.

Использование предлагаемого устройства позволяет снизить трудоемкость его обслуживания, связанную с упрощением его конструкции.

Реферат

Полезная модель относится к устройствам для отвода воды, например, поступающей из вмещающих пород в тоннели.Водоотводной лоток, выполненный в виде блока, состоящего из водоотводного русла и бортиков, заключенного между гидроизоляционными пластинами. Между гидроизоляционными пластинами размещен теплоизоляционный материал, толщина которого в месте водоотводного русла и бортиков определяется из математического выражения.Технический результат заключается в упрощении конструкции лотка и снижении трудоемкости обслуживания. 3 илл.

Формула