Выпуск №14. Статья №1.

Бестраншейная прокладка труб под дорогами и другими преградами.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ о бестраншейных способах прокладки труб

   При прокладке трубопроводов под дорогами и другими препятствиями в принципе возможны два основных способа производства работ — открытый и закрытый.
При открытом требуется разрытие поперек дороги траншеи с повреждением дорожного покрытия и остановкой движения транспорта по ней на время прокладки труб. Все это, естественно, сопряжено с рядом неудобств для пассажиров, транспорта и, кроме того, влечет за собой удорожание работ, так как возникает необходимость восстановления дорожного покрытия и элементов благоустройства в месте перехода.
Более перспективными являются закрытые методы прокладки труб под дорогами, не требующие устройства траншей.

При прокладке труб бестраншейными способами вначале под дорогами устраивают защитные кожухи или футляры, а затем в них прокладывают сами рабочие трубопроводы. Чтобы это стало возможным, диаметр кожуха (футляра) должен быть большим, чем диаметр прокладываемого трубопровода (таблица 1).

Таблица 1. Требуемые диаметр и толщина стенок защитного кожуха (футляра)
Наружный диаметр, мм
Толщина стенки защитного кожуха, мм, при способе прокладки
рабочего трубопровода
защитного кожуха
открытом
бестраншейном
горизонтальное бурение
продавливание и прокол

159

325

8

8

9

219

377

9

9

10

273

426

9

9

11

325

530

9

10

12

426

630

10

10

12

530

720

10

10

12

630

820

10

10

12

720

920

10

10

12

820

1020

10

11

14

920

1220

10

11

14

1020

1220

10

11

14

1220

1420

11

12

14

1420

1720

16

16

16

Для защитных кожухов (футляров) применяют стальные трубы: бесшовные горячекатаные, сварные прямошовные и спирально-шовные. Горячекатаные применяют только для кожухов переходов трубопроводов диаметром до 273 мм, а для трубопроводов больших диаметров используют обычно крупноразмерные сварные прямо- или спирально-шовные трубы.

Длину кожуха определяют исходя из ширины дорожного полотна (или дорожной насыпи) и рекомендуемых нормативных расстояний. Предохраняют кожухи от коррозии асбесто- или песчано-цементными, асфальтоцементобитумными, эпоксидными или полимерными антикоррозийными покрытиями, наносимыми на их поверхность.

Закрытую прокладку труб, кожухов (футляров) выполняют в основном способами:
- прокола,
- продавливания,
- горизонтального бурения.

Для прокладки коллекторов и тоннелей применяют щитовой и штольневый способы подземных проходок.

Прокол лучше применять для прокладки труб малых и средних диаметров (не более 400-500 мм) в глинистых и суглинистых (связных) грунтах. Ограничение диаметра прокалываемых труб обусловлено тем, что при этом способе массив грунта прокалывают трубой, оснащенной наконечником, без удаления грунта из скважины, вследствие чего для прокола требуются значительные усилия. В связи с этим и длина прокола труб не превышает 60—80 м.

Способ продавливания с извлечением из трубы грунтовой пробки или керна можно применять практически в любых грунтах I—IV групп, он пригоден для труб диаметром 800—1720 мм при длине прокладки до 100 м.

Горизонтальное бурение предусматривает опережающую разработку грунта в забое с устройством скважины в грунте большого диаметра, чем прокладываемая труба. Этим способом можно устраивать подземные переходы трубопроводов диаметром до 1720 мм на длину 70- 80 м. Однако способ этот недостаточно эффективен в обводненных и сыпучих грунтах.

Щитовой и штольневый способы применяются при необходимости устройства переходов трубопроводов, коллекторов и тоннелей значительных диаметров и длины.

При любом из бестраншейных способов прокладки труб вначале по обе стороны дороги отрывают рабочий и приемный котлованы, а затем монтируют соответствующие механизированные установки.
Размеры рабочего котлована определяют в зависимости от диаметра прокладываемого трубопровода, глубины его заложения и конструкции направляющей рамы.

Основное оборудование:
- при проколе и продавливании труб - направляющие рамы, гидравлические домкраты, нажимные патрубки, шомполы, наконечники, грунтозаборные ковши, пневмо-пробойники, насосы, компрессоры и т.п.,
- при горизонтальном бурении - установки, включающие двигатели внутреннего сгорания, шнеки, режущие головки и др.

ВЫБОР бестраншейного способа прокладки труб

Выбор бестраншейного способа прокладки труб зависит от диаметра и длины трубопровода, физико-механических свойств и гидрогеологических условий разрабатываемых грунтов. Выбор способа также зависит от наличия в строительных организациях соответствующих трубопрокалывающих, продавливающих и бурильных агрегатов, установок и оборудования. Для облегчения выбора можно воспользоваться рекомендациями, приведенными в таблице 2.

Таблица 2. Pекомендуемые способы бестраншейной прокладки трубопроводов
Способ
Трубопровод
Наилучшие грунтовые условия применения
Скорость проходки, м/ч
Необходимое усилие вдавливания, кН
Ограничения к применению способа
диаметр, мм
длина, м

Прокол:

механический с помощью
домкратов



50-500



80



Песчаные и глинистые без твёрдых включений



3-6



148-2450

В скальных и аремнистых грунтах не применяется

гидропроколом

100-200
400-500

30-40
20

Песчаные и супесчаные

1,6-14

250-1600

Способ возможен при наличии источников воды и мест для сброса пульпы

вибропроколом

500

60

Несвязные песчаные, супесчаные и плывуны

3,5-8

5-7,5

В твердых и скальых грунтах не применяются

грунтопрокалывателями

89-108

50-60

Глинистые

2,5-2

---

То же

пневмопробойниками

300-400

40-50

Мягкие грунты до III группы

30-40 (без расширителей)

0,75-25

В грунтах с повышенным водонасыщением и с малым сцеплением не применяется

Продавливание

400-2000

70-80

В грунтах I-III групп

0,2-1,5

4500

В плывунных грунтах способ не применим. В твёрдых породах может быть применим лишь для продавливания труб максимального диаметра.

Горизонтальное бурение

325-1720

40-70

В песчаных и глинистых грунтах

1,5-19

—

При наличии грунтовых вод способ не применяется









По материалам сайта "SBH COTPAHC"
Источник: Б.Ф. Белецкий, "Технология и механизация строительного производства" 2003