Выпуск №25. Статья №1.

Плужный метод бестраншейной прокладки труб

Метод бестраншейного запахивания (плужный метод) прокладки труб с безмуфтовыми соединениями при помощи специального плуга широко применяется как в России, так и за рубежом. Плужный метод наиболее приемлем для прокладки различных типов кабелей трубопроводов диаметром до 300 мм при глубинах заложения до 1,8 м. Технология запахивания безвредна для окружающей среды даже в тех случаях, когда прокладка осуществляется под зеркалом грунтовых вод.

Сущность метода запахивания труб состоит в плавном перемещении плуга и протягивания их через кассету (рис.1). Передвижение плуга осуществляется при помощи тягача, с которым плуг соединен стальным тросом, намотанным на барабан лебедки. Модернизированная конструкция позволяет запахивать не только пластиковые трубы, но и звенья чугунных труб с муфтовыми соединениями, имеющими тяговый замок с продольным силовым замыканием TIS-K. При этом сила тяги, воздействующая на замок, не должна превышать 100 кН, а скорость протяжки трубопровода от б до 10 м/мин.

Сущность метода запахивания труб
Рис.1.

Для прокладки труб на лемехе плуга монтируется специальная расширяющаяся головка в виде ракеты, к которой последовательно на специальном замке крепятся отдельные звенья трубопровода (рис. 2). В стартовом колодце, выполненном с соответствующим откосом стенок, который обеспечивает допустимый люфт муфтового соединения, звено чугунной трубы втягивается в зону протяжки плети трубопровода и помещается на определенную глубину укладки. Благодаря усилию на канатной лебедке лемех плуга вытесняет своей расширяющейся головкой грунт на трассе протяжки. За счет этого создается полое пространство, в которое постепенно втягивается плеть. Вытесненный на поверхность местности грунт может заглаживаться землеройной машиной или виброкатком.

Прокладка труб
Рис.2.

Для уменьшения сил трения звеньев труб о грунт и заполнения пространства между грунтом и наружной стенкой труб используется бентонитовая суспензия (материал на основе глинистого минерала). Суспензия заготавливается в автоцистерне, которая передвигается параллельно с плугом. Закачивание бентонитовой суспензии в полость между грунтом и стенкой трубы производится насосом, размещенным в автоцистерне. При использовании бентонитовой суспензии, последняя создает своеобразную оболочку вокруг трубопровода толщиной от 1 до 1,5 см.

Метод запахивания труб требует предварительного исследования грунта вдоль прокладываемой трассы. Анализ грунтов осуществляется после операций зондирования забивными сваями и шурфования. Плужный метод наиболее приемлем для того вида грунта, который легко вытесняется. При этом производительность прокладки может составить до 16 км в сутки в зависимости от материала труб, их диаметров, характера грунта (сухой или влажный) и глубины укладки.

Трубокбелеукладчик КВГ-1
Рис.3. Трубокбелеукладчик КВГ-1
Бестраншейные вибрационные трубокабелеукладчики КВГ-1 и КВГ-2 (рис.3 и 4) российского производства имеют гидравлический привод вибратора и смонтированы, в общем случае, на болотоходных тракторах Челябинского тракторного завода Т-1ОБ.0121-2, либо T-10B.0121-2 (на последнем дополнительно устанавливается механический ходоуменьшитель). Навесное оборудование может быть смонтировано и на более ранних моделях тракторов ЧТЗ этого же тягового класса, а также на мелиоративных машинах МД и колесных тракторах К-703 (машины имеют сертификат соответствие Министерства связи).

Для обеих машин разработана и изготавливается линейка рабочих органов, обеспечивающих качественную прокладку всех типов кабелей связи, защитных полиэтиленовых труб (в том числе и в пакете) с одновременной прокладкой сигнальной ленты.

Трубокбелеукладчик КВГ-2
Рис.3. Трубокбелеукладчик КВГ-2
Незначительные удельные давления на почву позволяют применять машины на переувлажненных и заболоченных грунтах. Небольшие габаритные размеры даже при работе в комплексе с дополнительной тяговой единицей позволяют использовать их не только на строительных объектах большой протяженностью, но и в стесненных условиях населенных пунктов.

Специальных требований к технической подготовке обслуживающего персонала не предъявляется, что очень важно для многих хозяйств при сезонных работах и при отсутствии постоянно работающих механизаторов.

Основное отличие трубокабелеукладчика КВГ-2 от КВГ-1 заключается в возможности параллельного смещения рабочего органа вправо-влево от продольной оси машины на величину до 1140 мм. Такая возможность позволяет вести прокладку рядом со стеной здания, в обочине шоссейной дороги, вдоль трубопроводов и т.д.

Для прокладки защитных полиэтиленовых труб диаметром 63 мм и выше разработаны специальные рабочие органы по авторскому свидетельству №964066, обеспечивающие 100% сохранность геометрии трубы на выходе из кассеты. Высокая степень сохранности обеспечивается конструкцией и наличием в ней опорных роликов. Шесть плавающих роликов (два на входе, четыре на выходе) расположены попарно на балансировках, равномерно распределяя давление на трубу. Каждый ролик и оси балансиров имеют смазку, так что сопротивление при прохождении трубы через рабочий орган минимально. Таким типом рабочего органа можно прокладывать трубы диаметром до 110 мм, в том числе и водопроводные.


Различные сочетания навесного оборудования позволяют устанавливать кабельные барабаны не только на трубокабелеукладчик, но и на дополнительную тяговую машину спереди и сзади, обеспечивая комплексу практически неограниченные технологические возможности. При максимальном оснащении тяговой машины и трубокабелеукладчика дополнительным оборудованием комплекс может нести на себе до шести барабанов с трубой (12 км трубы диаметром 40 мм) или до 12 барабанов №14 с кабелем.

Планировка трассы и предварительная пропорка на полную глубину, необходимая на грунтах выше третьей категории прочности или предусмотренная проектом, могут осуществляться пропорщиками российского производства ПВГ-1, ППГ-1. Эти машины с вибрационным и пассивным рабочим органом соответственно могут вести предварительную пропорку на глубину до 1,5 м. Аналогичной импортной техники, соизмеримой по цене и параметрам, не существует.

Опыт эксплуатации показал, что надежность и производительность, а также комплектное оборудование вышеописанных машин не уступают, а по многим параметрам и превосходят аналогичные по классу образцы кабелепрокладочной техники. В настоящее время в эксплуатации находятся импортные кабелеукладчи-ки, смонтированные на тракторах аналогичного класса, такие как "Lansier-KV15", "Vermeer P-185", "Bron-250" и "Foeckersperger", однако цена последних и стоимость их эксплуатации в России в 4-5 раз выше, чем у отечественных.


Диаграмма. Эффективность применения трубокабелеукладчиков.

Прокладка труб обычным способом
Запахивание трубопровода
Доставка и прокладка Прокладка труб обычным способом Запахивание трубопровода Экономия
Подземные работы Доставка и прокладка
Водоотлив Подземные работы



50 % - экономия за счет запахивания














"Основы бестраншейных технологий" - технический учебник-справочник
материал публикуется с разрешения автора А.П.Рыбакова