Вопрос 2. Безрельсовый транспорт. Подвижной состав автомобильного транспорта

Основными видами безрельсового транспорта являются автомо­бильный и тракторный. Достоинства безрельсового транспорта - отно­сительно небольшие капитальные вложения, незначительные расходы на погрузочно-разгрузонных работах, возможность доставлять строи­тельные грузы к местам их использования и в необходимое время. Ав­томобили могут перемещаться по дорогам с большими продольными уклонами и малыми радиусами поворота.

Существуют два вида автомобильного транспорта. В первом - дви­гатель совмещен с бункером перемещения груза - кузовом, во втором -двигатель отделен от кузова, в результате получаются тягачи с прице­пами и полуприцепами. По второму принципу устроен и тракторный транспорт.

Автомобильный транспорт, используемый для перевозки строи­тельных грузов (рис. 4.1), можно классифицировать следующим об­разом.

а) ' б) е)

Рис. 4.1. Автотранспортные средства для доставки строительных грузов: а - автосамосвал; 6 - автопоезд с самосвальными прицепами, в - автомобиль с увеличенной вме­стимостью кузова; г - авторастворовоз; д - автобетоновоз; е - битумовоз; ж - бортовой автомо­биль для доставки кирпича; э - плитовоз; и - балковоз; к - панелевоз; л - фермовоз; м - сантех-

кабиновоз

Автомобили бортовые или общего назначения применяют для перевозки разнообразных строительных грузов - кирпича, сборных же­лезобетонных конструкций, пакетированных материалов, продукции деревообрабатывающих предприятий. Для более полного использова­ния тяговой мощности двигателя часто применяют дополнительно прицепы одноосные, двухосные, полуприцепы и автопоезда, состоя­щие из седельного тягача и навешиваемых на его седельно-сцепное устройство специализированных полуприцепов. Находят широкое рас­пространение бортовые автомобили повышенной проходимости, имею­щие две или три ведущие оси.

Автомобили - самосвалы используют для перевозки сыпучих строительных грузов, грунтов, строительного мусора. Достоинства са­мосвалов - механическая разгрузка перевозимого груза. Самосвалы по типу кузова подразделяют на универсальные и специальные, предназна­ченные для перевозки только одного вида груза. По направлению раз­грузки самосвалы бывают трех типов - с разгрузкой назад, боковой на одну или две стороны, с разгрузкой на три стороны. Нашли примене­ние автопоезда с самосвальными прицепами и землевозы. Материалы, имеющие малую плотность подобно керамзиту, в целях полного ис-

пользования грузоподъемности транспортируют на специальных авто­мобилях с увеличенной вместимостью кузова до 40 м³. Только в ис­ключительных случаях раствор и бетонную смесь транспортируют ав­тосамосвалами, что неэффективно из-за возможного расслоения смеси, подверженности перевозимого груза внешним атмосферным воздейст­виям и потерям в пути цементного (известкового) молока, вытекающе­го из заднего борта.

Вопрос 3. Подземные способы производства земляных работ

Подземные способы производства земляных работ применяют при "необходимости прокладки трубопроводов при пересечении с транс­портной магистралью с интенсивным движением, которое невозможно прервать даже на небольшой срок В таких условиях прокладку трубо­проводов, коллекторов, подземных переходов, транспортных туннелей осуществляют бестраншейным (закрытым) способом разработки грун­та Бестраншейный способ предусматривает устройство подземных вы­работок без вскрытия грунта с поверхности земли, т е. прокладку ком­муникаций непосредственно в толще земли. Существует несколько способов подземной разработки грунтов - продавливание, прокалыва­ние, горизонтальное бурение и др.

Продавливание применяют для прокладки стальных труб диа­метром 700 . 1800 мм и длиной до 80 м Установка для продавлива-ния труб (рис. 5 35, а) состоит из рамы с одним или несколькими гидравлическими домкратами; которые передают усилие на торец трубы через надеваемый на него нажимной фланец Противополож­ный конец трубы снабжен ножевым кольцом, приваренным к концу трубы для уменьшения сопротивления грунта, так как диаметр но­жевого кольца больше диаметра трубы. Для упора домкратов слу­жит специальная стенка, состоящая из свай или двух рядов деревян­ных брусьев

После первого продавливания трубы на длину штока домкрата и его возвратного движения в исходное положение, между нажимным фланцем и торцом трубы устанавливают нажимной патрубок, равный длине штока домкрата, и повторяют цикл продавливания Патрубки бывают равными длине штока и двойной длине штока домкрата Когда в результате продавливания задний конец трубы достигнет приямка, к трубе приваривают дополнительное (очередное) звено трубы Грунт из трубы удаляют совком, имеющим канатный привод от лебедки, или размывают водой.

7 14

Рис 5 35 Разработка грунта бестраншейными методами

а - прокалывание, б -продавливание в -горизонтальное бурение, / - крепление передней стенки

котлована 2 - упорное крепление на задней стенке котлована, 3 - гидравлический домкрат, 4 -

шомпол 5 - труба, 6 - конический наконечник, 7 - приямок для наращивания трубы, 8 - привод,

9 - шнековое устройство для извлечения грунта из трубы, 10 - рама, передающая давление, // -

реечный домкрат 12 - вращающийся шпиндель, 13 - режущая коронка, 14 - лоток и приямок для

пульпы

Прокладываемые продавливанием трубы используют в основном для размещения в них рабочих трубопроводов, они служат в качестве футляров для этих труб. Скорость продавливания составляет 1,5...3 м в смену.

Учитывая малую скорость продавливания, необходимость постоян­но менять нажимные патрубки и наращивать отрезки труб (их длина не должна превышать тройную длину штока домкрата или 3 м), грунт из трубы регулярно удаляют небольшими порциями, но пребывание рабочих внутри трубы при работе домкратов запрещена. Насосы гид­равлических домкратов располагают на дневной поверхности земли, суммарное усилие домкратов обычно не превышает 500 т. Большее усилие при наличии сопротивления в грунте продвижению трубы мо­жет привести к деформации и искривлению трассы трубопровода.

Прокалывание (рис. 5.35, б) - метод образования отверстий в грунте за счет радиального его уплотнения при вдавливании трубы с коническим наконечником. Такой метод, без удаления грунта из тру­бы, применяют при прокладке труб диаметром 100...400 мм на глубине не более 3 м в хорошо сжимаемых грунтах и при длине проходки до 60 м. Установка для прокалывания состоит из гидравлического дом­крата с ходом поршня в пределах 150...500 мм, шомпола, вставленного в трубу, который передает усилие от домкрата на трубу через штырь и стального конусообразного наконечника, приваренного к торцу тру­бы Шомпол жестко прикрепляют к штоку домкрата.

После включения домкрата труба перемещается на длину штока домкрата, затем домкрат переключают на возвращение штока в исход­ное положение, вместе с ним смещается назад и шомпол, жестко со­единенный со штоком домкрата, у которого по его длине имеется ряд сквозных отверстий, просверленных в соответствии с длиной штока применяемого домкрата. Металлический штырь вынимают из одного и вставляют в соседнее отверстие шомпола и снова включают дом-краг. По окончании вдавливания первого звена трубы на полную дли­ну, приваривают новое звено такой же длины и процесс повторяется. Способ применим в грунтах без камней и гравия, скорость проходки может достигать 1,5 м/ч.

Глубина котлована в исходной точке на линии трассы зависит от расположения трубы и конструкции направляющих устройств. Упор­ную стенку для гидравлического домкрата устраивают из брусьев, же­лезобетонных плит или стального упора. Для уменьшения силы трения трубы о грунт диаметр наконечника делают больше диаметра трубы прокола, продвижение трубы в грунт осуществляется за счет уплотне­ния грунта конусообразным наконечником. Насосы гидравлических домкратов располагают на поверхности земли.

В малосжимаемых грунтах (песок, супесь) для обеспечения нор­мального перемещения трубы необходимо дополнительно к горизон­тальному усилию от домкрата добавить поперечное и вибрационное воздействие.

В настоящее время все большее применение находят более передо­вые методы бестраншейной технологии. Общая сущность этих мето­дов состоит в том, что первоначально в грунте изготавливают скважи­ну, а затем в ней прокладывают коммуникации. Для изготовления в грунте скважины используют три основных вида оборудования: ус­тановки горизонтального, наклонного и направленного бурения, пнев-мопробойники и микрощиты.

Горизонтальное бурение применяют для прокладки в глинистых грунтах трубопроводов диаметром 800...1000 мм на длину 80...100 м. Конец трубы снабжают режущей коронкой увеличенного диаметра, труба приводится во вращение от двигателя, установленного на по­верхности земли у бровки котлована. Поступательное движение трубы обеспечивается реечным домкратом с упором в заднюю стенку котло­вана, усиленную двумя рядами брусьев. Удаление грунта из трубы аналогично рассмотренным выше способам. Производительность про­ходки 4...5 м/ч

Горизонтальное бурение можно осуществлять и управляемыми бу­рильными машинами с разработкой скважины механическим спосо­бом. Установки снабжены ударным механизмом для разработки разно­образных грунтов с различными почвенно-механическими препятст­виями. Перед началом бурения должен быть проведен тщательный анализ по уже имеющимся проложенным в грунте линиям в заплани­рованной зоне прохода трассы. В этой связи, после окончательного выбора направлений и высоты прокладки трассы, в начальной стадии бурения происходит фиксация трассы по вертикали и горизонтали, вносятся необходимые коррективы, так как по положению наклонной пластины бурильной установки возможно управление ею по разным направлениям.

В зависимости от почв, включая каменистые, возможны различные комбинации использования метода, включая применение бурильной суспензии, использование крутящего момента, тяговой силы, примене­ние ударного механизма, что делает возможным мягкое, но и одновре­менно мощное бурение. Ударный механизм может производить до 100 ударов/мин, число ударов может быть приспособлено к особенностям разрабатываемого грунта. После окончания бурения пику заменяют буровой головкой, при необходимости объемного бурения отверстие пилотного бурения может быть расширено. Сначала осуществляется пилотное бурение после этого производится расширение скважины или в нее сразу затягивается труба. В этом случае сзади буровой го­ловки устанавливают буровые штанги. Как и при бурении пилотной скважины буровой раствор проходит через расширитель и смешивает­ся с буровой мелочью. Расширитель имеет несколько больший диа­метр по сравнению с трубопроводом, что позволяет свободно выжи­мать раствор из скважины.

После бурения пилотной скважины снимается буровая колонка, ус­танавливают расширитель обратного действия, который протягивается с одновременным вращением, расширяя пилотную скважину. Одновре­менно вслед за расширителем протягивается трубопровод сквозь под­готовленную скважину. Расширитель соединяется с трубой или кабе­лем соответствующего размера и типа шарнирной серьгой.

Пневмопробойники применяют для проходки в грунте скважин диаметром 50...400 мм. Практика показывает, что при встрече пневмо-пробойника с твердыми включениями (гравием, щебнем, строитель­ным мусором и др.) или при проходке скважин в грунтах с прослойка­ми различной плотности он отклоняется от проектной оси скважины, и возвратить его обратно на дневную поверхность часто оказывается невозможным. Поэтому пневмопробойники можно эффективно ис­пользовать для проходки скважин только в однородных грунтах и на

J50

расстояние не более 50 м. Главным преимуществом пневмопробойни-ков является их широкая область применения. Их используют не толь­ко для пробивки скважин, но также и для забивки горизонтальных труб открытым концом под автомобильными и железными дорогами, с последующим извлечением грунта из трубы сжатым воздухом или желонкой (совком на приводе). Самый мощный пневмопробойник диа­метром 400 мм может забить трубу диаметром до 2 м на расстояние 30. .40 м.

Пневмопробойники широко применяют для разрушения изношен­ных трубопроводов и одновременного затягивания в их полость новых трубопроводов, а также для забивки шпунта и свай, устройства набив­ных свай, глубинного уплотнения грунта и др.

Микрощиты (рис. 5.36) используют для проходки в грунте сква­жин диаметром до 300 мм. Отличительной особенностью микрощитов является возможность выполнять скважины практически во всех грун­тах и необходимой длины. Микрощиты снабжены компьютерной ла­зерной системой наведения, которая обеспечивает достижение высо­кой точности проходки скважины. Микрощит комплектуется находя­щимся на поверхности оборудованием для приготовления и подачи бентонитового раствора в забой и удаления шлама из скважины.

Установки наклонного (горизонтального) направленного бурения (рис. 5.37) нашли применение при проходке скважин диаметром 50... 1420 мм на длину до 0,5 км. Отличительной особенностью этих установок является то, что они позволяют изготавливать скважины по криволинейной трассе, обходя препятствия, и одновременно затягивать в них любые виды коммуникаций, в том числе и по дну (под дном) водных преград. Сущность данной технологии состоит в следующем. На первом этапе работ на запланированной трассе при помощи компь­ютерной системы контроля пробуривается пилотная скважина буровой головкой или резцом диаметром 60... 150 мм, смонтированной на при­водной полой штанге. При выходе буровой головки на поверхность в заданной точке ее снимают и к приводной штанге присоединяют

Рис 5 36 Общий вид (а) и принципиальная схема (б) работы микрошита

а> б)

151

1 2 ?

Рис 5 37. Схема проходки скважин установкой направленного бурения под водо­емом: а - общий вид установки, б - проходка пилотной скважины, в - обратное протягивание, / - про­мывочная труба, 2 - резец промывочной трубы, 3 - навигационное оборудование, 4 - резец пи­лотной скважины, 5 - буровая труба, 6 - расширитель, 7 - серьга, 8 - трубопровод

расширитель диаметром от 200 до 1420 мм (в зависимости от диамет­ра затягиваемой в скважину коммуникации), к которому с помощью вертлюга (серьги) присоединяют трубопровод или кабель. Затем при вытягивании с вращением штанги производят расширение пилотной скважины и одновременное затягивание в расширенную скважину коммуникации.

В процессе бурения пилотной скважины по полым приводным штангам к буровой головке подается под высоким давлением (до 800 атм) бентонитовый раствор. Аналогично, при возвратном движении к расширителю также подается такой же раствор, который предотвра­щает обрушение стенок скважины и облегчает затягивание в скважину прокладываемую коммуникацию.

Управление движением буровой головки по заданной траектории при образовании пилотной скважины осуществляется с помощью лока­ционной системы, включающей зонд, вмонтированный внутри буровой головки и подсоединенный кабелем к компьютерной системе, установ­ленной в кабине оператора. Высокочастотные компьютерные системы контроля передают на дисплей оператора необходимую информацию о траектории движения буровой головки и о месте ее нахождения в данный момент. Если движение начинает отклоняться от проектной траектории, то оператор приостанавливает вращение приводных штанг и осуществляет их задавливание без вращения, чем добивается возвра­щения буровой колонки к нужному направлению.

152

Для бестраншейной проходки используют раскатчик грунта -одну из лучших установок направленного горизонтального бурения. В отличие от бурового инструмента, который выбирает грунт и извле­кает его из скважины, раскатчик ввинчивается в породу, уплотняет и раздвигает его в радиальном направлении. Стенки скважины уплот­няются настолько, что их нет необходимости укреплять бентонитовым раствором, после прохождения раскатчика грунт вокруг коммуникаций не проседает, в том числе и в период эксплуатации проложенной тру­бы, что значительно повышает срок ее службы. Важное отличие рас­катчика от бурового инструмента в значительно меньшем задавливаю­щим усилии для его перемещения в грунте за счет того, что раскатчик является самозавинчивающимся механизмом. Поэтому для раскатчика требуется насосная станция значительно меньшей мощности. Кроме этого при монтаже привода раскатчика для восприятия осевых залав­ливающих усилий требуются менее мощные анкерные устройства по сравнению с буровым инструментом. Освоено производство раскатчи­ков скважин диаметром 80, 140, 200, 260 и 370 мм.

Раскатчики могут быть использованы для устройства набивных свай, анкеров, стены в грунте, для зондирования и глубинного уплот­нения грунтов. С помощью раскатчика можно ремонтировать и трубо­проводы: раскатчик ввинчивается в старую трубу, разрушает ее и од­новременно затягивает внутрь новую трубу.

Бестраншейный ремонт подземных коммуникаций (рис. 5.38) получил два варианта решения. При первом решении после очистки поверхности изношенного трубопровода в него протягивается высоко­прочная полиэтиленовая труба, находящаяся в сплющенном состоянии, которая под давлением пара принимает свою первоначальную форму, плотно прилегая к внутренней поверхности изношенного трубопрово­да. Полиэтиленовая сплющенная труба, называемая лайнером, посту­пает на стройку в намотанном на барабан виде, втягивается в изно­шенный трубопровод с помощью лебедки, трос которой заранее протя­гивается через старый трубопровод.

При втором варианте после очистки внутренней поверхности из­ношенного трубопровода в него протягивается тканево-полиэтилено-вый рукав (лайнер) с помощью специального оборудования. Рукав расчетной длины (на длину ремонтируемого отрезка трубы) перед вводом в трубопровод пропитывается дозированным количеством эпоксидного клея по всей длине рукава путем прокатки через вальце­вой аппарат. После этого рукав сворачивают в рулон и помещают ^в подающий бункер, снабженный выпускным патрубком, на котором закрепляется начальный конец рукава. Конец рукава раскрывается

153

а)

5 38 Схема установки для бестраншейного ремонта подземных коммуникаций'

а очищенная труба перед санированием, б - помещенная в трубу сплющенная полиэтиленовая труба-Лайнер в - труба с закрепленным лайнером г - общий вид протягивания полиэтиленовой

трубы

и выворачивается для закрепления на подающем патрубке. В подаю­щий бункер нагнетается воздух и под его давлением рукав начинает выворачиваться и выходить из бункера. Вытесняемый рукав операто­ром направляется к открытому изношенному трубопроводу и соосно с ним ориентируется. Далее под действием внутреннего давления оболочка вдувается в санируемый трубопровод вплоть до выхода на другом его конце. атем санируемый трубопровод пропаривают из­нутри в течение 3. .4 ч для полного отвердения клея. Преимуществом этого метода является сохранение внутреннего диаметра изношенно­го трубопровода, гарантированный срок службы усиленной таким об­разом трубы не менее 50 лет.

Технология «Трактотехник» может быть применена для ремонта и усиления изношенных труб. Из стартового котлована (минималь­ный размер длина 2,2 м и ширина 0,6 м) с помощью малогабаритной установки Грундобурст производят разрушение старого трубопровода и одновременно затягивание в эту полость нового. Установка состоит из лафета с гидроцилиндрами, гидравлической станции, набора штанг особой конструкции, включая замки для быстрого соединения, буро­вой пики, а также набора различных расширителей для затягивания новых труб. Расширители имеют модификации для затягивания как коротких, так и длинных труб диаметром от 100 до 200 мм. Установ­ка позволяет осуществлять затягивание пластиковых трубопроводов прямо с барабана.

Вопрос 4.Наиболее рациональным явл-ся поточный метод стр-ва. При данном методе организации работ рационально, ритмично используются технические и трудовые ресурсы, исключаются простои рабочих и объектов равномерно употребляющих ресурсы и выпускающих продукцию. Чтобы организовать поточное стр-во необходимо объекты разделить на захватки. Все работы по возведению здания разбить на циклы. Разбить работу между исполнителями так, чтобы каждый цикл выполняла отдельная бригада. Создать производственный ритм, так что бы продолжительность работы всех бригад на одной захватке была одинаковой и продолжительность работы одной и той же бригады на разных захватках была одинаковой, совместить производственный процесс в пространстве и времени. Т=k*(m+n-1).