База книг в электронке для ЭНН УТЭК / трубопроводы / krets_v_g_shadrina_a_v_antropova_n_a_sooruzhenie_i_ekspluata

группу представляют канатно-скреперные установки различной конструкции. Ко второй группе относятся машины, оказывающие на грунт малое удельное давление и вследствие этого свободно перемещающиеся в процессе работы по заболоченному участку. Эту группу представляют экскаваторы с сильно развитой опорной поверхностью (типа ЭПГ-1 и ЭКБ-1). В свою очередь, экскаваторы с сильно развитой опорной поверхностью подразделяются на одноковшовые экскаваторы на уширенных гусеницах; одноковшовые экскаваторы на сланях, пенно-волокушах и плавающих на понтонах.

Канатно-скреперные установки могут использоваться для разработки траншей на болотах, строительстве переходов через небольшие реки и водоемы, а также в горной местности на уклонах более 20° (рис. 5.4.8).

Рис. 5.4.8. Схема работы канатно-скреперной установки:

а– с одним ковшом; б – с двумя ковшами

Внастоящее время известны следующие методы разработки траншей с помощью экскаваторов с сильно развитой опорной поверхностью: одноковшовым экскаватором ТЭ-3М на уширенных гусеницах; одноковшовым экскаватором Э-652Б на сланях, пенно-волокушах и плавающих понтонах; болотными экскаваторами МТП-71 (ЭО-4221) или ЭКБ

инекоторыми др. (рис. 5.4.9, 5.4.10).

231

Рис.5.4.9. Экскаваторы с сильно развитой опорной поверхностью:

а – с резинометаллической гусеницей; б – с уширенной гусеницей и катками-понтонами; в – с пневматическими катками-понтонами; г – плавающий экскаватор с удлиненными стрелой и рукоятью

Рис. 5.4.10. Плавающий экскаватор [36]

Засыпка уложенного трубопровода (1, 43). До начала работ по засыпке уложенного трубопровода в любых грунтах необходимо:

проверить проектное положение трубопровода и плотное его прилегание к дну траншеи;

проверить качество и в случае необходимости отремонтировать изоляционное покрытие;

провести предусматриваемые проектом работы по предохранению изоляционного покрытия от механических повреждений;

устроить подъезды для доставки грунта для подсыпки и присыпки;

получить письменное разрешение на засыпку уложенного трубопровода;

выдать наряд-задание на производство работ машинисту. Засыпку траншеи производят непосредственно после укладочных работ (после балластировки трубопровода или закрепления его анкерными устройствами).

При засыпке трубопровода обеспечивают:

232

целостность труб, противокоррозионного, теплового и защитного покрытий, а также противоэрозионных перемычек;

проектное положение трубопровода в плане.

Засыпку трубопровода в любых грунтах после получения письменного разрешения заказчика следует выполнять бульдозерами прямолинейными, косопоперечными параллельными, косоперекрестными или комбинированными проходами или роторным траншеезасыпателем (рис.

5.4.11).

Рис. 5.4.11 - Схемы производства работ по засыпке уложенного трубопровода бульдозером (ВСН 004-88): а — прямолинейными проходами; б — косопоперечными параллельными проходами; в — косо-перекрестными проходами; г — комбинированным способом

Использование бульдозеров для засыпки траншей при строительстве вторых и третьих ниток трубопроводов, расположенных параллельно первой, уже действующей нитке, осложнено ввиду того, что наезд на проложенную и находящуюся под давлением линию может вызвать ее повреждение.

В случае засыпки бульдозером нельзя производить предварительный отлив воды из траншеи за бруствер, так как в процессе засыпки вода снова сольется в траншею.

Одним из самых крупных недостатков процесса засыпки траншеи бульдозером является то, что сбрасываемый в траншею грунт предварительно не разрыхляется, а это может, как уже говорилось, привести к повреждению изоляции уложенного трубопровода и смещению его с оси траншеи.

Все вышесказанное обусловило появление специальных машин для засыпки траншей – траншеезасыпателей. Созданы следующие типы траншеезасыпателей: скребковый, шнековый и роторный.

233

Техническая рекультивация земель(1). Техническая рекультивация предполагает снятие плодородной почвы перед разработкой траншей (котлована) на хранение и ее последующее возвращение на место после засыпки траншеи (котлована).

Техническая рекультивация строительной полосы трубопроводов, площадей под сосредоточенные объекты осуществляются в соответствии с требованиями раздела проекта «Охрана окружающей среды» в процессе строительства трубопроводов в сроки, устанавливаемые землепользователями.

Буровзрывные работы. Этот вид работ выполняется для рыхления скальных и мерзлых грунтов, для корчевки пней крупных деревьев, иногда для разрушения валунов. Применение буровзрывных работ должно быть отражено в рабочем проекте с указанием участков их применения, способов производства и объемов работ.

На выполнение буровзрывных работ разрабатывается отдельный ППР, который согласовывается с заинтересованными организациями, предоставляющими «окно» для их выполнения и осуществляющими перенос сооружений и других объектов в безопасные зоны и эвакуацию людей на период взрывных работ.

Для производства взрывных работ разрешается применять взрывчатые вещества, на которые имеются ГОСТ, ТУ или постановления Госгортехнадзора России (8).

До начала взрывных работ должны быть построены склады, временные сооружения и дороги к ним в соответствии с требованиями «Единых правил безопасности при взрывных работах» и приняты комиссионно с составлением соответствующего акта.

Расчет параметров земляных работ и подбор землеройной техники(6). Основными видами земляных работ в обычных условиях является устройство траншеи и ее засыпка. Объем разрабатываемого грунта определяется как

V=L*S,

где: L - длина разрабатываемой траншеи; S - площадь поперечного сечения траншеи.

Величина S обусловлена глубиной траншеи hT, шириной траншеи по дну В и профилем траншеи. В соответствии со СНиП 2.05.06-85* глубина траншеи для трубопроводов диаметром менее 1000мм принимается не менее

234

hт = Дн+0,8м, для трубопроводов диаметром 1000мм и более - не менее hт =Дн+ 1,0м. Ширина траншеи по дну для трубопроводов диаметром до 700мм принимается не менее В =Дн+0, 3м, для трубопроводов диаметром 700мм и более - не менее В = 1,5*Дн. Для трубопроводов диаметром 1200 и 1400мм при рытье траншей с откосами не круче 1:0,5 ширину траншеи по дну допускается уменьшать до В =Дн+ 0,5м.

Профиль траншеи в соответствии со СНиП может быть прямоугольным или трапецеидальным. Выбор профиля зависит от вида грунта, глубины траншеи, типа применяемых экскаваторов. Так, в суглинках и глинах при глубине траншеи до 1,5м допускается прямоугольный профиль с откосами 1:0, в остальных случаях крутизна откосов изменяется от 1:0,25 до 1:1 (табл. 5.4.2). При отрывке траншеи роторным экскаватором с откосниками формируется смешанный профиль траншеи.

Таблица 5.4.2

Значения крутизны откосов

Установочная мощность N (в кВт) землеройной машины или колонны зависит от параметров грунта и требуемой технической производительности:

N = kykвSKpv/3600,

где: ку - коэффициент, учитывающий отношение времени копания к времени рабочего цикла. Для одноковшовых экскаваторов ку = 0,5-0,8, для бульдозеров ку = 0,3-0,9, для одноковшовых экскаваторов ку — 1,0;

кв - коэффициент, учитывающий расход мощности на вспомогательные механизмы. Для одноковшового экскаватора и бульдозера кв = 0,2-0,5, для роторного экскаватора кв = 0,6-0,8;

Кр - удельное сопротивление резанию и копанию (табл. 5.1.3); v - скорость разработки траншеи, м/ч.

Таблица 5.1.5.3

Удельное сопротивление резанию и копанию Кр, кПа

235

Пример. Определить установочную мощность роторного экскаватора для рытья траншеи под трубопровод диаметром 1020мм в суглинистом грунте категории II со скоростью 350 м/ч. Глубина траншеи hт = 2,0м, ширина траншеи по дну В = 1,5м. Принимаем откосы 1:0,5 (см. табл. 5.1.5.2). Площадь поперечного сечения

S = hт* (2B+ hт)/2 = 2*(2*1.5+2)/2 = 5м2

Удельное сопротивление резанию и копанию Кр - 350 кПа (см. табл. 5.1.5.3). Установочная мощность по формуле

N = 1.0*0,7*300*5*350/3600 = 102,1 кВт

Оптимальным является в этом случае экскаватор ЭТР-223 с глубиной копания 2,2м, шириной ротора 1,5м и мощностью 103,0 кВт.

5.5. Изоляционно-укладочные работы

Изоляционно-укладочные работы изоляционной и очистной машинами (или комбайном для очистки и изоляции трубопровода) и колонной трубоукладчиков должны осуществляться (ВСН 004-88):

совмещенным способом, при котором работы по очистке, изоляции и укладке трубопровода следует производить в едином технологическом потоке узким подвижным фронтом;

раздельным способом, при котором ведение очистки и изоляции трубопровода опережает укладочные работы.

Как правило, изоляционно-укладочные работы должны выполняться совмещенным способом.

Схемы размещения механизмов в колонны при использовании очистной и изоляционной машин приведены на рис. 5.5.1, а при использовании комбайна - на рис. 5.5.2. Расстояния между трубоукладчиками и группами трубоукладчиков приведены в табл. 5.5.1.(43)

236

Рис. 5.5.1. Схемы расположения трубоукладчиков и машин в изоляционноукладочной колонне при совмещенном способе производства работ для трубопроводов различных диаметров: а - 529-820 мм; б - 1020 мм; в - 1220 мм; г - 1420 мм; ОЧ - очистная машина; ИЗ - изоляционная машина; СТ - сушильная установка; l1, l2 - расстояния между трубоукладчиками и группами трубоукладчиков

237

Рис. 5.5.2. Схемы расстановки трубоукладчиков и машин в изоляционно-укладочной колонне при совмещенном способе производства работ для трубопроводов различных диаметров: а - 529-820 мм; б - 1020 мм; в - 1220 мм; г - 1420 мм; СТ - сушильная установка; К - комбайн для очистки и изоляции трубопровода; l1, l2 - расстояния между трубоукладчиками и группами трубоукладчиков

Таблица 2

Для поддержания трубопровода должны использоваться троллейные подвески. При осуществлении работ в нормальных условиях (в летний период, когда на трубопроводе не образуется влага) сушильная установка в состав колонны не входит.

Раздельный способ производства изоляционно-укладочных работ следует применять на участках с холмистым рельефом местности, а также при строительстве трубопроводов, имеющих низкую сопротивляемость действию монтажных нагрузок.

Схемы размещения механизмов в изоляционной колонне при использовании очистной и изоляционной машин приведены на рис. 5.5.3; при использовании комбайна - на рис. 5.5.4. Расстояния между трубоукладчиками и группами трубоукладчиков приведены в табл. 3.(43)

238

Рис. 5.5.3. Схемы расположения трубоукладчиков и машин в изоляционной колонне для трубопроводов различных диаметров: а - 529мм; б - 720-1020 мм; в - 12201420 мм; СТ - сушильная установка; К - комбайн для очистки и изоляции трубопровода; l1, l2, l3 - расстояния между трубоукладчиками

Рис. 5.5.4. Схемы расположения трубоукладчиков и машин в изоляционноукладочной колонне для трубопроводов различных диаметров:

239

а - 529мм; б - 720-1020 мм; в - 1220-1420 мм; ОЧ - очистная машина; ИЗ - изоляционная машина; СТ - сушильная установка; l1, l2, l3 - расстояния между

трубоукладчиками

Рис. 5.5.5. Укладка плети трубопровода в траншею

При выполнении укладочных работ следует применять только такие средства малой механизации, которые исключают возможность повреждения изоляционного покрытия: троллейные подвески с катками, облицованными полиуретаном, или снабженные пневмобаллонами; мягкие монтажные полотенца; катковые полотенца. Металлические части этих приспособлений, которые могут оказаться в контакте с трубой, должны быть снабжены прокладками из эластичного материала.

Рис. 5.5.6. Подвески троллейные

Укладку изолированного трубопровода следует выполнять, максимально соблюдая меры предосторожности, а также применяя оперативные методы

240