10.3 Методи випробування анкерних пристроїв

Перед закріпленням магістральних трубопроводів за допомогою анкерних пристроїв необхідно, проводити їхнє випробування на контрольне витягування для уточнення фактичної несучої здатності анкерних пристроїв та відстаней між ними (при цьому відстань між контрольними анкерами повинна бути не більше 100 м).

Випробування анкерних пристроїв проводять після виконання підготовчих робіт і підготовки машин, механізмів та пристроїв для занурення анкерів в ґрунт в найбільш характерних точках (згідно проекту).

На кожній дільниці, де встановлюються анкерні пристрої, намічають місця для контрольного випробування анкера на витягування. Контрольному випробуванню повинні підлягати не менше трьох анкерів з відповідним заглибленням рівним 6; 8 та 10 діаметрів лопастей анкерів.

В залежності від діаметрів лопастей анкерів вибираються відповідні трубоукладачі та динамометри вказані в табл. 10.9.

Таблиця 10.9 – Рекомендовані типи динамометрів та трубоукладачів

Діаметр лопастей анкера, мм	Тип динамометра	Тип трубоукладача
100,150,200 250,300 300 і більше	ДПУ-5, ДПУ-10 Канат-1,ДПУ-10,ДПУ-20 ДПУ-50, ДОР-50	ТО1224,Т-1530,Т-3560 Т-1530,Т-3560, Т-3560

Для здійснення контрольних витягувань трубоукладач розташовують в місці проведення робіт на відстані не менше 1,5 м від берми траншеї. Потім на гак послідовно зачіплюють динамометром та захвачуючий пристрій.

В процесі витягування необхідно забезпечувати плавне (без різких рухів) збільшення навантаження на анкер. Граничне зусилля визначають за максимальними показами динамометра.

Після витягування анкера із ґрунту проводять його візуальний огляд для встановлення цілісності елементів конструкції.

Згідно отриманих даних, в процесі випробувань анкерів, уточнюють глибину закладання їх в ґрунт, а також задані проектом відстані між ними.

10.4 Механізація виконання робіт при закріпленні трубопроводів

Основною перевагою при закріпленні трубопроводу за допомогою анкерних пристроїв є швидкість встановлення та механізація виконання робіт (50 та більше анкерних пристроїв за зміну).

В залежності від діаметра лопастей анкера та величини моменту закручування машини і механізму для заглиблення анкерних пристроїв можна умовно розділити на три групи:

1 група – легкі механізми або пристрої, що розвивають закручуючий момент до 2,5 кНм, які дозволяють заглиблювати анкера з лопастю діаметром до 250 мм;

2 група – машини та механізми, що розвивають закручуючий момент до 10 кНм, які дозволяють заглиблювати анкер з лопастю до 300 мм включно;

3 група - машини, що розвивають закручуючий момент до 30 кНм, здатні заглибити анкера діаметром лопасті до 500 мм.

До першої групи можна віднести механічний заглиблювач ВАГ-11, та пневматичні ПЗА-1, ПЗА-2, які можуть бути використані для закріплення гвинтовими анкерними пристроями трубопроводів діаметром до 530 мм.

Механічний анкерний заглиблювач призначений для закручування анкерів діаметром до 150 мм. Він може розвивати закручуючий момент до 1,0 кНм з частотою обертання 20 об/хв Пневматичні заглиблювачі анкерів ПЗА-1, ПЗА-2 дозволяють закручувати анкерні пристрої з лопастями діаметром від (100-250) мм і представляють конструкцію, що складається із рами, пневматичних обертачів та інвентарної штанги, технічна характеристика приведена у табл. 10.10.

В даний час найбільше використання отримали механізми другої групи. До них можна віднести машину ВАГ-101, яка представляє собою гідравлічний анкерний обертач, встановлений в залежності від умов роботи на звичайний або болотний трактор.

До машин третьої групи можна віднести механізми ВАГ-201,ВАГ-202, ВАГ-203. Крім того машина ВАГ-203 обладнана зварювальним агрегатом, що дозволяє здійснювати зварювання силового поясу без використання спеціальної зварювальної машини.

Таблиця 10.10 – Технічна характеристика пневматичних установок для заглиблення анкерів

Основні параметри	Тип установки
	ПЗА-1	ПЗА-2
Закручуючий момент, кНм Довжина штанги, мм основної додаткової Робочий тиск повітря, МПа Розхід повітря, м3/хв. Загальна маса, кН	1,0 3000 2000 0,5 1,3 30	2,5 3000 3000 0,5 3,0 50

Технічна характеристика установок типу ВАГ-101 та ВАГ-202 приведена у табл. 10.11.

Для заглиблення анкерів розкриваючого типу використовуються серійні забивні машини. Із деяких агрегатів найбільше розповсюдження отримали механізми СП-49, які мають високу проходимість, стійкість та достатньо потужний дизель-молот.

До недоліків агрегату можна віднести велику висоту штанги, складність транспортування, а головне, малий виліт стріли агрегату.

Таблиця 10.11 – Технічна характеристика установок типу ВАГ-101 та ВАГ-202

Основні параметри	Тип установки
	ВАГ-101	ВАГ-202-2
Закручуючий момент, кНм Частота обертання, об/хв Виліт стріли, м Поворот стріли, град. Загальна маса, кн. (без трубоукладача)	10 8,0 4,5 90 171	20 7,5 4,5-7,5 110 31

В даний час розроблені нові установки, а саме УЗА-401, МПА-1, МПА-2. Установка УЗА-401 змонтована на базі крана-трубоукладача Т-3560. Технічна характеристика яких приведена у табл. 10.12.

Палезабивне обладнання має змінний виліт копрової щогли 0,8 м і може працювати на поперечних дільницях з нахилом до (12-15).

Машина МПА-1 являє собою механізований комплекс, який виконує всі роботи із закріплення трубопроводів анкерами розкриваючого типу. Вона є самохідною машиною на базі трубоукладача Т-3560А і складається із таких основних систем та вузлів: направляючої щогли, стріли, оголовка, дизель-мотора АР-1-500, гідросистеми, механізму відхилення направляючої, електрообладнання та системи канатів.

Таблиця 10.12 – Технічна характеристика спеціальних машин для забивки анкерів

Основні параметри	Тип установки
	МПА-2	МПА-1	УЗА-401
Максимальна довжина анкера, що заглиблюється, м Загальна висота стріли, м Зміна висоти стріли, м Тиск на ґрунт в робочому положенні, МПа Продуктивність, анкерів/зміну Загальна маса, кН. навісного обладнання машини (конструктивна)	7,0 10,6 5,5 0,215 14-16 38 428	7,0 8,6 5,5 0,210 10-12 25 390	10,0 14,7 1,2 0,212 6-8 38 415

Одною із основних переваг машини МПА-1 є те, що вона може забивати два анкера з однієї точки, але через малу потужність дизель-мотора АР-1-500 установка може працювати в ґрунтах 1 та 2 категорії, або із попереднім влаштуванням лідерної свердловини. Даний недолік врахований в модернізованій установці МПА-2.

Для заглиблення анкерів за допомогою енергії вистрілу використовуються установки типу УВА-1, УВА-2, УВА-3, на лафеті яких встановлена гарпунно-китобійна пушка типу ГКП-БМ. Технічна характеристика установок приведена у табл. 10.13.

Таблиця 10.13 – Технічна характеристика установок для занурення анкерів за допомогою енергії вистрілу.

Основні параметри	Тип установки
	УВА-2	УВА-3	УВА-4
Марка базової машини Загальна висота стріли, м Продуктивність, вистрілів/годину Швидкість руху установки, км/год передній хід задній хід Загальна маса, кН.	ТТ-4 10,6 8,0 9,7 6,5 150	АТТ 7,0 10,0 45,0 10,0 245	МАЗ-543 10,0 12,0 60,0 11,0 302

Відмінність даних установок в розміщенні гарпунних пушок (з боку, за ходом), а також як транспортний засіб взятий за базовий МАЗ-200, гусеничний трактор ТТ-4 чи гусеничний тягач АТТ рис. 10.9.

а – УВА-1; б – УВА-2; в – КВА – 3; 1 – база установки; 2 – гарпунна пушка

Рисунок 10.9 – Типи установок УВА