10.5 Способи закріплення трубопроводів анкерними пристроями
Найбільш економічним способом є закріплення трубопроводу гвинтовими анкерними пристроями. Спосіб відрізняється від описаних вище, тим що маса анкера в багато разів менше утримуючої сили, яка ним розвивається. Закріплення за допомогою анкерних пристроїв допускається при потужності торфу до 5 м. Лопасть анкера повинна знаходитися в мінеральному ґрунті, який забезпечує розрахункову несучу здатність анкера. Глибина закладання гвинтового анкера складає 6 діаметрів лопасті. Технічна характеристика гвинтових анкерів типу АУС-1 приведена в табл. 10.14
Для визначення несучої здатності анкера виконується його пробне висмикування.
Таблиця 10.14 - Характеристика гвинтових анкерів АУС-1 (ТУ 102-164-78)
Діаметр, мм |
Силовий пояс, мм |
Максимальне навантаження на один анкер, кгс, при групі ґрунту |
|||||
гвинта |
сердечника |
тяги |
|||||
ширина |
тов-щина |
I |
II |
III |
|||
100 |
22 |
8 |
60 |
4 |
650 |
1300 |
1950 |
150 |
26 |
10 |
60 |
4 |
150 |
1500 |
2250 |
200 |
40 |
16 |
60 |
4 |
1350 |
2700 |
4050 |
250 |
40 |
18 |
90 |
5 |
2100 |
4200 |
6300 |
300 |
50 |
20 |
100 |
5 |
3000 |
6000 |
9000 |
400 |
65 |
28 |
100 |
5 |
5300 |
10600 |
1590 |
Зауваження: До ґрунтів I групи належать: м'яко-пластичні глини, суглинки, пластичні суміші; до II групи – піски дрібні, щільні та середньої щільності, маловологі та водонасичені, напівтверді, тугопластичні, глини й суглинки; до III групи – піски гравійні, великої та середньої зернистості, маловологі, тверді супесі, глини й суглинки.
Є чотири схеми закріплення трубопроводу за допомогою анкерних пристроїв. Всім схемам передує підготовча робота по зварювання сердечника анкера із анкерною тягою, захисту анкера та силового пояса від корозії, покриття бітумно-гумовою мастикою із попереднім нанесенням ґрунтовки або липких полімерних стрічок (на тягу та пояс).
1-а схема. Закріплення трубопроводу, покладеного в сухі траншеї в умовах періодично заводнених та заболочених територій. Трубопровід укладається на проектну відмітку, закручуються анкера парним або кущовим методом з наступним з'єднюванням анкер-труба за допомогою силового пояса шляхом зварювання тяг із поясом.
2-я схема. Закріплення трубопроводу в заповненій водою траншеї. Трубопровід сплавляється або укладається на воду, з траншеї відкачується вода, при цьому трубопровід опускається на дно траншеї, далі проводяться робіти відповідно до 1-й схеми.
3-я схема. Закріплення трубопроводу в заповненій водою траншеї без її відводу (рис.10.10). Трубопровід на сухій дільниці зварюється, ізолюється, футерується (у місцях встановлення хомутів). Хомути, які конструктивно зроблені з двох половин, з'єднуються на трубі (крок визначається проектом ).
До хомутів прикріплюються поліспасти (подвійний блок) і розкладаються в районі хомутів по одинарному блоку з кожної сторони хомута. Після чого пропускається із кожної сторони канат через кожен подвійний і одинарний блок.
Одинарні блоки, призначені для кріплення до анкеру, після пропускання канату зв'язуються попарно у верхній частині півкола труби. Трубопровід сплавляється до місця укладання і у кожному хомуті (з двох сторін) виконуються роботи із закручування анкерів.
а – трубопровід до занурення; б – після занурення;1 – хомут; 2 – тяговий трос; 3 – подвійний блок; 4 – одинарний блок; 5 – тягова лебідка; 6 – анкер; 7 – штанги
Рисунок 10.10 – Схема закріплення трубопроводу анкерними пристроями та занурення його без відводу води із траншеї
Два кінці канату кріпляться намертво на трубі, інші кінці виводяться на суху дільницю до лебідки. Анкерні блоки прикріплюються до анкерів (шляхом перепуску їх через тягу анкера з наступним закріпленням за допомогою трубки, що надягається на стрижень анкера способом зварювання).
За допомогою лебідки канат витягується і трубопровід укладається на проектну відмітку шляхом переміщення (протягування) поліспастів, прикріплених хомутами до блоків, закріплених на анкерах.
На тяги анкерів надягають канатові хомути із закріпляючим пристроєм, канат вивільняється і забирається, трубопровід при цьому залишається закріпленим.
4-я схема. Закріплення трубопроводу в заповненій водою траншеї без видалення води. Трубопровід на сухій дільниці зварюється, ізолюється і з кроком установки анкерів футерується. Після чого трубопровід сплавляється до місця укладання, встановлюються анкери з двох сторін у місцях футеровки, трубопровід наповнюється водою й опускається на проектну відмітку. На тяги анкерів опускаються канатові (смугови) хомути із закріплюючими пристроями. При видаленні води із внутрішньої порожнини трубопроводу він залишається закріпленим.
У даний час впроваджуються анкери, що самі розкриваються. Розрахунки показують, що дані анкера витримують на висмикування із ґрунту навантаження в два рази більше гвинтового.