Укладка методом бестраншейного заглубления

8.4.1. Трубопроводы малых диаметров (32-114 мм) могут укладываться в проектное положение методом бестраншейного заглубления с применением специальной машины - ножевого трубозаглубителя.

Такая машина (рис.8.6) состоит из следующих основных узлов: гусеничного тягача, навесного оборудования - режущего ножа, роликоопор для поддержания трубной плети и щелезасыпщика.

8.4.2. Плеть трубопровода выкладывают по оси укладки, затем свободный ее конец с помощью трубоукладчика заводят на роликоопоры, после чего начинается движение трубозаглубителя, который прорезает в грунте щель, куда производится спуск трубопровода. Завершающей операцией является подача на засыпку грунта с помощью грейдерных отвалов щелезасыпщика. Того объема грунта, который при создании щели выталкивается наружу режущим ножом, как правило, оказывается достаточно для ее полной засыпки.

Рис. 8.6. Укладка трубопровода, предварительно выложенного на строительной полосе, с помощью трубозаглубительной машины:

1 - гусеничный тягач; 2 - нож; 3 - кассета; 4 - трубопровод; 5 - роликоопоры

8.4.3. При использовании данного метода на укладываемую плеть предварительно наносят изоляционное покрытие.

8.4.4. При работе на слабых грунтах трубозаглубитель работает без буксировки; на плотных - в сопровождении дополнительных тягачей.

8.4.5. Метод бестраншейного заглубления может быть применен также в случаях, когда трубы поставляются на трассы в бухтах (длинномерными отрезками). Для выполнения работ по укладке в этих условиях необходимо доукомплектовать трубозаглубнтель кассетой, в которую помещают предназначенные для укладки бухты.

8.5. Укладка методом "подкопа"

8.5.1. На участках трассы, где по условиям прокладки трубопровода требуется его пригрузка, но вместе с тем несущая способность грунтов обеспечивает возможность прохода по трассе строительной техники, допустимо применение бесподъемного способа укладки (метода "подкопа"), см. рис. 8.7.

8.5.2. Подлежащую спуску плеть сваривают либо из обетонированных труб, либо из обычных (с последующей навеской кольцевых пригрузов). Монтаж плети может осуществляться как непосредственно над осью будущей траншеи, так и в более удобном месте, расположенном поблизости; в последнем случае должна быть предусмотрена промежуточная перекладка плети к месту предстоящего "подкопа" путем протаскивания или боковой надвижки.

Сам процесс заглубления плети происходит за счет выемки грунта из-под трубопровода и осуществляется под действием ее собственного веса (без использования трубоукладчиков). Разработку грунта производят с помощью экскаваторов-трубозаглубителей. Устойчивость стенок траншеи против обрушения обеспечивается путем назначения соответствующей крутизны откосов.

8.5.3. Для защиты укладываемого трубопровода от механических повреждений трубозаглубителем последний должен быть снабжен системой автоматического регулирования и управления. С этой же целью дополнительно рекомендуется применять инвентарные защитные щиты.

Рис. 8.7. Схемы укладки- трубопровода бесподъемным способом ("подкопом"):

а - расчетно-технологическая схема укладки за один проход;

б - расчетная схема поэтапного спуска, за два прохода.

8.5.4. Напряжения изгиба (₁) в трубопроводе при бесподъемном способе укладки применительно к сечению, расположенному в зоне забоя, определяются как

(8.2)

где: EJ - изгибная жесткость трубопровода (с учетом покрытия);

h_T - глубина траншеи;q - вес единицы длины трубопровода;

W - момент сопротивления поперечного сечения труб (без учета покрытия).

8.5.5. При необходимости снизить напряжения изгиба в укладываемом трубопроводе следует применять ступенчатую схему "подкопа", выполняя работы в две стадии: сначала на глубину, равную половине h_T, а затем - на оставшуюся половину (рис. 8.7б). Напряжения изгиба при этом уменьшаются в 1,41 раза.

8.5.6. Дополнительно уменьшить напряжения в укладываемом трубопроводе можно за счет применения модифицированной ступенчатой схемы, в которой должны быть строго регламентированы следующие технологические параметры:

расстояние между забоями 1, назначаемое в пределах:

(8.3)

глубину копания на головном забое h', определяемую как h'=h_T-h₁:

h'=0,38h_T (8.4)глубину копания на заднем забое h₁:

h₁=0,62h_T (8.5)

Напряжения изгиба (') в этом случае будут составлять (8.6)

т.е. они окажутся в 2,3 раза меньшими, чем при одноэтапном "подкопе".