УКЛАДКА ТРУБОПРОВОДОВ ИЗ ГЛАДКИХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ТРУБ 2 страница

Рис.12. Центровка трубы (а) и инвентарная вешка с отвесом (б)

1 -трубы; 2- уложенная раструбная труба; 4- инвентарные вешки; 5- инвентарная вешка с отвесом; 6 -укладываемая труба

По установленной в колодце или смонтированном участке трубопровода неподвижной вешке проверяют правильность укладки трубы в плане (рис.11).При необходимости ее смещают в нужную сторону. В заключение с помощью натяжного приспособления (рис.13)вводят гладкий конец трубы в раструб ранее уложенной, следя при этом за равномерностью закатывания резинового кольца в раструбную щель. При этом нельзя допускать, чтобы торец втулочного конца был задвинут в раструб до полного упора; между ними должен быть оставлен зазор (для чего и делается разметка), причем для железобетонных напорных труб диаметром до 1000мм - 12+15 мм, а для труб больших диаметров - 18+22 мм. Соединив трубы, снимают натяжное приспособление и подбивают трубу грунтом на высоту 1/4 ее диаметра с послойным его уплотнением ручными трамбовками.

Рис.13. Натяжное устройство

1 -укладываемая труба; 2- уложенная раструбная труба; 3- приямки; 4- натяжной винт; 5- балка; 6 -тяга; 7- распорка.

При монтаже трубопроводов из раструбных железобетонных труб наиболее трудоемкой операцией является введение втулочного конца трубы с резиновым кольцом в раструб ранее уложенной. Для облегчения ее применяют различные приспособления, устройства и механизмы. В частности, используют двух- и трехтросовые наружные приспособления, реечные и гидравлические домкраты, внутренние натяжные приспособления, рычажные и шестеренчатые лебедки, бульдозеры и экскаваторы (рис.14 - 22).

Рис.14. Способы монтажа железобетонных труб и применяемые приспособления

1 -уложенная и укладываемые трубы; 2- полухомут; 3 -резиновое кольцо; 4 -трос; 5,6 -упорная и рабочая балки; 7 -натяжной винт;

8- фрикционно-храповое устройство

Для монтажа труб диаметром 500, 700, 900 ч применяют также универсальное гидравлическое приспособление (рис.22),которое закрепляют на трубе, а затем с нею опускают в траншею. Проверив точность центрирования трубы и правильность расположения резинового кольца, трубу под действием хода гидроцилиндра стыкуют с трубопроводом.

Рис.15. Способы монтажа железобетонных труб и применяемые приспособления

1 -резиновое кольцо; 2 -трос; 3 -натяжной винт; 4 -шарнирный хомут; 5- регулировочные винты;

6, 7, 8- опорная и подвижная крестовины; 9- трещотка

При выборе способа монтажа труб учитывают наличие необходимого оборудования и механизмов, а также условия строительства трубопровода.

Рис.16. Способы монтажа железобетонных труб и применяемые приспособления

1 -уложенные и укладываемые трубы; 2 -резиновое кольцо; 3 -бетонный упор; 4- гидроцилиндр; 5 -маслопровод; 6 -насос;

7 -кран-трубоукладчик

Монтаж труб при помощи бульдозера (рис.19)может производиться в том случае, если бульдозер используется при планировке (зачистке) дна траншеи, т.е. когда совмещаются эти две операции. Монтаж труб диаметром 1000.. 1200 мм в траншеях шириной по дну 2,2 м осуществляют с помощью бульдозера Д-159Б.

Рис.17. Способы монтажа железобетонных труб и применяемые приспособления

1 -уложенные и укладываемые трубы; 2- полухомут; 3 -резиновое кольцо; 4 -трос; 5 -упорная и рабочая балки; 6 -раструб;

7 -рычажная лебедка; 8- блоки

Способ монтажа трубопровода при помощи внутреннего натяжного устройства рекомендуется применять для труб диаметром 800 мм и более. Монтаж трубопровода с помощью экскаватора (см. рис.20)ведут при прокладке труб в водонасыщенных грунтах или в стесненных условиях строительства, когда траншею отрывают по мере прокладки труб и экскаватор, расположенный рядом, используется при их монтаже.

Рис.18. Способы монтажа железобетонных труб и применяемые приспособления

1 -уложенные и укладываемые трубы; 2 -резиновое кольцо; 3 -трос; 4 - блоки; 5 -трос к лебедке; 6 -упорный брус

Для обеспечения водонепроницаемости стыковых соединений нельзя допускать эллипсности труб, раструбов и муфт или плохого качества их поверхности, а также применять некачественные резиновые кольца.

Рис.19. Способы монтажа железобетонных труб и применяемые приспособления

1 -уложенные и укладываемые трубы; 2 -резиновое кольцо; 3 -упорный брус; 4 -бульдозер или трактор

Кольца в щели раструбных и муфтовых соединений должны быть обжаты на 40+50% толщины их сечения. Нельзя допускать их перекручивания. При нарушении герметичности (водонепроницаемости) стыков их ремонтируют, для чего устанавливают дополнительные резиновые кольца или их отрезки на дефектное место с помощью специального съемного хомута (рис.20).

Рис.20. Способы монтажа железобетонных труб и применяемые приспособления

1 -уложенные и укладываемые трубы; 2 -резиновое кольцо; 3 -раструб; 4 -упорный брус; 5- ковш экскаватора

Монтаж трубопроводов с муфтовыми соединениями труб имеет ряд отличий. После центровки и проверки правильности укладки труб по шнуру, отвесу и визирке на концах соединяемых труб делают разметку рисками, определяющими начальное положение резиновых колец - расстояния а(360, 370мм) и б(70, 80мм).

Рис.21. Способы монтажа железобетонных труб и применяемые приспособления

1 -резиновое кольцо; 2, 5 -съемный и ремонтный хомуты; 3 -опорная обойма; 4 -толкатель; 6 -ремонтно-резиновое кольцо; 7 -болты

При монтаже труб муфту устанавливают в исходное положение так, чтобы ее торец с рабочей стороны совпадал с нанесенной на трубе риской. Резиновое кольцо размещают около рабочего конца муфты и затем с помощью конопатки вводят ее в коническую щель муфты заподлицо с ее торцом. Одновременно на вторую трубу надевают другое резиновое кольцо, размещая его на расстоянии бот ее торца. Далее с помощью монтажных приспособлений муфту продвигают в сторону стыкуемой трубы с одновременным закатыванием первого резинового кольца. По достижении муфтой на второй трубе риски бот ее торца в щель муфты вводят второе резиновое кольцо. В ходе дальнейшего продвижения муфты закатывают и это кольцо, благодаря чему обеспечиваются необходимое конечное положение резиновых колец в стыке и его водонепроницаемость.

Рис.22. Способы монтажа железобетонных труб и применяемые приспособления

1 -уложенные и укладываемые трубы; 2- гидроцилиндр; 3- траверса; 4 -рычаги; 5 -зажимные колодки; 6 -захват для трубы; 7- крюки для монтажа; 8- пластина.

Монтаж безнапорных трубопроводов осуществляется из бетонных и железобетонных труб на раструбных, муфтовых или фальцевых стыковых соединениях. Стыки раструбных труб уплотняют пеньковой прядью или другими герметиками с заделкой асбестоцементом или резиновыми кольцами, а фальцевых труб - асфальтовой мастикой, битумно-резиновыми прокладками и другими герметиками с заделкой цементно-песчаным раствором. Безнапорные раструбные железобетонные и бетонные трубы диаметром до 700 мм соединяют с зазором между гладким концом трубы и поверхностью раструба, равным 8ч12 мм, а трубы диаметром свыше 700 мм - 15ч18 м. Монтаж безнапорных трубопроводов из раструбных и муфтовых труб с уплотнением резиновыми кольцами ведут теми же методами, что и напорных (рис.23 -27).

Рис.23. Общая схема размещения механизмов и исполнителей при прокладке

трубопровода

1- раструб; 2 -основание под трубу; 3 -грейфер; 4 -уложенная труба; 5- укладываемая труба; 6- кран-трубоукладчик; 7- приямок;

М1- М5 -рабочие места монтажников.

Заделку стыков пеньковой прядью производят путем конопатки раструба на половину его глубины двумя-тремя витками просмоленной или битуминизированной пеньковой пряди с зачеканкой асбестоцементной смесью (30% асбеста, 70% цемента). Монтаж трубопроводов и коллекторов из фальцевых безнапорных труб сопряжен с необходимостью заделки фальцевых стыков.

Рис.24. Проверка величины срезки (а) и подача грейфером песчано-гравийной смеси

для устройства основания (б)

Стыки труб диаметром более 1000 мм заделывают по всему периметру пеньковой прядью и затирают цементным раствором состава 1:1 с устройством снаружи пояса из этого раствора. Монтаж труб краном с помощью монтажной скобы ведут в такой последовательности: размечают положение трубы па основании; стропуют трубу и опускают ее в траншею; укладывают трубу на основание и выверяют ее положение (зазор между ними не должен превышать 25 мм); конопатят стык просмоленной прядью и заделывают цементным раствором; обертывают стык арматурной сеткой и омоноличивают его.

Рис.25. Разметка центра тяжести трубы, строповка трубы и подводка гладкого конца

трубы к раструбу ранее уложенной

Стыки труб диаметром 2000+4000 мм, укладываемых на бетонные или железобетонные основания, заделывают торкретом по арматурной сетке.

Монтаж асбестоцементных трубопроводов. Трубы поставляются в комплекте с муфтами и резиновыми уплотнительными кольцами. При их поступлении на приобъектный склад необходимо тщательно проверить их качество и при обнаружении дефектов такие трубы и муфты к укладке допускать нельзя.

Рис.26. Выверка положения трубы по вертикали с помощью визирок

Качественные трубы раскладывают вдоль траншеи па расстоянии не ближе 1м от ее бровки. Трубы диаметром до 150 мм, а также муфты укладывают в штабелях высотой до 1 м на расстоянии друг от друга до 100 м. Трубы больших диаметров раскладывают так, чтобы при их укладке в траншею не возникло необходимости в дополнительных их перемещениях.

Рис.27. Выверка положения трубы по горизонтали

Разбивка трассы трубопроводов

Перед началом земляных работ разбивают трассу трубопровода на местности. Положение оси трассы прочно закрепляют знаками, обеспечивающими возможность быстрого и точного проведения работ. Разбивку трассы трубопровода выполняют с соблюдением следующих требований:

- вдоль трассы должны быть установлены временные реперы, связанные нивелирными ходами с постоянными реперами;

- разбивочные оси и вершины углов поворота трассы должны быть закреплены и привязаны к постоянным объектам на местности (зданиям, сооружениям, опорам линий электропередачи или связи и др.) или к установленным на трассе столбам;

- пересечения трассы трубопровода с существующими подземными сооружениями должны быть отмечены на поверхности земли особыми знаками;

- места расположения колодцев следует отметить столбиками, устанавливаемыми в стороне от трассы; на столбиках пишется номер колодца и расстояние от него до оси;

- разбивка трассы должна быть оформлена актом с приложением ведомости реперов, углов поворотов и привязок.

Представители строительной организации и заказчик до начала производства земляных работ должны совместно освидетельствовать рабочую разбивку сооружений (траншей и котлованов), выполненную подрядчиком, установить ее соответствие проектной документации и составить акт с приложением к нему схем разбивки и привязки к опорной геодезической сети.

При производстве земляных работ строительная организация должна обеспечить сохранность всех разбивочных и геодезических знаков.

Для разбивки трассы трубопровода по профилю используют обноски с неподвижными визирками, устанавливаемые в местах расположения колодцев и на вершинах углов поворота. Длина ходовой визирки принимается кратной 0,5 м для удобства визирования; длина неподвижной визирки принимается в зависимости от принятой длины ходовой визирки. На верхнем ребре обноски строго по оси забивают гвоздь, который служит для провешивания оси трубопровода и для определения центра колодца.

Пересечение трубопровода с подземными коммуникациями

Подземные коммуникации и сооружения должны быть нанесены на рабочих чертежах с указанием высотных отметок и расстояний в плане до оси трубопровода. Перед началом работ расположение этих препятствий должно быть уточнено строителями и закреплено на трассе специальными знаками.

Разработка траншей и котлованов в непосредственной близости и ниже уровня заложения фундаментов существующих зданий и сооружений, а также действующих подземных коммуникаций должна производиться лишь при условии принятия мер против осадки этих сооружений и предварительного согласования с организациями, эксплуатирующими эти здания и сооружения.

Мероприятия, обеспечивающие сохранность существующих зданий в сооружений, должны быть разработаны в проекте.

Разработка грунта в траншеях и котлованах при пересечении ими всех видов подземных коммуникаций допускается лишь при наличии письменного разрешения организации, эксплуатирующей эти коммуникации, и в присутствии ответственных представителей строительной организации и организации, эксплуатирующей подземные коммуникации.

При пересечении траншей с действующими подземными коммуникациями разработка грунта механизированным способом разрешается на расстоянии не более 2 м от боковой стенки и не более 1 м над верхом трубы, кабеля и др.

Грунт, оставшийся после механизированной разработки, дорабатывается вручную без применения ударных инструментов и с принятием мер, исключающих возможность, повреждения этих коммуникаций.

Схема подвески пересекающих траншею коммуникаций показана на рис.28.

Рис.28. Подвеска пересекающих траншею коммуникаций

а- одного или нескольких кабелей; б- кабельной канализации в асбестоцементных трубах; в -трубопровода;

1- газопровод; 2- короб из досок или щитов; 3 -бревно или брус; 4 -подвески-скрутки; 5- кабель; 6- асбестоцементные трубы кабельной канализации;

7- двутавровая балка; 8- перекладины из швеллеров; 9 -подвески из круглой стали; 10 -подкладки; 11- пересекающий траншею трубопровод.

Водопроводные трубопроводы при пересечении с канализационными укладываются выше последних на 0,4 м, причем водопроводные трубы должны быть стальными, если же они чугунные, то их следует прокладывать в стальных кожухах. Длина кожуха должна быть не менее 5 м в каждую сторону от места пересечения в глинистых грунтах и не менее 10 м в фильтрующих грунтах. Пересечения выполняются под прямым или близким к нему углом. При параллельной прокладке водопроводных и канализационных трубопроводов на одном уровне расстояние между стенками труб должно быть не менее 1,5 м при условном проходе труб диаметром до 200 мм включительно и не менее 3 м при условном проходе труб более 200 мм. При прокладке водопроводных труб ниже канализационных указанные расстояния по горизонтали следует увеличивать на разность отметок глубин заложения трубопроводов.

Дворовые канализационные сети допускается укладывать выше водопроводных линий без устройства кожухов при расстоянии между стенками труб по вертикали не менее 0,5 м.

Расстояния в свету между стенками нескольких канализационных трубопроводов, укладываемых в одной траншее на одинаковых отметках, должны обеспечивать возможность производства работ по укладке трубопроводов и заделке стыков и быть не менее 0,4 м. При параллельной прокладке водопроводных линий расстояние между ними, м, рекомендуется принимать:

- при трубах диаметром до 300 мм - 0,7;

- при трубах диаметром от 400 до 1000 мм - 1;

- при трубах диаметром более 1000 мм - 1,5.

Подготовка основания

Водопроводные и канализационные трубы, если проектом не предусматривается устройство искусственного основания, надлежит укладывать на естественный грунт ненарушенной структуры, обеспечивая поперечный и продольный профиль основания, заданный проектом, при этом трубы по всей длине должны плотно прилегать к основанию.

Укладка труб на мерзлый грунт не разрешается, за исключением тех случаев, когда в основании залегают сухие песчаные, супесчаные и гравелистые грунты, а также скальные породы. Укладка труб на насыпные грунты может производиться только после уплотнения их до плотности, принятой в проекте с испытанием отобранных проб.

При укладке трубопроводов в скальных грунтах основание траншей следует выравнивать слоем уплотненного мягкого грунта высотой не менее 0,1 м над выступающими неровностями основания. Для выравнивания оснований стальных трубопроводов применяют грунт, не содержащий включений крупного гравия и камней. В торфяных и плывунных грунтах трубопроводы любого диаметра располагают на свайном основании с бетонной подушкой.

При строительстве трубопроводов в грунтах I типа по просадочности основание уплотняют тяжелыми трамбовками, в грунтах II типа применяют предварительное замачивание основания траншей.

Трубы можно укладывать в траншею на плоское основание; на сплошной бетонный или железобетонный фундамент; на спрофилированное под выкружку с углом охвата 90 и 120° основание.

Плоское основание, на которое укладывают трубы, должно быть горизонтальным в поперечном направлении и иметь проектный уклон в продольном направлении.

При опирании на бетонный фундамент трубы укладывают в лоток с углом охвата 120° в грунтах с нормативным сопротивлением не менее 0,1 МПа. Трубы, особенно гибкие стальные и полимерные, уложенные на грунтовое профилированное основание, открытое по форме трубы с углом ее опирания до 120-150°, могут воспринимать значительно большие нагрузки. При укладке трубопровода на профилированное грунтовое основание (выкружку), выровненное по длине траншеи, можно применять тонкостенные стальные трубы, что дает значительную экономию металла.

Выбор кранового оборудования

Выбор крана для опускания труб в траншею определяется массой труб и требуемым вылетом стрелы крана (расстояние от оси траншеи до оси вращения стрелы крана). Требуемый вылет стрелы крана находят по формуле

,

где Е -ширина траншеи поверху при наибольшей допустимой крутизне откосов; б -расстояние от края траншеи до колес или гусениц крана (принимается не менее 1,5 м при глубине траншеи 1,5 м и 2 м при 1,5-3 м); в- расстояние от колес или гусениц крана до оси вращения его стрелы.

При укладке магистральных трубопроводов плетьми или длинными секциями в траншеи с вертикальными откосами расстояние от края траншеи до колес или гусениц крана должно составлять (где Н -глубина траншеи; 0,2 - расстояние от края трубы до призмы обрушения; -наружный диаметр трубы; 0,3 - расстояние от края трубы до гусениц крана).

Укладка труб

Перед укладкой труб следует проверить соответствие проекту отметок дна, ширины траншеи, заложения откосов, подготовки основания и надежности крепления стенок открытой траншеи; освидетельствовать завезенные для укладки труба, фасонные части, арматуру и другие материалы и при необходимости очистить их от загрязнений.

Трубы вдоль трассы трубопровода размещают различными способами (рис.29) в зависимости от принятого для укладки труб в траншею кранового оборудования.

Рис.29. Раскладка раструбных труб по трассе трубопровода

а -укладка краном с одной стоянки двух труб; б -укладка краном с одной стоянки трех труб; в -кран при укладке труб движется вдоль траншеи.

Очередность работ по прокладке трубопроводов должна происходить в такой последовательности:

- днища колодцев и камер устраивают до опускания труб;

- стенки колодцев возводят после укладки труб, заделки стыковых соединений, монтажа фасонных частей и запорной арматуры;

- лотки в канализационных колодцах устраивают после укладки труб и возведения стенок колодцев до шелыги трубы;

- фасонные части и задвижки, расположенные в колодце, устанавливают одновременно с укладкой труб;

- гидранты, вантузы и предохранительные клапаны устанавливают после испытания трубопроводов.

При отцентрированном стыковом соединении каждая уложенная труба должна плотно опираться на грунт основания.

Все раструбные трубы укладывают раструбом вперед, на прямых участках трассы прямолинейно в горизонтальной и вертикальной плоскости.

Прямолинейность участков безнапорных трубопроводов между двумя смежными колодцами должна контролироваться просмотром на свет с помощью зеркала. При просмотре трубопровода круглого сечения видимый в зеркале круг должен иметь правильную форму. Допустимая величина отклонения от формы круга по горизонтали должна составлять не более 1/4 диаметра трубопровода, но не более 50 мм в каждую сторону. Отклонение от формы круга по вертикали не допускается.

Прокладка трубопровода по пологой кривой без применения фасонных частей допускается только при использовании стыковых соединений на резиновых уплотнителях с поворотом в каждом стыке не более чем на 2° для труб диаметром до 500 мм и не более чем на 1° для труб диаметром свыше 500 мм.

Тупиковые концы напорных трубопроводов следует закреплять упорами. В местах изменения направления трубопровода в горизонтальной плоскости упоры устраивают с внешней стороны угла поворота. Конструкция упоров предусматривается проектом.

При укладке чугунных, бетонных, железобетонных и керамических труб с заделкой стыковых соединений герметиками 51-УТ-37А и КБ-1 (ГС-1) передача на стыки внешней нагрузки от грунта или внутреннего гидравлического давления допускается после их выдержки в течение определенного срока. Качество работ по заделке стыковых соединений герметиками должно контролироваться строительной лабораторией. Контролю подлежат качество приготовления герметика, качество очистки и механической обработки герметизируемых поверхностей, а также продолжительность вулканизации (отвердения) герметика в стыке.

Тщательная трамбовка грунта при засыпке пространства между трубой и стенками траншей повышает сопротивление трубы раздавливанию на 20%.

Непосредственно после укладки трубопровода в траншею мягким грунтом засыпаются и подбиваются приямки и пазухи (одновременно с обеих сторон), а затем засыпается траншея на 0,5м выше верха трубы с разравниванием грунта слоями и с уплотнением ручными и навесными электротрамбовками.

Устройство основания под трубопроводы

Тип основания выбирают в зависимости от гидрогеологических условий, размеров и материала укладываемых труб, конструкции стыковых соединений, глубины укладки, транспортных нагрузок и местных условий. Во избежание недопустимых просадок при укладке труб основание должно иметь прочность, достаточную для уравновешивания всех активных сил, т.е. внешних нагрузок, действующих на трубу.

Под напорные железобетонные трубопроводы предусмотрены следующие типы оснований:

- плоское грунтовое основание с песчаной подушкой и без песчаной подушки (рис.30, а);

- спрофилированное грунтовое основание с углом охвата 90° с песчаной подушкой и без песчаной подушки (соответственно рис.30, б и в).

- бетонный фундамент с углом охвата 120° с бетонной подготовкой (рис.30, г).

Рис.30. Основания под железобетонные напорные трубопроводы

1- засыпка местным грунтом с нормальной или повышенной степенью уплотнения; 2- песчаная подушка; 3 -бетонный фундамент; 4 -бетонная подготовка.

Засыпка предусмотрена местным грунтом с нормальной повышенной степенью уплотнения.

Под безнапорные трубопроводы предусмотрены следующие типы оснований:

- для труб мм в песчаных и глинистых грунтах с нормативным сопротивлением 0,15 МПа - плоское песчаное основание и глинистое основание с песчаной подготовкой в спрофилированной канавке (рис.31);

Рис.31. Укладка трубопроводов мм на естественное основание

а -глинистое; б- песчаное;

1- засыпка местным грунтом с уплотнением (пазухи до оси трубопровода засыпают с уплотнением до );

2 -песчаная подготовка с уплотнением до (размеры и принимаются по альбому).

- для труб мм - естественное плоское песчаное основание, спрофилированное под "выкружку" с углом охвата 90°, и естественное глинистое основание с песчаной подготовкой в спрофилированной канавке (рис.32).

Рис.32. Укладка трубопроводов мм на основание