Принципы укладки длинномерных секций трубопроводов
Работы по размещению коммуникационных трубопроводов в грунте должны предусматривать сокращение возможных стыков. Чем меньше присутствует стыков на трубопроводе, тем выше его надежность. Даже самые качественно выполненные сварные швы, либо муфтовые заделки уменьшают прочностные возможности существующей системы. Потому рекомендовано прокладывать трубы как можно большими протяженностями и по возможности прямолинейными отрезками без стыкования. Полимерные трубы дают такую возможность. От производителя проектные длины допускается поставлять в бухтах, либо намотанными на катушках. Производственная длина в таком случае может достигать нескольких км.
Длинномерные трубы ПНД доставляются в зону СМР на катушках, либо в бухтах и с них же закладываются напрямую в траншей. Это дает возможность совместить несколько технологических режимов по времени в 1 и реализовать работы значительно быстрее. Раскопки траншей реализуются при участии стандартных экскаваторов, а укладка труб проводится трубопрокладчиками.
От производителей отпускаются буровые установки, которые применимы для заготовки траншей по мерзлым, либо склонным к промерзанию грунтам. Однако эти агрегаты дозволяют работы исключительно там, где в толще грунта не присутствует каменистых включений и скалистости.
По стандартному режиму размещения длинномерных плетей вначале формируют траншеи, а затем в них располагают трубопровод. Допускается применять 2 варианта СМР:
= когда труба разматывается сразу с бухты, которая установлена неподвижно и закреплена. Труба размещается в траншее способом протаскивания;
= когда трубу разматывают с бухты, находящейся в подвижном состоянии – на барабане. Укладка по траншеям реализуется способом боковой надвижки.
Задействие способа выбирают по проекту, но 1 стандартно применяется там, где над траншеей или прямо в ней присутствуют препятствия поперечного плана. Это могут быть кабельные сети в трубках, др. коммуникации, инженерные объекты мелкого заложения и пр.
Использование длинномерных труб, поставляемых в бухтах, либо на катушках дает возможность ускорить технологический процесс прокладкой трубопровода сразу в обе стороны. Для этого бухты размещают по сторонам траншеи и разматывают единовременно.
Трубы ПНД с бухт разрешается разматывать без усилия и принуждения, равномерными движениями. Нельзя работать по размотке труб по стандартным условиям, если т опускается ниже +5. Возможно вести прокладки при низких т, но с применением устройств для предварительного прогрева. Для этой цели на местности организуются специальные прогревочные пункты – палатки. Когда задействуется прогрев, то длительных перерывов в укладке трубопровода длинномерных плетей допускать нельзя. Когда наблюдается, что в ходе СМР плеть охладилась, то прокладку останавливают и плеть заново прогреваю, доводя до нужной т. После прокладку продолжают и делают СМР в возможно более короткие сроки. Можно греть трубы при участии тепляков. Их размещают прямо на платформе, где инсталлирована укладочная машина. Такой подход реализует высокую скорость работ с единовременным соблюдением технологического режима.
Когда надо подсократить повышенную овальность труб при закладке, применяются устройства, получившие название выпрямителей. Они могут быть гидравлического типа или ручные. Первые предпочтительнее из-за своей производительности, но иногда для аккуратных работ рациональнее использовать ручные. Бухты и катушки при прокладке разматывают, сохраняя стабильную скорость, не допуская рывков и торможения.
Работы по исполнению траншей на местности для укладывания газопроводов допускается проводить при участии цепных траншее копателей или щеленарезных машин. Эти механизмы отличаются компактностью и проходимостью вне зависимости от локальных условии СМР. Засыпать узкие траншеи, когда они были заготовлены щеленарезными машинами или при участии цепныъ экскаваторов, разрешается при участии щелевых засыпщиков, либо землеройно-укладочных машин. Также оба этих устройства могут применяться в сцепке для повышения эффективности СМР.
Техники устройства подземных сетей закрытыми способами
Все чаще на практике для заложения коммуникационных линий задействуются закрытые способы прокладки. Они также получили техническое название бестраншейных. Возникшая популярность закрытых методов не случайна. Все происходит в силу уникальных свойств БПТ. В сравнении с прокладкой траншейного типа эти варианты заложения имеют ряд существенных плюсов. В частности работы возможно производить во много раз быстрее по срокам, чем при заготовке траншей. Отсюда же происходит экономия средств заказчика, которые не уходят на аренду тяжелой техники для раскопок и последующее восстановление местности в локации расположения линии. Все работы по БПТ реализуются с привлечением устройств, у которых почти 70 процентов технологического режима автоматизировано. Последнее сказывается на отсутствии необходимости привлекать дополнительный персонал. Подрядчик может справиться со всеми работами бригадой из 6-8 человек. Это существенный плюс для небольших организаций, которые имеют ограниченный штат специалистов. Работать по БПТ выгоднее и с технической, и с материальной стороны. Неудивительно, что этот метод развивается семимильными шагами. Появляются новые наработки, совершенствуется оборудование. Все для того, чтобы возводимые таким методом коммуникации были надежными в эксплуатации, безаварийными и служили дольше.
Технология процесса закрытых способов прокладки
В ходе СМР принимают за главнейшее руководство требования стандартов и регламентов на этот вид работ. Все СМР согласовывают по законодательству с местными органами самоуправления, ответственными лицами, службами, выполняющими надзор, а также ставят в известность организации, которые эксплуатируют коммуникации, здания, прочие объекты в локации заложения будущей сети по БПТ.
Назначают закрытые способы работ в тех случаях, когда прокладка траншейным методом затратна, либо невозможна, либо нецелесообразна, либо не одобрена контролирующими органами (к примеру, экологами). Применяются закрытые способы, когда:
— будущий трубопровод пересекает транспортные пути;
— трубопровод встречается с дорогами, оборудованными дорогостоящим покрытием (к примеру, магистрали транзитного назначения);
— надо сформировать ввод коммуникационной системы в здание.
Реализовывать строительство коммуникаций закрытыми способами возможно при участии методов продавливания футляра в грунтовой толще и прокола под дорогой. Все СМР по указанным способам проводятся с учетом проекта и норм стандартов, а также регламента на работы, утвержденного ответственными лицами с присутствием заказчика, подрядчика и (при необходимости) контролирующих органов.
Перед началом работ локация, где будет организован трубопровод, должна быть подготовлена. Там проводят все СМР по прокладке открытым способом до завершающего этапа, осуществляют укрепление существующих сооружений, производят разведку на момент присутствия других рабочих коммуникаций, производят защитные меры к ним. В зоне СМР организуется защитное ограждение и освещение, а также оборудуются все условия для персонала и технических средств, транспорта. Все действия по работам на локации заносятся в журналы. Сроки работ определяют индивидуально. В некоторых случаях, когда надо реализовать непрерывный процесс закладки, работают в 3 смены.
Прокол и продавливание предполагают работу домкратными установками из приямка, который определяет начало траектории закладки футляра. На обратной стороне организуется другой приямок, который выполняет функцию приемного. Размеры приямков требуются такими, чтобы возможно было разместить агрегаты в соотв. с их технологическими режимами и обеспечить подход к ним. Также в приямке должна размещаться беспрепятственно трубная плеть, либо секция заданной проектной длины. Инсталляцию агрегатов в стартовом приямке выполняют согласно инструкциям на них, определенным производителем. Для предотвращения смещения агрегаты закрепляются анкерами. Дно приямка выравнивается, на обратной стороне от закладки формируется упорная стенка, которая служит для принятия остаточного усилия от домкратов. Важность правильной установки агрегатов значительна, поскольку это приведет к оптимальному расположению трубы с минимальными рисками отклонения от проектной траектории. Не допускается завышать пределов допускаемых отклонений трубопроводов при продавливании от номинальных, определенных типом труб и др. факторами.
В протяжении всего процесса закладки ведется геодезический контроль и фиксируется положение трубы в забое, выверяются допускаемые отклонения. Когда наблюдаются значительный отход от проектной траектории, прокладку прекращают и принимают меры, устраняющие дефект. Геодезический контроль ведет специалист – геодезист по мере прохождения каждых из полутора метров протяженности линии. Положение футляра определяет главный мастер участка каждые 2 м. проходки. Контроль за трубами целесообразнее вести при участии приборов – уклономеров.
По предустроенным футлярам возможно прокладывать единичные рабочие плети трубопровода, либо совмещенные типы коммуникаций, которые предусмотрены заготовленным проектом. В качестве футляра обычно применяются трубы из стали, но в отдельных случаях допускается задействовать каналы ЖБИ, асбесто-цементные, чугунные.
При размещении рабочих коммуникаций внутри футляров руководствуются исключительно данными проектных чертежей и схем.
Размещать в приямках трубы, агрегаты, прочее вспомогательное оборудование рациональнее при участии грузоподъемных механизмов соответственной тоннажности. Для фиксации оборудования используются лаги, крепежные ремни и другие аналогичные приспособления. Находиться в приямке рабочим при спуске оборудования или труб запрещается. В полевых условиях для грузоподъемных работ применяют краны на пневмоколесах, автомобильные, распространено использование гусеничной техники, как агрегатов с наибольшей проходимостью. Задействуемые агрегаты должны соответствовать стандартам, быть исправными и проходить технический осмотр.
Тактика продавливания и прокола ведется по общепринятой схеме, которая имеет существующий алгоритм:
— в пределах локации прокладки реализуется процедура геодезических и разбивочных работ;
— осуществляется предзаготовка приямков – 1 стартовый, 1 приемный;
— реализуется монтаж установок и прочего вспомогательного оборудования;
— устраиваются укрепления приямков и упорная стенка;
— собственно процесс продавливания с последовательным наращиванием протяженности футляра секциями;
— производится демонтаж агрегатов из приямка;
— в заготовленном футляре прокладывается рабочая линия;
— завершаются СМР процедурой контроля качества закладки и засыпкой приямков по стандарту с реконструкцией верхнего слоя.
Процесс формирования скважин в толще грунта
Процедуры прокладки коммуникаций закрытым способом предполагают устройство в грунтовой толще скважин разного типа. Они могут отличаться калибром, быть строго вертикальными, лежать в горизонтальной плоскости, либо возводиться под наклоном. Реализовать все эти работы возможно при участии пневмопробойников. Согласно названию, возможно понять суть технологии. Ключевой движущей силой здесь является воздух. Его направленная струя направляется в толщу грунта по траектории и разрабатывает канал с проектными параметрами.
Качественные модели пневмопробойников возможно наблюдать как у зарубежных, так и у отечественных производителей. Купить их можно у нас. При участии пневмопробойников возможно работать по грунтам, которые легко подвергаются разработке. Это грунты песчаные, с глинистыми прослойками, черноземные, супесчаные. Влажность притом должна быть естественной, либо допускаются грунты малоувлажненные. Почва в локации заложения не должна иметь в составе каменистой фракции, крупных валунов, камней.
Пневмопробойники ограничены по длине прокладки. Обычно это не больше 25,89 метров от одного приямка. Также принимают во внимание минимальную глубину заложения такой скважины. Она нормируется в пределах 80 см. В случае превышения сушествует риск выхода пневмопробойника на поверхность. Приямки для размещения пробойников должны позволять работать в соотв. с технологическим режимом и не создавать препятствий для подхода к пробойнику по технической надобности.
Приямки, которые имеют вертикальные стенки, должны предполагать присутствие инвентальных креплений. Работы с пневмопробойником рациональнее осуществлять со стартовой площадки, которая целиком оборудована для функционала данного устройства. Размещают площадку в рабочем приямке на его дне. Также возможна инсталляция по стенам подвалов с закреплением, когда требуется осуществить работы из помещения подвала. Стартовая площадка в любых условиях должна быть зафиксирована. Для этого применяются стальные стержни особой конструкции. Когда площадка размещается в подвале, то применяют особый подвид винтового упора.
В процессе заготовки скважины пневмопробойником контролируют в обязательном виде его положение. Для этого у самого устройства имеются все возможности. В частности в профиле устройства имеется источник света – лампочка. Ее положение и сверяют с проектным, контролируя ход устройств и его продвижение в грунтовой толще. Для наблюдения используют зеркало.
Допускается на практике параллельная проходка забоев. Ее рекомендовано выполнять после того, когда закончится заполнение предыдущего канала. Трубы, либо электрокабельные системы допускается затягивать лебедками или ручным способом. Последний применяется, когда кабель отличается малым весом и закладывается на небольшую длину. Лебедки допускается использовать с электрическим приводом, либо ДВС. Чтобы силы затягивания не повреждали трубы или кабеля, задействуют наконечники. Они имеют обтекаемую форму, вследствие чего свободно продвигаются в канале.
На практике для заложения труб используют гидравлический пресс. Его функционал строится на формировании скважин по проектным требованиям в грунтовых толщах с повышенной влажностью. Разрешается использовать его по грунтам с естественной влажностью, когда нет возможности использовать пневматический пробойник.
Прессы гидравлического типа являются маломощными устройствами и не позволяют вырабатывать скважины калибра больше 9 см. за 1 проход. Здесь задействуют расширители. После проходки прессом в канале располагается расширитель заданного диаметра. Его тянут в обратном направлении из приемного приямка в сторону стартового. Так проходят всю протяженность до достижения необходимого размера.
При размещении гидропресса в приямке контролируют его положение. Оно должно быть ровным и выверенным. Только так возможно обеспечить его грамотную работу. Для предотвращения смещения пресса под обратным рабочим усилием его закрепляют анкерами к платформе, где он установлен. Ход работы пресса обязательно контролируют, сверяют параметры, выверяют траекторию согласно проектной схеме.
Проходка грунтовой толщи стальной трубой
Трубы из стали являются наиболее выгодными и удобными к прокладыванию проколом. Во-первых, они прочные и способны выдерживать давление транспортных путей, под кот. размещается линия. Во-вторых, стальные трубы имеют сами достаточный запас усилия, чтобы быть проложенными в грунте методом прокола. Кромка трубы обладает разрезающей способностью. Потому стальные трубы могут беспрепятственно использоваться и в продавливании.
Проходка грунта стальными трубами реализуется за счет функционала домкратных установок, чьим главным рабочиморганом являются домкраты. Они способны задавливать трубу в массив на заданную длину. Работа домкратов обеспечена насосным оборудованием, представляющим из себя рабочую станцию, которая обычно располагается на бровке приямка.
Домкратными установками для прокола под дорогой допускается работать по грунтам, относящимся к диапазону 1-4 категории. Притом водонасыщенность грунта практически не имеет значения. В зависимости от мощности подобранных домкратных агрегатов возможно прокладывать трубы сталесплавные или ЖБИ разной толщины. Касаемо рабочих труб, при закладке в футляры им организуют качественную изоляцию. Возможно применять полиэтиленовый вариант изоляции, песчаный, цементно-песчаный, эпоксидный.
При реализации способа прокола передний торец закладываемого футляра снабжается конусовидным наконечником. Это делается для того, чтобы раздвигать и уплотнять грунт в процессе проходки. Сокращает наконечник и трение, способствует сохранению траектории трубы при перемещении в грунтовой толще.
При прокладывании коммуникаций способами прокола и продавливания важно соблюдать номинальную по стандарту глубину заложения. Не рекомендовано работать на глубинах меньше 120-150 см., иначе имеется риск повреждения дорожного полотна или путей. Когда организуется переход под жд путями, предполагается присутствие надзорного органа от транспортного объекта.
При прокладывании труб нормируют параметры котлованов. Они должны давать возможность размещать установки для прокола, а также позволять доступ к ним для работников для обеспечения функционала. Дно проектируют ниже, чем отметка глубины заложения трубопровода. Дно обязательно выравнивают. Допускается применять в качестве стартовой платформы для домкратной рамы лаги или ЖБИ плиты. При инсталляции домкраты выверяют по уровню. Установку закрепляют, чтобы она не смещалась от обратного усилия.
Стенки приямка должны иметь строгую вертикаль. Для прокола на обратной стороне приямка, противоположной продавливанию, формируют упорную стенку. Это может быть монолитный бетон, плита ЖБИ. Стенку также выверяют по уровню. Она служит для принятия и передачи в грунт усилия от домкратов. Когда ведется прокладка по грунтам однородным, то допускается сразу же начинать прокол. Когда грунт на местности неоднородный, допускается предзаготовка скважины бурением. Затем, пройдя определенный участок, бур вынимают и начинают прокол уже трубой с наконечником.
Задавливание ведут постепенно, переключая домкраты. В ходе продвижения следят за работой установки, контролируют траекторию вхождения трубы, совпадение маршрута проекту, исправность. На площадке СМР присутствует геодезист, который сверяет положение трубы геодезическими приборами. Технологический режим прокола контролирует бригадир, либо др. назначенное ответственное лицо.
Когда ведется прокладка футляра, либо трубопровода при задействии методов прокола и продавливания, важно соблюдать допустимое безопасное расстояние от прокладки до существующих рабочих объектов. Это могут быть другие коммуникации в грунтовой толще, фундаменты зданий, прочие инж. объекты. При необходимости приглашают присутствовать в зоне ведения СМР представителей организаций, которые обслуживают близлежащие объекты, для надзора. Когда на местности требуется сформировать протяженную линию из нескольких секций, либо труб, то прибегают к помощи сварки. Полимерные трубы сваривают при участии специализированных сварочных агрегатов высокой температуры. Для стыкования стальных футляров допускается классическая дуговая, либо электросварка.
Промеры приемного котлована нормируют, исходя из потребностей технологии. В целом он может быть меньше, чем стартовый приямок, поскольку инсталляции габаритного оборудования здесь не происходит. Важно, чтобы приямок позволял размещение колодца, который предусмотрен для линии. В некоторых случаях в приемном котловане размещают лебедки, когда они участвуют в протягивании трубы.
Прокладка на местности стальных футляров способом продавливания
Этот вариант прокладки во многом напоминает тактику прокола под дорогой. Различия в методах состоят в способе выемки грунта из забоя. При продавливании также принимают участие установки домкратного типа. Здесь применяются более мощные агрегаты, поскольку трубы прокладываются более крупные. Размещается установка на раме в приямке. У бровки находится маслостанция. Продавливание предполагает заход трубы в грунтовую толщу открытым концом. Отработанный керн попадает вполость трубопровода. Из нее грунт вынимают. Возможно применять разные способы. Практикуют ручной. Также возможна механизированная выемка грунтового массива из трубы устройствами – ковшами, транспортерами. Соответственно параметрам, возможно продавливать трубы большого диаметра. Глубину нормируют по проекту. Процедура планирования дна и инсталляции упорной стенки при продавливании практически аналогична проколу.
Продавливание трубы ведут поэтапно. Проводится цикл задавливания, далее вынимается грунт. Снова реализуется цикл задавливания, производится выемка. Когда секция будет уложена в грунтовой массив, к ней стыкуют следующую. Так проходят весь маршрут футляра. После трубы продувают воздухом от компрессора для удаления остатков грунта и загрязнений. Теперь возможно проводить закладку рабочей линии. Ход продавливания находится под контролем мастера участка, бригадира, геодезиста.
Продавливать трубы в массиве грунтового полотна возможно агрегатами гидравлического типа, которые имеют стыкование со станцией пневматической высокого давления. Такие установки предполагают разработку грунта из трубы ручным способом.
Для передачи усилия от домкрата к трубе для задавливания служат нажимные патрубки. Их длина нормируется в зависимости от длины хода штока ГД. Допускается проходить грунтовое полотно открытой трубой, либо с применением ножевого наконечника. Его приваривают к переднему торцу первой секции прокладки. Ножевой наконечник имеет форму колец с острыми краями. Он словно взрезает грунт, сокращая его сопротивление и трение. Чтобы при продавливании труба не сбивалась с заданного курса, применяют системы направляющих. Также стабилизацию трубы обеспечивает домкратная рама, которая является сварной и выполненной из прочного металла.
Когда для продавливания, либо тактики прокола задействуют гидравлический тип домкратов, то передвижение трубы по траектории реализуют за счет направляющих. Они могут быть изготовлены в виде уголков, либо швеллерных механизмов. Размещаются направляющие на шпалах. Такой метод применим на практике и показал эффективность.
Для выемки керна из забоя на поверхность применяются разные виды тележек, вертикальные транспортеры и пр. Ручным способом работают при участии лопат, совков.
Для наращивания протяженности футляра секциями используют методику сварки. Пока не придумано более надежного способа стыкования, особенно для труб из сталесплава, либо чугуна. Трубы в приямок опускают при участии крана соответ. тоннажности.
Реализация схемы закладки секций следующая:
— в грунтовую толщу задавливается 1 секция, либо труба будущего футляра;
— реализуется разработка керна из полости трубы;
— проводится сварка 1 секции со 2;
— задавливается 2 секция, разрабатывается грунт;
— производится приварка 3 секции и далее по аналогичной схеме, пока весь участок не будет сформирован.
Когда на местности устроен футляр по реализации тактики продавливания, его проверяют на соответствие при участии ответственных лиц. Если расхождений с проектом не обнаружено, то дается команда на закладку рабочего трубопровода. Схема закладки такая:
— от рабочей линии откапывают траншеи к приямкам;
— размещают лебедку;
— опускают в траншею рабочие трубы;
— производят стыковку труб в плеть;
— реализуют установку скользящих опор;
— проводят монтаж изоляции на местах стыкования;
— протаскивают рабочую линию в футляре;
— производят заделку концов;
— сдают работы, осуществляют опрессовку, засыпают траншеи, приямки, реставрируют поверхностный слой почвы.
В целом и продавливание, и тактику прокола футляра, возможно назвать эффективными методиками. Они позволяют значительно экономить на устройстве линий, а также формировать футляры и переходы без масштабных разрушений.