Продавливание трубопроводов. Плюсы и минусы. Технология продавливания труб

Продавливание трубопроводов. Плюсы и минусы. Технология продавливания труб

Продавливание трубопроводов и его плюсы

Эта методика давно и успешно применяется в европейских странах. Теперь она начинает завоевывать и отечественный рынок. Чтобы не быть голословными, следует определить ключевые положительные моменты использования метода продавливания для сооружения коммуникаций на местности:

1 – Способ позволяет работать с широким диапазоном труб различных материалов и калибров;

2 – Технология позволяет работать при минимальном вскрытии грунта;

3 – Метод безопасен как для участвующих сотрудников, так и для среды в целом. Риск повреждения других инженерных объектов отсутствует;

4 – Сроки работ и их стоимость значительно уменьшились. Это порадует любого заказчика;

5 – Устройства отличаются малыми габаритами и мобильностью, что позволяет производить инсталляцию быстро и даже в ограниченном пространстве;

6 – Способ продавливания может быть эффективен там, где другие методики не работают;

7 – Технология экологична и наносит минимальный вред окр. среде;

8 – Исключаются полностью риски провалов грунта после проведения СМР;

9 – Сооружение защитных футляров позволяет сохранять рабочие коммуникации от коррозии и других вредных факторов.

Организация работ по продавливанию. Техника их выполнения

Грамотная подготовка работ на местности позволяет избежать заминок и сохранить безопасность СМР. Подготовительные работы ведутся в соответствии с тех. регламентами, планом и требованиями СНиП.

Перед началом работ по прокладыванию стального футляра под дорогой подрядчик должен получить разрешение в органах управления, а также от организации, обслуживающей данный участок. Органы управления и эксплуатирующая организация информируются о сроках работ, их объемах. Запрещается начинать СМР без получения разрешения.

Перед началом СМР проводится инсталляция предупреждающих знаков. Они должны быть читаемыми и видимыми. При работах в темное время суток предусматривают сигнальное освещение, светоотражающие ленты.

Основные работы начинаются после выполнения подготовительных работ. Они включают:

— оформление разрешения на производство работ со стороны управляющей организации;

— назначение лиц, ответственных за ТБ и ПБ на площадке;

— получение проектных документов;

— проведение инструктажа работников по ТБ и ПБ;

— формирование безопасных подъездных путей к зоне проведения работ, а также общее планирование монтажной зоны;

— съем верхнего плодородного слоя грунта и складирование его в специально отведенном месте;

— доставка и размещение передвижных бытовок для персонала, оборудование пунктов хранения инструментария;

— оборудование мест складирования прибывающих на место материалов, инструментов, техники;

— формирование стояночных пунктов для транспорта;

— установку ограждений и предупредительных знаков;

— монтаж освещения;

— обеспечение всех работников качественной связью;

— установку сигнализации;

— составление акта по факту выполнения всех работ.

Устройство переходов коммуникаций под жд путями предполагает комплекс СМР, который состоит из следующих этапов:

— формирования деталей перехода и стыковка узлов;

— закладывание в грунте защитного футляра;

— проведение оснастки трубы при помощи опорных элементов;

— затаскивание рабочей плети трубопровода в полость защитного футляра;

— заделка концов при помощи специальных манжет.

Выполнение СМР по строительству перехода защитным футляром условно можно подразделить на 3 этапа:

— на начальном выполняются подготовительные работы и проводится раскопка рабочих приямков;

— на втором осуществляется прокладывание защитного футляра в полости грунта;

— третий этап предполагает затаскивание в готовый кожух рабочей плети трубопровода.

Каждый из этапов возможно расписать по операциям. В первом имеются следующие моменты:

— проведение разбивки зоны прокладки с установкой предупреждающих знаков и лент;

— планирование зоны СМР по обеим сторонам транспортных путей;

— размещение на путях страховочных пакетов рельс;

— формирование приямков;

— отвод грунтовых вод и осушение приямков;

— укрепление стенок и дна приямков в соответствии с требованиями безопасности.

На втором этапе производятся следующие действия:

— проводится инсталляция упорной стенки в котловане;

— подготавливается установка секций защитного кожуха;

— осуществляется инсталляция установок для продавливания;

— ведется прокладка защитного футляра секционно.

На третьем этапе проводятся следующие работы:

— на поверхности у приямка производится стыкование отдельных плетей трубопровода;

— производится контроль герметичности и целостности стыков;

— осуществляют гидравлические испытания собранных плетей;

— плеть рабочего трубопровода протаскивается внутри защитного футляра;

— концы футляра заделываются при помощи манжет;

— производится обратная засыпка приямков и восстановление местности.

СМР по устройству рабочих линий в стальных футлярах начинаются с разбивки местности и планирования. Оборудуют стояночные пункты, места складирования материалов, размещения инструментов и механизмов, бытовки для рабочих. На местности определяются зоны котлованов, выверяется ось будущего трубопровода. Далее проводят разметку котлованов на местности, выставляют обозначающие знаки. Место ограждают лентами или передвижными заборами. Размечают глубину будущих приямков. Размеры приямков зависят от выбранного типа прокладки, габаритов оборудования, условий грунта. Территорию под приямки планируют при участии бульдозера.

Для раскопки приямков привлекают экскаваторы. Грунт удаляют в отвалы, которые должны быть расположены вдали от кромки котлована. Дно и стенки приямка укрепляют в соответствии с требованиями безопасности. Дно также выравнивают при помощи бетонного раствора, придавая ему максимальную горизонтальность. Приямки заготавливаются по обеим сторонам транспортного пути, через который формируют переход.

Если в местности прокладки имеются близкозалегающие грунтовые воды, то производят их отвод. Возможно применять способ закрытого понижения или методику открытого водоотлива. Они оба достаточно эффективны и часто применяются на практике.

Спуск в приямок рабочего персонала и подъем обеспечивается установкой инвентарных лестниц. Они должны быть закреплены и проверены. По завершении всех работ по оборудованию котлованов приглашают ответственное лицо для проверки. После того, как будет дана команда и сделана запись в журнале, возможно начинать спуск в котлован и работы в нем.

В заготовленном приямке начинают прокладку стального футляра. Труба может вдавливаться в грунт открытым концом вперед, либо к торцу прикрепляют специальный вариант ножа. Он способен вскрывать грунт, преодолевая его сопротивление. Сам процесс продавливания реализуется работой гидравлических домкратов, они входят в комплекс продавливающей установки.

Помимо агрегатов, выполняющих основные работы, существует масса вспомогательных приспособлений. В частности для центровки секции футляра и предотвращения его смещения применяются вертикальные упоры, горизонтальные рамы, разные варианты направляющих. Все это монтируют в стартовом приямке в соотв. с инструкцией.

Вертикальные рамы принято изготавливать из брусьев, горизонтальные – из шпал. Все это монтируется на дне котлована перед прокладкой.

Чтобы преодолеть возвратное сопротивление грунта при прокладке, у задней стенки стартового приямка сооружают упорную стенку. Она должна быть достаточно прочной, особенно при высокой мощности установки для продавливания. В основном пользуются плитами ЖБИ, но иногда упорная стенка может быть и деревянной.

В современных условиях для продавливания стальных футляров все чаще используют комплексы установок. Они включают силовой агрегат, насосную станцию, дополнительные приспособления, привод от электрического или дизельного двигателя. Такие устройства универсальны, нетребовательны к типам грунта и калибру труб. Ими можно выполнять работы по продавливанию в самых разных условиях. Компактные габариты и мобильность установок порадуют небольшие компании, которые теперь способны приобретать и использовать свое оборудование, обеспечивая клиентам качество прокладки вкупе с короткими сроками выполнения СМР. Транспортировать агрегаты возможно в обычном грузовом транспорте. Они легко устанавливаются и также просто демонтируются. В зависимости от сложности прокладки возможно компоновать комплексы различными по мощности гидродомкратами. Максимум развиваемого усилия в таком случае составляет до 500 кН.

Распространены на практике установки для продавливания модели ПУ-2. Они состоят из силового агрегата, привода и насосной станции, снабжаются комплексом добавочных механизмов в числе направляющих, нажимных патрубков и пр. Установка монтируется в приямке на сварной раме. Домкраты устанавливаются по всему периметру торца трубы. Насосная станция располагается у поверхности.

На раме, которая монтируется внутри приямка, инсталлируется секция трубопровода. К ней предварительно приваривают торцевой нож. У обратного торца устанавливают заглушку. Продавливание ведут циклично, переключая домкраты. Грунт попадает в полость трубопровода в виде пробки. По мере продвижения футляра внутри полости грунта, пробка керна вынимается из полости футляра. Для этого пользуются ручным методом или применяют специализированные устройства. Грунт сразу выводят на поверхность и вывозят. Нельзя допускать навалов грунта перед приямком.

Продавливание – это цикличная технология. По мере продвижения приваривают следующие секции труб. Так же удаляют грунт. В завершении всех работ штоки домкратов отводят, производят демонтаж установки. Кожух проверяют на качество заложения, прочищают. Далее возможно проводить закладку рабочей линии.

После стыкования секций футляра между собой проверяют герметичность сварного шва. При необходимости проводят гидравлические испытания. Сварку проводят прямо в приямке. В ходе стыкования учитывают осевое положение футляра.

Перед началом работ по закладыванию плети рабочего трубопровода в защитный футляр проводят следующие действия:

— проводят стыкование отдельных секций рабочей линии в единую плеть;

— проводят изоляцию мест стыкования при помощи термоусаживаемых муфт;

— проводят необходимые по регламенту гидравлические испытания;

— поверхность защитного футляра тщательно прочищают от остатков грунта и прочих посторонних предметов;

— контролируют положение защитного футляра в соотв. с осью и траекторией прокладки;

— снабжают рабочий трубопровод опорными кольцами;

— защищают изоляцию труб специальной лентой;

— по обеим концам защитного кожуха производят приварку фланцев;

— стыкуют оба приямка с основной рабочей траншеей;

— размещают на дне котлована специальные опоры, которые предусмотрены по проекту.

Рабочий трубопровод протаскивают при участии трубопрокладчиков и бульдозера. СМР выполняются в строгом соответствии с технологической последовательностью:

— плеть трубопровода опускается в приямок и укладывается на технологические опоры;

— производится приварка заглушек по концам рабочей плети трубопровода;

— проводят цикличное затаскивание трубопровода рабочей среды в защитный кожух. В заглушке он закрепляется, другой конец стыкуется к бульдозеру;

— проводят ввод рабочей плети в защитный кожух;

— концы кожуха заделываются термоусаживаемыми муфтами и закрепляются лентами;

— проводится демонтаж опор;

— котлованы засыпают и поверхность восстанавливают. При обратной засыпке каждый слой трамбуют постепенно. Поверхность восстанавливают.

Способ продавливания стального футляра

Коммуникации возможно прокладывать разными способами. Традиционным считается траншейный способ строительства трубопроводов подземного типа. Однако в последнее время все чаще переходят к бестраншейной прокладке. Она более экономична, проводится практически полностью в грунте, отличается высокой степенью механизации. Среди тактик БПТ возможно выделить метод продавливания. Его используют для прокладки стальных футляров, которые служат для защиты коммуникаций от повреждений при проведении их под путями транспорта.

Продавливание футляра проводится свободным концом вперед, либо при использовании ножа. При внедрении трубы грунт попадает в трубу в виде пробки. Оттуда выводится ручным способом, либо механическим – транспортерами.

На стороне продавливания высокая степень механизации, высокая производительность. Поверхность грунта остается неповрежденной. Продавливание также считается относительно дешевой методикой.

Особенности продавливания

Тактика продавливания способна решать задачи по прокладыванию труб большого калибра. Допускается укладывать футляры до 30 см. Максимум длины прокладки при использовании продавливания 100 м. Допускается увеличивать длину прокладки за счет сооружения промежуточных котлованов.

Технология продавливания имеет определенные достоинства в сравнении с другими техниками БПТ. В частности она не требует сооружения опорной стены. Устройства для продавливания отличаются малогабаритностью, способны работать из нешироких котлованов. В ряде случаев продавливание остается единственной методикой, которую возможно применить для закладки труб на местности. Так бывает в частности при необходимости забивать трубы большого диаметра. Однако стоит отметить, что методика остается универсальной. При помощи единого типа устройств возможно прокладывать различные типы коммуникаций от малокалиберных, до больших диаметров. Этот факт существенно экономит общие затраты на прокладку со стороны подрядчика.

Тактика продавливания трубопроводов применяется достаточно часто для сооружения коммуникации в защитных футлярах. Этот вариант технологии позволяет уберечь рабочую линию от повреждений при прокладке под путями транспорта. Защитный футляр чаще всего металлический, однако встречаются и трубы ЖБИ. Прокладка в футляре гарантирует коммуникациям долгий срок эксплуатации, сохранность, работоспособность.

На стороне продавливания универсальность метода. С помощью одних и тех же устройств возможно не только прокладывать коммуникации разных типов и калибров, но и работать по разным грунтам. Это дает возможность небольшим компаниям оказывать качественные услуги в соответствии с запросами клиентов. Риск обвалов и оползней даже при неустойчивых грунтах практически отсутствует. Это лишний раз сокращает затраты на повторные выезды по устранению возможных проблем на линии.

Продавливание разрешается проводить на любой территории. Оно безопасно для объектов застройки, не мешает движению транспорта, другим работам. Допускается проводить СМР даже вблизи аварийных зданий, промышленных объектов, автомобильных путей, рельсов.

Процедура СМР по продавливанию

Способ продавливания при первоначальном его рассмотрении похож на реализацию технологии ГНБ. Однако если углубиться в тонкости методики, станет понятно, что продавливание является самостоятельным вариантом БПТ. В частности при ГНБ грунт в забое разрабатывается и выводится шнеками, тогда как в процессе продавливания грунт в виде плотной пробки поступает в полость заталкиваемой трубной секции. Выработка и выемка грунта осуществляются ручным методом или при помощи спецприспособления – желонки. Для ускорения процесса продавливания и снижения влияния сопротивления грунта на трубу применяют спец. нож. Его фиксируют на переднем торце секции. Основу продавливания составляет работа домкратов. Усилие от них передается трубе посредством нажимных патрубков, зажимных хомутов или шомполов. Промежуточным элементом является наголовник.

Футляр из стального сплава или рабочая линия прокладываются секционно. Когда первая часть плети оказывается вдавленной в грунт, переходят к следующей. Для этого домкраты отводят от трубы, вторую секцию укладывают на направляющие и стыкуют плети между собой. Далее секция продавливается по пути предыдущей. Так поступают, пока вся протяженность не будет вдавлена в грунт. При стыковании обычно пользуются сваркой. Трубы из других материалов стыкуют своими способами, предусмотренными проектом. Для стыковочного шва обязательно контролируют целостность, качество заделки и герметичность.

Ввод трубы заканчивают, когда вся проектная протяженность займет свое место в грунте и покажется в обратном котловане. Здесь проводят контрольный осмотр и контрольную очистку. Для очистки трубу продувают сжатым воздухом. Это позволяет удалить остатки неотработанного грунта, посторонние предметы, остатки растений. Подачу воздуха осуществляет компрессор. Существует вариант, когда продувать трубы не нужно. Так поступают при прокладывании футляров малого калибра. Их допускается продавливать с концами, закрытыми заглушками.

Помимо домкратного продавливания, существует методика пневмоударного продавливания. Здесь применяются пневматические ударные машины. Они способны создавать избыточное давление, которое преодолевает сопротивление грунта. Используют методику преимущественно там, где невозможно работать ударными способами или вибропогружением. Пневмомашины способны работать в разных грунтах, не нарушая их целостность. Работа машины обеспечивается воздухом, который подается от компрессора.

БПТ и метод продавливания

Среди методик сооружения коммуникаций на местности выделяют способ продавливания. Он включается в вариации бестраншейных технологий. Продавливание является надежным и простым вариантом заложения на местности стальных футляров. Применять эту технологию возможно для устройства тепловых коллекторов, водопроводов, транспортных систем перегонки нефти и газа, а также для формирования систем напорной канализации и самотечной.

Прокладывать трубы тактикой продавливания возможно:

— под путями транспорта – жд, автомагистрали;

— под малыми реками, оврагами, ручьями;

— под сооружениями и зданиями.

Вариант методики применяют при участии малого количества персонала. Достаточно малой бригады из 3-5 человек. Помимо прочего, возможно выделить и такие положительные моменты продавливания:

— нет раскопки траншей;

— практически отсутствуют риски обрушения грунта после закладки трубопровода;

— присутствуют малые риски деформации грунта на местности;

— возможно прокладывать футляры разных калибров;

— устройства позволяют работать по разным грунтам;

— технология требует малых финансовых затрат;

— метод отличается высокой производительностью.

Суть продавливания и этапы

В основе тактики продавливания проталкивание трубы в грунт при участии усилия домкратов. Труба заталкивается открытым концом вперед. Обычно работы проводят гидравлическими домкратами. Грунт из забоя попадает в полость трубопровода, а далее извлекается механическими устройствами. Допускается ручная разработка грунта при условии соблюдения требований безопасности.

Методика предполагает поэтапную реализацию:

— проводится разработка приямков с их укреплением;

— сооружается упорная стенка из армированного бетона;

— осуществляется инсталляция оборудования и его настройка;

— производится постепенное вдавливание трубы домкратами;

— осуществляется сварка секций полной плети футляра;

— производится разработка грунта и выемка его из приямка;

— проводятся окончательные очистительные работы и контрольный осмотр.

На стороне методики продавливания полная защита труб и футляров от внешн. воздействия, минимальное влияние на существующие на местности коммуникации и объекты, гарантированная сохранность транспортных путей и зеленых насаждений.

Наша компания реализует оборудование для прокладки коммуникаций от мировых производителей. Качество и надежность гарантированы.

Защита от подземных вод

Работы по укладке трубопроводов бестраншейными способами ведут из 2 приямков на местности. Заготовку приямков осуществляют согласно технологии и правилам Тб. В ходе подготовительных работ обязательной считается процедура отвода грунтовых вод. Также существует система защиты уложенных трубопроводов от губительного воздействия влаги.

Ведущим способом защиты от подземных вод является установка дренажных систем. Подробнее об этом поговорим в этой статье.

Системы дренажей на местности бывают 2 видов: общие и локальные. Первые обеспечивают понижение грунтовых вод на большой территории. Вторые применяются для конкретных участков и защиты отдельно стоящих сооружений. В рамках типа существуют подтипы. Так локальные принято подразделять на пристенные, пластовые и кольцевые, а общие – на береговые, головные, систематические и отсечные. Бывают различия дренажей по конструкции. Эта классификация предполагает наличие горизонтальных, комбинированных, строго вертикальных и специализированных дренажей.

Устройство дренажей горизонтального типа

Распространено устройство временных дренажей, которые применяются на время проведения СМР на местности. К числу подобных принято относить сооружаемые канавки, лотки, дрены. Чаще всего выполняют трубчатые варианты дренов, которые размещают в специально заготовленных траншеях. Дрены заполняются фильтрующими материалами.

Для создания трубчатых дренажей применяют трубы из разных материалов. Популярностью пользуются ЖБИ трубы, асбесто-цементные, бетонные, трубы из чугуна, керамики, ПВП, ПВХ. Также применяются трубофильтры, выполненные из пористого бетона, либо пористого полимерного бетона.

Подбор материала труб для дренажных систем зависит от сложности прокладки и степени агрессии водной среды. Учитывают и прочность материала относительно глубины закладывания системы. Так металлические выдерживают достаточные нагрузки. Хороши для использования трубы ПВХ, ПВП. Они стойки к коррозии и несклонны к образованию налета.

Трубы из полимербетона не разрешается закладывать на глубину больше 5 м. Системы дренажей из пористого бетона ограничены к прокладке ниже глубины в 8 метров. Трубы из асбеста, ЖБИ возможно применять исключительно в неагрессивной среде. При укладке труб ПВП их глубину расположения рассчитывают по проекту в зависимости от толщины их стенки.

В современных условиях популярность для использования в дренажных системах обретают трубы из полимерных материалов. ПВП, ПВХ, ПНД трубы активно используются для различных целей. Они неприхотливы в использовании и обслуживанию, легкие, безвредные для окр. среды. Возможно применять полимерные трубы не только разных калибров, но и различных профилей.

Вокруг труб сооружают фильтровые покрытия. Для этого применяют обсыпки на основе песка и гравия, обертывание искусственными материалами с ворсом (их именуют геотекстилем), обмотку из нетканых рулонных материалов, дренажи из композитных материалов.

Трубы обматывают рулонными материалами и сооружают для них подушку из смеси песка и гравия. Рулонный материал укладывают слоями внахлест. Если размещение труб осуществляется на основе из песчаного грунта, то применяют укладку труб на естественное основание, спланированное особым образом.

Трубы, изготовляемые из волокнистых минеральных материалов, принято снабжать фильтровыми покрытиями из стекловолокна или стеклоткани. Берут специальный стеклохолст, который оборачивают вокруг трубы в 4 слоя. Стеклоткань обматывают в 1 или 2 слоя. Также применяют обсыпку из песчаного грунта. Он является более водонепроницаемым.

Увеличить срок службы фильтров дренажных систем возможно за счет геотекстиля. Материалы этого типа выпускаются в различных вариациях. Так существует тканевый, вязаные, нетканевые, синтетические. Геотканые материалы призваны обеспечить высокую плотность и фильтрацию, которые предотвращают заиливание существующих труб системы дренажа.

В полости грунта геотекстиль способен выполнять 3 функции:

— фильтрацию;

— сепарацию;

— армирование.

Композитные материалы для дренажных систем включают в 2 элемента:

— фильтр из геотекстиля;

— пластиковое трехмерное основание (служит проводником влаги).

Работа фильтра осуществляется следующим образом. Геотекстиль пропускает влагу в пластик, а частицы грунта задерживаются на нем.

Если на местности наблюдаются сложные гидрогеологические условия, то применяют пластовые дренажные системы. Их же применяют для грунтов с напорными подземными водами.

Пластовые системы способны защитить инженерный объект от капиллярной влаги и даже от гравитационной воды. Устраивают дренажи этого типа по слабопроницаемым грунтам, когда трубчатые системы и прочие варианты линейных конструкций отличаются малой эффективностью. Влага из пластового типа дренажа отводится по беструбчатым или трубчатым дренажам, канавкам, лоткам.

Пластовые дренажи допускается устраивать в 1 или 2 слоя. Дренаж однослойный выполняется из гравия или щебня. Его укладывают на полускальных или скальных грунтах. Дренаж из 2 слоев применяют для грунтов мелких или пылеватых, по песчаным грунтам или глинистым. Верхний слой из 2 выполняют из гравия или мелкого щебня, второй слой отсыпают песком средней фракции.

Дренаж пристенного типа предполагает устройство вертикального слоя, выполненного из проницаемого вида материала. Его размещают у наружной стороны заглубленного снаряжения и выводят к отметке, расположенной выше, чем максимум подземных вод на 0,30 м. Укладывают пристенный дренаж по контуру всего здания у его наружной стороны.

Бывают пристенные и пластовые дренажи, которые изготовляют из пластмассовых изделий с сочетанием их с геотекстильными материалами. Подобные варианты считаются эффективными.

Разработка дренажей входит в приоритетные направления развития технологии. Современные системы отличаются качеством исполнения и инновационными разработками. Выделяют марку дренажей, выполняемых с участием оболочки Дрениз. Она выполняется из полимерных материалов и выполняет функции фильтрации. Дрениз оболочка включает 2 слоя. Первый выполняется из профильных листов. Они полимерные – ПВП, ПВХ, ПП. Второй слой – это нетканый геотекстильный материал. Стыкуются слои между собой клеем на влагостойкой основе или свариванием. Стыковка листов оболочки проводится внахлест.

Выделяют дренажную систему Дельта, которая может иметь 1, 2, и 3 слойную конструкцию. Система снабжается полимерным волокном высокой прочности, а также округлыми шипами, выполненными определенной формы. Системы Дельта отличаются повышенным влагопоглощением.

Конструкции, имеющие 2 слоя, предполагают наличие фильтрующей геотекстильной мембраны. Она изготовляется из полипропиленовых пластов. Также системы класса Дельта отличаются конструкцией, у которой каналы расположены с 2 сторон и снабжены отформованными шипами. Этот вариант позволяет единовременно отводить от сооружения влагу, а также осуществлять вентиляцию части конструкции под землей.

Выделяют 3 слойную вариацию системы Дельта. Она имеет в составе профилированное полотно, геотекстиль и скользящую мембрану, выполненную или листов полиэтилена. Мембрана нужна для создания дополнительных изолирующих мер. Также она предотвращает возможную осадку грунта при обратной засыпке.

Выделяют системы внутреннего дренажа Дельта. Ее принято укладывать по стенам и полу существующего здания или помещения. Применяется такая изоляция в ходе реновации и ремонта зданий, а также при устройстве новых сооружений различных типов.

Сток влаги по оборудованным внутренним дренажам производится в специально оснащенные приямки. Для отвода воды существует лоток. Оттуда вода поступает в дренажную трубу или прямо через воздушный зазор направляется в резервуар. Из приямка воду откачивают при участии насоса, который снабжается поплавком. После вода попадает в систему канализации.

Дренажи лучевого типа принято укладывать в проницаемых почвах или при чередовании проницаемого грунта с прослойками скальных пород. Также удобны лучевые дренажи, которые применяются на строительных площадках в условиях городской застройки.

По грунтам, которые имеют низкие фильтрационные свойства, достаточно устраивать дренажные системы вакуумного типа. Они представляют собой обычные дренажи, которые выведены к вакуумным колодцам с крышкой. Последняя реализует достаточную герметизацию внутренней полости колодца. Влагу и воздух откачивают при помощи насосов. Они также вакуумного типа. Общая протяженность таких дренажей не должна превышать 50,2 м.

Если на местности требуется провести глубокое осушение грунта, то применяют дренажные системы галерейного типа. Их сооружают подземным способом или открытым. Снабжают галереи обсыпкой из песка и гравия, а также возможна установка пористых фильтров.

Устройство вертикальных дренажей

Данный тип дренажных систем предназначается для проведения осушающих мер в грунтах при помощи вертикальных поглощающих колодцев. Отвод влаги производится ч\з водопоглощающие центральные колодцы. К ним влага подводится от всех существующих в системе дренажных колодцев.

Устраивается трубчатый колодец, который представляет собой скважину вертикального типа, которая погружается в толщу водоноса. Конструкция колонны предполагает наличие фильтровой секции и труб над фильтром. Имеются варианты с индивидуальной откачкой воды. В них имеются свои насосы.

Для сооружения трубчатых колодцев дренажных систем применяют разные типы фильтров. Это могут быть изделия каркасно-стержневого типа, из проволоки, щелевые и дырчатые. Касаемо материала, фильтры изготовляются из керамики, асбесто-цемента, полимеров и проч.

Фильтровой элемент колодца снабжается обсыпкой из песка и гравия. У верхней части пространства за трубами оборудуют замок из глины. Это делается для того, чтобы воспрепятствовать проникновению воздуха к фильтру. Откачку воды производят прямо из скважины при помощи вакуумного насоса или энжектора. Их принято располагать у фильтровой части скважины.

Когда подземные воды залегают относительно поверхности на уровне выше, чем 5 метров, то предполагают устройство дренажных систем, снабженных центробежными насосами. Когда воды залегают еще дальше (до 10 м.), то применяют погружные типы насосов. Они справляются наиболее эффективно. Возможно при больших глубинах комбинировать системы при участии сифонных водоотводов. Ими влага отводится к насосным станциям, откуда после удаляется.

Вертикальный вакуумный дренаж принято сооружать с использованием трубчатых колодцев. Они имеют герметичные стенки и крышку. Внутренняя полость полностью защищена от проникновения воздуха. Сети колодцев снабжают системами автоматического контроля, которые способны выдавать оператору информацию о состоянии дренажа и ходе его функционирования.

Устройство комбинированных и дренажей специального типа

Такая практика предполагается, когда справится другими типами дренажных систем бывает сложно или невозможно. Дренажи комбинированные предполагают комплексы из вертикальных скважин с собственным отводом воды и горизонтальных трубчатых дренажей. Также допускается применение дренажей галерейных.

По оползневым склонам принято формировать специальные типы дренажных систем. Они получили название дренажных штолен. По сути штольни являют собой одну из разновидностей дренажей горизонтального типа. Однако их формируют закрытым способом в полости грунта. Возможно также укладывать дренажи и посредством раскопки траншей. В комплекс подобных систем возможно отнести дренажи трубчатые, откосные, дренажные порезы, застенные дренажи и пр.

Стоит остановиться на дренажных порезах. Они применяются для дренирования сложных участков. В основе открытые траншеи, которые снабжаются дренажным материалом с закреплением.

Застенные дренажи укладывают у подпорной стены или по оползневым склонам. Откосные типы дренажей представляют собой малогабаритные траншеи, заполняемые фильтрующим материалом. Применяют их обычно на склонах, спланированных искусственным путем.

Проведение мониторинга в ходе строительства подземных сооружений

Качество закладки подземных сооружений зависит от массы факторов. Первоначальным является строгое соблюдение технологии. Далее следуют профессиональное оборудование и подготовленный персонал. Кроме того, каждый этап строительства должен сопровождаться мониторингом. Мониторинг выполняется в ходе устройства коммуникаций. Также возможно задействовать этапы мониторинга при начальном периоде эксплуатирования коммуникаций.

Организуют мониторинг в следующих случаях:

— когда производится застройка подземных сооружений, имеющих 1 уровень ответственности;

— при устройстве подземных коммуникаций, предполагающих 2 ур. ответственности или закладываемых в сложных грунтах;

— для уже запущенных коммуникаций, а также прочих сооружений, которые попадают в зону воздействия СМР по подземному строительству при тесной застройке;

— в других случаях, которые не распространяются на влияние первых 3 пунктов или по индивидуальному техническому заданию.

Проведение мониторинга на подз. сооружениях и коммуникациях предполагается с целью обеспечения их сохранности, безаварийности, предотвращения неполадок в том случае, если в зоне их влияния оказываются строящиеся подземные коммуникации. Также мониторинг значительно предотвращает негативные последствия строительства, которые могут иметь место при использовании любых технологий.

В ходе мониторинга производят оценку воздействия строящихся коммуникаций на уже существующие объекты строительства. В целях и задачах стоит выяснение возможных негативных последствий строительства, принятия мер по их недопущению. Для проведения экспертиз назначается комиссия из подготовленных лиц.

Процесс мониторинга предполагает изучение влияния технологических и механических воздействий от проводимого строительства на существующие коммуникации или строительные объекты инженерного плана. При обнаруживаемых негативных последствиях принимаются меры, которые описываются в проектной документации, предупреждающие развитие вредных факторов. Соблюдение этих мер обязательно для всех вариантов СМР.

В ходе мониторинга определяют:

— присутствие возможного осадка грунта, крена зданий, сооружений, а также прочих вариантов изменений конструкций под влиянием СМР;

— технологическое состояние существующих конструкций, которые попадают в зону влияния подз. сооружения;

— наличие деформаций распорных конструкций и ограждений, проводят замеры усилия;

— величины замеров усилия по анкерным конструкциям;

— присутствие деформаций и напряжений в толще грунта;

— величины напора грунтовых вод;

— величины расходования воды, которая необходимая для фильтрации грунта;

— замеры Т грунта в полости;

— эффективность функционирования систем водопонижения, дренажей, фильтров;

— замеры колебаний естественного плана вблизи подз. сооружений.

Меры технического мониторинга должны быть предусмотрены в проекте на любой вид подземных сооружений. Также предполагают защитные меры для существующих объектов в зоне влияния закладываемых коммуникаций от возможных деформационных явлении и разрушения.

Когда подземные коммуникации планируется закладывать в близком расположении к объектам исторического плана, заповедным зонам, памятникам архитектуры, то предполагают мониторинг с участием специальной комиссии. В состав комиссии входят подготовленные лица, которые владеют знаниями согласно недопущению разрушения исторических объектов. Все СМР проводятся с предварительным разрешением от соответствующих органов.

Мониторинг на местности проводят по заготовленному плану, предусмотренному законодательствам, тех. регламентом. Выполнять мониторинг должны подготовленные лица, представители аккредитованных организаций, имеющих разрешение на данный тип работ.

Состав мониторинга

Объемы мероприятий по мониторингу определяются с принятием во внимание уровня ответственности сооружений и организаций, а также учитывают конструктивные особенности строений и объектов, геологических и рельефных условий на местности, плотности застройки и др. факторов.

Состав действий по мониторингу должен предусматривать:

— сбор данных по особенностям конструкций существующих объектов, их надземных и подземных частей, а также их последующий анализ;

— проведение обследования в составе комиссии непосредственно на объекте;

— проведение разработки требований к предельно допускаемым деформациям зданий;

— проведение расчетов на определение показателей геотехнического прогноза;

— оценка влияния работ по сооружению объектов на существующие объекты;

— формирование мер по устранению возможных негативных последствий СМР на местности.

Мониторинг объектов на местности проводят под руководством комплексной программы. Она позволяет оперативно вычислять и принимать меры относительно возникающих деформаций, отклонений, прочих негативных мер. Программа определяет весь процесс в целом и его этапы.

Система мониторинга

Мониторинг проводится по тем же схемам, что и основные СМР. Так существует проектный, подготовительный, рабочий и заключительный этапы. По результатам мониторинга ведется документация, составляются акты, делаются записи.

В стадии определения системы мониторинга выделяют:

— показатели эксплуатационных требований к существующим объектам на местности;

— расчетный анализ деформаций и усилий;

— программу наблюдений и испытаний;

— проведение наблюдений по конкретной системе.

В процессе СМР выполняются:

— инсталляция систем наблюдения;

— осуществление наблюдений на местности.

Защитные меры и их состав определяются еще на этапе проектирования подземных коммуникаций. Притом учитывают показатели деформаций и прогнозы их влияния. В документации по проекту коммуникации предусматривают особый раздел, который содержит меры защиты окр. застройки от возможного влияния строительства. Оценка принимаемых мер должна проводиться специалистами при участии представителей организаций, обслуживающих инж. объекты, попадающие в зону влияния строительства.

Мониторинг инженерно-геологической среды

При устройстве коммуникаций проводят мониторинг отдельных компонентов среды. Осуществляется данный вариант мониторинга и в начале застройки, и в процессе, и по окончании. Назначается вариант геологического мониторинга согласно проекту. Определяются меры защиты сооружений на основе показателей мониторинга.

Геологический мониторинг проводится при соблюдении мер проекта и следующих моментов:

— при участии данных оценки результатов исследования и прогноза изменения геологической среды при СМР;

— оценку системы стационарного наблюдения за единичными объектами геологической среды.

Наблюдения на местности, которые проводятся в ходе мониторинга, включают:

— оценку состояния грунта, его массива, а также контроль общей гидрогеологической обстановки;

— контроль наличия деформации;

— оценка положения грунтовых вод в среде;

— возможные прогнозы оползней, обвалов, оседания поверхности;

— наблюдения за состоянием поверхности и толщи грунта при проведении СМР;

— замеры вибраций, загрязнения грунтов, газовыделения, радиационных загрязнений.

По результатам осмотров и исследований определяются защитные меры. Проектная организация также может предусматривать корректировку принятых решений.

Оценку показателей геологического мониторинга на местности организуют по следующим принципам:

— состояние грунта определяют согласно замерам и пробам. Их берут при помощи бурения и прочих методов геофизических исследований;

— применяют устройство систем наблюдательных скважин.

Общие требования к мониторингу:

— проводимые мероприятия должны быть комплексными;

— наблюдения организуются и согласовываются между собой;

— точки наблюдения с проектной карты переносятся на местность;

— частота проводимых наблюдений и экспертиз определяется длительностью процесса застройки;

— точность измерений должна быть максимальной для точного расчета и осуществления грамотного прогноза;

— результаты мониторинга заносятся в спец. отчеты.

Проведение экологического мониторинга подземных вод

Мониторинг подз. вод осуществляется по следующей схеме:

— проводится разработка систем оперативного контроля;

— осуществляется оценка динамики изменения гидрогеологических условий на местности;

— изучаются закономерности динамики миграции вод;

— составление прогнозов и принятие мер.

Меры по защите предполагают использование документации, в которую включаются следующие материалы:

— картографические данные;

— данные о геологическом строении зоны ведения СМР;

— разметки наличия буровых колонок на местности;

— показатели гранулометрического состава водовмещающих отложений;

— результаты геофизических испытаний;

— данные о размещении подз. вод;

— хим. состав грунтовых вод.

Технологии БПТ

Метод продавливания или метод шнекового бурения

Среди методик бестраншейного сооружения трубопроводов выделяют вариант продавливания. Эта методика отличается простотой реализации, надежностью и качеством закладки. Устройства для продавливания способны работать по разным типам калибра трубопровода, а также в разных типах грунтов. Суть продавливания состоит в том, что труба задавливается в грунт работой домкратов. Грунт притом вытесняется в полость трубопровода. Для преодоления сопротивления грунта применяется нож. Он стыкуется с передним торцом трубы. Допускается продавливание труб или футляров с калибром до 30 см. В этом продавливание значительно выигрывает в сравнении с др. технологиями БПТ внутри методики.

Работа домкратов при продавливании заключается в переключении их с прямого хода на обратный. Так ведется задавливание трубы. Процесс цикличный. Также циклично и постепенно проводится выемка грунта из полости трубопровода.

Помимо стандартного типа продавливания домкратами существуют методы виброударного продавливания, пневматического, а также методика гидравлического размыва.

Максимум проходки при продавливании составляет 100 м., скорость проходки до 12 м. за смену.

Тактика микротоннелирования

Способ сочетает в себе возможности ГНБ и способа продавливания. Микротоннелирование применяется в сложных грунтах и в местах, где прочие методики не способны справиться. В основе технологии заложен принцип сооружения тоннелей под закладку труб при помощи микропроходческого щита. Его управление осуществляется оператором дистанционно. Микротоннелирование не предполагает нахождения рабочих в забое. Благодаря этому методика является безопасной, а также отличается производительностью и высокой степенью механизации. Для начала микротоннелирования заготавливают шахту. В ней размещают щит. Ему задают траекторию и формируют канал. На стороне оборудования возможность формирования шахт как строго горизонтального положения, так и вертикальных и даже наклонных. По завершении проходки щит из скважины вынимают.

На практике микротоннелирование схоже с продавливанием. Однако здесь у описываемой технологии имеются свои преимущества. Так при задействии проходческих комплексов возможно формировать линии большей протяженности, чем при продавливании. Также микротоннелирование является более точной методикой, позволяет сохранять траекторию даже в сложных и неустойчивых грунтах. Кроме прочего, эта технология лучше контролируется за счет встроенных систем дистанционного управления. МПК отличаются минимальными затратами на обслуживание. Они функциональны, производительны, надежны в работе. Для проведения СМР по микротоннелированию не имеют значения особенности грунта, его сложность, наличие преград. Возможно работать даже по скальным породам и грунтам неустойчивого плана, к примеру, песчаным и супесчаным.

Для прокладки по методу микротоннелирования подходят самые разные трубы. Широко применяются трубы из керамики, ЖБИ, металлические, изделия из асбоцемента, стеклопластика, полимерного бетона.