Технология строительства переходов магистральных трубопроводов под автомобильными и железными дорогами

  В зоне забоя силовой модуль фиксируют  в упорных поясах головной секции, и грунтозаборная капсула вдавливается гидродомкратами силового модуля в  грунтовую пробку. Обратным ходом  гидродомкратов производят выем грунтозаборной капсулы с набранным грунтом, расфиксируют модуль и лебедкой возвращают его в зону разгрузки.

  В зоне разгрузки снимают грунтозаборную капсулу. На ее место устанавливают  нажимную траверсу, а в свободную  зону между силовым модулем и  упорной стенкой - проставку. Затем  внедряют кожух в грунтовый массив с набором новой порции грунтовой  пробки.

  При внедрении головного звена в  грунтовый массив производят пристыковку  к ней следующего звена кожуха и процесс повторяют в принятой последовательности до полной прокладки  кожуха.

  Состав  бригады, работающей на комплексе, 6 человек, а общий цикл производства работ  представлен в приложении 1.

    В слабых и неустойчивых грунтах во избежание разрушения дорожной насыпи вследствие «самозатекания» грунта через кожух необходимо вдавливать защитный кожух на один или два хода гидродомкратов без остановки и вести разработку грунта только после того, как закончится образование грунтовой пробки в защитном кожухе, т.е. когда грунт войдет в него на 1 - 2 м. При этом за режущей кромкой ножа устанавливают специальную диафрагму, регулирующую поступление сыпучего или водонасыщенного грунта в прокладываемый защитный кожух.

    При продавливании защитного кожуха разработка пробки грунта должна осуществляться только до плоскости режущей кромки ножа. Опережение выборки может привести к проседанию полотна дороги.

    В процессе продавливания защитного кожуха особое внимание следует обращать на работу гидроприводов. При резком увеличении давления в гидросистеме необходимо немедленно остановить установку до выяснения причин. В качестве одной из них могут быть твердые включения в дорожной насыпи.

    Технология прокладки защитного кожуха методом горизонтального бурения основана на сочетании трех одновременно протекающих процессов: резания грунта, транспортирования разработанного грунта из забоя скважины и продавливания защитного кожуха в горизонтальную скважину.

  Эту технологию не рекомендуется использовать в водонасыщенных и сыпучих грунтах  во избежание «утечки» грунта через  полость защитного кожуха, в результате которого может произойти разрушение дорожной насыпи.

    Для прокладки кожуха методом горизонтального бурения используются установки ГБ-1721 (АО «Газстроймашина»).

  Особенность конструкции этой установки состоит  в том, что подача защитного кожуха при бурении осуществляется гидродомкратами (рис. 5.5).

Рис. 5.5. Установка горизонтального бурения ГБ-1721:

1 - режущая головка; 2 - расширительное кольцо; 3 - защитный кожух; 4 - вал режущей головки; 5 - площадки; 6, 13 - редукторы; 7 - виртовая тележка; 8 - коробка передач; 9, 15 - электродвигатели; 10 - винтовой домкрат; 11 - ковшовый элеватор; 12 - тележка; 14 - редуктор механизма подачи; 16 - домкратный агрегат; 17, 18 - вставки; 19 - металлический шпунт; 20 - горизонтальная направляющая рама; 21 - рама для установки; 22, 23 - тележки рамы; 24 - тележка шнекового транспортера; 25 - рама шнекового транспортера; 26 - шнеки.

    При прокладке защитных кожухов в устойчивых грунтах методом горизонтального бурения режущая головка размещается на уровне кромки ножевой секции.

  При прокладке защитных кожухов в  неустойчивых грунтах режущая головка  размещается внутри ножевой секции на расстоянии до 450 мм кромки ножа. В  этом случае установка ГБ-1721 работает как установка по продавливанию.

    Бестраншейная прокладка установкой ГБ-1721 производится методом последовательного наращивания и проталкивания звеньев защитного кожуха длиной по 12 м. При этом методе работы необходимо проводить в следующем порядке.

  На  участке перехода по обе стороны  насыпи отрывают рабочий и приемный котлованы. Длина рабочего котлована  должна быть на 4 - 5 м больше длины  проталкиваемого звена защитного  кожуха. Конструкция упорной стенки . Около передней стенки на дне котлована следует выкопать приямок для производства сварочных работ при наращивании защитного кожуха.

  Рабочий орган размещается в инвентарной  секции и приводится в действие самостоятельным  электродвигателем, установленным  на площадке. Транспортировка грунта из забоя осуществляется шнековым транспортером, состоящим из безопорного шнека, размещенного в желобе. Для удаления из рабочего котлована грунта, доставленного  шнековым транспортером, используется скребковый элеватор.

  Подача  защитного кожуха осуществляется одновременно с разработкой грунта в забое. Механизм подачи защитного кожуха состоит  из передвижной рамы, опирающейся  роликами на направляющие рельсы горизонтальной рамы, и шести гидродомкратов двухстороннего действия, приводимых в действие гидравлическим агрегатом с электрическим двигателем. Каждый из этих домкратов может развивать  нажимное усилие 1150 кН.

  Передвижная рама передает нажимные усилия гидродомкратов на торец звена защитного кожуха. Кроме того, эта рама является базой  для основных узлов механизмов транспортировки  грунта из забоя.

  Для передачи реакции нажимных усилий на грунт используются переходник, нажимные патрубки и инвентарная упорная  стенка шириной 0,7 м и длиной 5 м. Чтобы  снизить сопротивление трения и  обеспечить некоторый зазор между  защитным кожухом и грунтом, на переднем конце защитного кожуха установлено расширительное кольцо. Кроме того, в образовавшийся зазор подается насосом смазка (тиксотропный раствор).

  Звено прокладываемого защитного кожуха передвигается по горизонтальной направляющей раме на опорных роликовых тележках. Прокладка защитного кожуха может  осуществляться звеньями длиной по 6, 10,5 или 11,8 м. Для этого установка  ГБ-1721 укомплектована сменными патрубками длиной по 0,75 и 6 м. Патрубки изготовлены  из толстостенных труб диаметром 1420 мм. Питание всех установленных на ГБ-1721 двигателей осуществляется от передвижной  электростанции мощностью 75 - 100 кВт.

    Установка ГБ-1721 имеет следующую техническую характеристику:

Техническая характеристика ГБ-1721

  Диаметр прокладываемого защитного кожуха, мм 1720

  Максимальная  длина перехода, м 60

  Максимальное  усилие подачи, кН 7000

  Средняя скорость проходки, м/ч 2,0

  Мощность  двигателя, кВт 72

  Масса установки (без электростанции), т 63. 

Список  используемой литературы

1. Арзунян А.С., Афанасьев В.А., Прохоров А.Д. Сооружение нефтегазохранилищ: Учебник. – М.: Недра, 1986–175 с.
2. Афанасьев В. А., Березин В. Л. Сооружение газохранилищ и нефтебаз: Учебник - М.: Недра, 1986–150 с.
3. Резервуарные металлоконструкции, изготовляемые заводами ВПО «Союзстальконструкция»: каталог института «ВНИКТИстальконструкция». – М.:ЦБНТИ Минмонтажспецстроя, 1987.
4. Техническое обслуживание и ремонт резервуаров. Учебник – М.: Химия, 1982–64 с.
5. ПБ 03-605-03 Правила устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов – М.: Госгортехнадзор, 2003.
6. ППБ-01-93 «Правила пожарной безопасности в Российской Федерации» – М.: ГУГПС МВД России.
7. ПБ 03-381-00 «Правила устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов»
8. ПБ 03-440-02 «Правила аттестации персонала в области неразрушающего контроля»     
9. ИСО 8501-1 «Степень подготовки металлических поверхностей перед окрашиванием».
10. ТУ 2312-004-29727639-97
11. TУ 25129-82          
12. ТУ 14-1-3023-30
13. ТУ-22-400-79    
14. ВСН 012-88 «Ведомственные строительные нормы.
15. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Контроль качества и приёмка работ. Части I, II (формы документации и правила её оформления в процессе сдачи - приёмки)». ВНИИСТ. Миннефтегазстрой СССР 
16. СНиП 111-18-75 «Строительные нормы и правила. Металлические конструкции. Правила производства и приемки работ».
17. СНиП II-23-81* Стальные конструкции. /Госстрой СССР – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1988. –58 с.
18. СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия. /Госстрой СССР – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986 - 33с.
19. СНиП 2.09.03-85 Сооружение промышленных предприятий. /Госстрой СССР – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986–76 с.
20. СНиП III-4-80*. Техника безопасности в строительстве /Госстрой СССР – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1979 – 16 с.
21. СНиП III-42-80*. Магистральные трубопроводы. Правила производства и приемки работ /Госстрой СССР – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 2000–40 с.