Строительные машины и оборудование, справочник







Машины и оборудование для бестраншейной прокладки трубопроводов

Категория:
   Ремонтно-строительные машины


Машины и оборудование для бестраншейной прокладки трубопроводов

Наличие в городах дорожных покрытий различных типов, зеленых насаждений, трамвайных путей создает серьезные препятствия для отрывки траншеи. В этих условиях целесообразна бестраншейная прокладка водопроводных, электрических и других сетей, при которой разрабатываются горизонтальные скважины под трубы (патроны) вместо траншей (коллекторов). Существуют следующие способы бестраншейной прокладки трубопроводов: прокол, продавливание, горизонтальное бурение, гидромеханизированный способ, вибропрокол, вибропродавливание, щитовая проходка и др. Эффективность бестраншейного способа прокладки трубопроводов определяется значительным снижением объема земляных работ (до 85%) и стоимости на 35 … 40%.

Рис. 6.18. Гидромолот

Рис. 6.19. Схема прокола грунта с помощью гидравлических домкратов

Основная масса прокладки трубопроводов закрытым способом осуществляется установками для прокола грунта. Способ используется для прокладки труб диаметром от 0,1 до 0,5 м на расстояние до 25 м.

Сущность способа прокола заключается в следующем (рис. 6.19). По обе стороны дороги отрывают котлован, у задней стенки которого ставят металлический упор, а боковые стенки укрепляют досками. На дно вплотную к упору устанавливают один или два гидравлических домкрата, смонтированных на специальной раме 9. На поверхности вблизи котлована располагают насосную станцию, состоящую из бака, двигателя и насоса, сварочный аппарат, грузоподъемное средство. На передний (забойный) конец прокладываемой трубы 6 приваривают конусный наконечник диаметра большего, чем труба, а ко второму ее концу крепится заглушка. Трубу опускают в котлован и укладывают на специальные направляющие, в ее задний конец упирается шомпол. Под действием усилия гидродомкратов секция трубы шомполом вдавливается в грунт. После этого втягивается шток домкрата, на направляющие укладывают второе звено трубы, центруют, сваривают с вдавленным в грунт через опалубку и прокол продолжают. После выхода трубы в приемный котлован проходку прекращают и отрезают конусный наконечник. Необходимое напорное усилие достигает до 200 кН, скорость проходки с учетом вспомогательных операций достигает до 1,5 м/ч.

Прокладка трубопроводов с помощью пионерной скважины начинается с образования горизонтальной скважины малого днаметра (5… 10 см). Затем в нее пропускают стальной канат, один конец его крепят к барабану лебедки (рис. 6.20), а второй— к расширителю, диаметр которого больше диаметра прокладываемой трубы на 10… 25 см. Труба соединяется с расширителем и затягивается стальным канатом, лебедкой через блок в скважину.

Продавливание используется для прокладки труб диаметром 0,5… 2 м, длиной до 80 м. Продавливаться могут разные по форме и материалу трубы: круглые и овальные, прямоугольные и треугольные, стальные и железобетонные. При прокладке железобетонных труб на конец трубы крепят стальное ножевое кольцо. Принцип способов продавливания и прокола одинаков. Различие заключается в том, что при продавливании скважины имеют большой диаметр, поэтому применяются более мощные силовые установки, нажимные устройства, упоры и направляющие, усилия достигают до 10 мН. Забойная часть трубы остается открытой, и по мере погружения внутренняя полость трубы заполняется грунтом. Увеличение длины керна грунта при заглублении ведет к возрастанию силы, необходимой для его проталкивания внутри трубы, в связи с чем грунт уплотняется. Поэтому продавливание должно сопровождаться непрерывным или периодическим удалением грунта из трубы. Грунт из труб удаляется гидравлическим способом, ленточными или скребковыми конвейерами, специальными ковшами.

В установках для вибропрокола и вибропродавливания используются вибраторы направленного действия, являющиеся источником продольных колебаний, за счет которых резко сокращается сопротивление перемещению трубы. Вибратор жестко крепится к хвостовой части трубы.

Рис. 6.20. Схема прокладки трубопровода в пионерную скважину

Виброударная установка для продавливания (прокола) грунтов (рис. 6.21) осуществляется посредством специального вибромолота, который при помощи лебедки и направляющих устройств прижимается наголовником к трубе. В комплект установки входят вибромолот с приводом от электродвигателя, рама с секциями для перемещения вибромолота, тяговая лебедка с грузовым полиспастом, развивающим усилие до 300 кН. Прокладываемая труба (патрон) с конусным наконечником и наголовником вибромолота устанавливается в траншею. При помощи вибромолота и электромотора создаются продольные направленные колебания, которые можно регулировать системой пружинной подвески вибромолота. После окончания работ в готовую скважину с патроном укладывается основная магистральная труба, а установка разбирается. Вибрационный и виброударный способы прокладки труб отличаются высокой производительностью, однако требуют большого объема подготовительных сборочно-разборочных работ и достаточно сложного оборудования.

Установка горизонтального бурения разрабатывает грунт в подземной скважине разбуриванием.

Рис. 6.21. Установка для вибропрокола

Установка (рис. 6.22) состоит из двигателя внутреннего сгорания, механической или гидромеханической трансмиссии, тяговой лебедки, трубы-патрона и шнека, транспортирующего грунт из трубы. Труба-патрон опирается на направляющие тележки, размещенные на дне траншеи, вдоль которой ведется проходка. Для разработки горизонтальной скважины используется фрезерная разбуривающая головка. Установка удерживается от опрокидывания и поворота сопровождающим ее краном-трубоукладчиком, который передвигается вдоль траншеи со скоростью, равной скорости подачи машины в забой.

Двигатель с механизмами привода тяговой лебедки и винтового конвейера монтируется на общей раме, установленной на заднем конце прокладываемой трубы-патрона с помощью стяжных хомутов И. Подача установки при бурении скважины обеспечивается тяговой лебедкой с усилием 80 кН через канатный полиспаст переменной кратности (2… 10). Неподвижная обойма 5 тягового полиспаста вмонтирована в переднюю часть рамы, подвижная обойма, ориентированная по оси траншеи, шарнирно крепится к якорю, заделанному в грунт насыпи. В приводе тяговой лебедки имеется коробка передач с шестью скоростями вращения барабана и его реверс. Скорость подачи выбирается в соответствии с конкретными условиями проходки и составляет 5,5 м/ч для строительства переходов в легких и средних грунтах и 1,8… 3,5 м/ч — в тяжелых.

Сухая транспортировка разработанного грунта осуществляется винтовым конвейером, состоящим из трубы-патрона, внутри которой помещен шнек, не имеющий промежуточных опор. Длина конвейера соответствует протяженности перехода. К головной секции шнека крепится сменная фрезерная буровая головка, снабженная резцами с твердосплавными пластинами. Буровая головка обеспечивает бурение скважины несколько большего (на 30…50 мм) диаметра по сравнению с диаметром трубы-патрона, что позволяет снизить лобовое сопротивление подачи установки в забой. Прокладку труб-патронов диаметрами до 1820 мм и длиной перехода до 60 м можно осуществлять машинами УГБ со средней скоростью 1,5 … 2 м/ч.

Рис. 6.22. Установка горизонтального бурения типа УГБ


Читать далее:

Категория: - Ремонтно-строительные машины





Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины