Строительные машины и оборудование, справочник







Машины и оборудование для прокладки трубопроводов под водой

Категория:
   Машины и оборудование для подводных работ


Машины и оборудование для прокладки трубопроводов под водой

Наиболее трудоемкими при строительстве подводных трубопроводов являются земляные работы, составляющие около 50% стоимости прокладки. Распространенными видами, машин, применяющихся для этих целей, являются землесосы, землечерпаковые снаряды, скреперные установки, экскаваторы на плавсредствах и специальные механизмы.

На полускальных грунтах и при наличии валунов используют одночерпаковые штанговые и многочерпаковые щаландовые земснаряды специальной конструкции с прочной черпаковой рамой; на тяжелых связных грунтах — одночерпаковые штанговые снаряды, на несвязных — грейферные; на глинистых пластичных грунтах — многочерпаковые шаландовые и одночерпаковые штанговые снаряды; на рыхлых песках — землесосы и многочерпаковые рефулерные снаряды, на плотных — землесосы с механическими разрыхлителями, а также многочерпаковые снаряды. Слабые грунты на больших глубинах разрабатывают также гидромониторными и землесосн установками.

Для устройства подводных переходов трубопроводов применяются установки УПГМ-360, УПГЭУ-1, УПГЭУ-3 и др.

Установка УПГМ-360 размещена на четырех понтонах размерами б X 2 м и высотой 1,5 м. Между понтонами размещена телескопическая труба, позволяющая выполнять работы на глубине до 6 м без ее наращивания. Двигатель Д-12 мощностью 265 кВт и насос ЗВ200 X 4 позволяют разрабатывать за один проход слой песчаного грунта толщиной до 1,8 м со скоростью 30—60 м/ч.

Гидроэжекторная установка УПГЭУ-1 расположена на несамоходной барже грузоподъемностью 150 т размером 25,6 X 6 X 1,8 м с осадкой не более 1 м. Эжектор оснащен насосом ЗНДВ с двигателем ЭД12 мощностью 265 кВт. Для размыва грунта предназначен насоо АЯПЗ-150 с двигателем ЭД12. На установке есть шесть лебедок и электростанция ДЭС-50.

Установка УПГЭУ-3 размещена на семи понтонах размером 6 X X 2 X 1 м, соединенных по три в ряд, водоизмещением 125 м3 и осадкой до 1 м. Для разрушения грунта размывом служит насос АЯПЗ-150 с двигателем ЭД12. Кольцевой эжектор работает при помощи насоса 8НДВ с двигателем ЭД12. Глубина разработки — до 25 м.

Установка ДГС-150 прокладывает подводные трубопроводы через небольшие водные преграды. Она монтируется, на понтонах и транспортируется на автоприцепе МАЗ-5213. Глубина разработки — до 10 м.

Земснаряд ТЭР-12, созданный СКВ «Газстроймашина», работает по принципу совмещения землесосного и эжекторного способов всасывания грунта. Им разрабатываются грунты на глубине до 12 м; мощность двигателя — 265 кВт, производительность на грунтах II группы до 36 м3/ч. На всасывающем наконечнике установлен гидравлический рыхлитель, состоящий из четырех насадок. Имеется также механический рыхлитель.

Скрепер-пульпомет СПА-1 предназначен для разработки грунта под водой и льдом на глубине до 30 м при скорости течения до 6 м/с. Базой установки служит автомашина МАЗ-200 с двухосным прицепом. Рабочий орган действует по принципу канатно-скреперной установки. Срезаемый грунт размывается струей воды, поступающей от насоса к насадкам на ножах. Ширина отрываемой траншеи — 1,5 м, глубина — до 3 м. Производительность агрегата на грунтах II—III групп — от 60 до 100 м3/ч, скорость движения рабочего органа — 5,2 м/мин. Длина траншеи при работе с одного берега реки — до 300 м.

Пловучий гидромеханический снаряд ПСП-1 разрабатывает грунт на глубине до 20 м. Он представляет собой несамоходное судно с осадкой 0,8 м для озерных условий работы. Рабочий орган — типа СПА-1.

Широкое применение для устройства траншей на дне рек находят экскаваторы для разработки грунтов средней крепости и канатно-скреперные установки’ для разработки слабых грунтов.

Канатно-скреперная установка состоит обычно из двухбарабанной лебедки, привода, скреперного ковша и блочно-полиспастной системы.

В последние годы создана канатно-скреперная установка двухстороннего действия с гидравлической выгрузкой грунта из ковша за счет подачи воды в насадки, расположенные в ковше. Производительность установки достигает 20 м3/ч.

Производительность любой скреперной установки во многом зависит от работы лебедки и конструкции ковшей. Ковши для разработки слабых грунтов имеют режущую кромку под углом 15°—20°, для разработки взорванных скальных пород — под углом 25°—30°. Для разработки слабых грунтов масса ковша должна быть не менее 400— 500 кг, для разработки плотных грунтов— 500—600 кг на 1 м3 вместимости кЪвша. Вместимость ковша выбирают в зависимости от длины транспортирования грунта: при длине 100 м вместимость ковша не менее 0,5 м3, при длине 120 м — 0,75 м8, 200 м — 1,25 м3.

Достаточно широкое распространение получила укладка трубопроводов способом протаскивания по грунту. Основными механизмами при производстве работ таким способом являются тяговые лебедки или тракторы. Для этих целей также применяются разгружающие понтоны, обеспечивающие отрицательную пловучесть трубопроводов. Спусковая дорожка для передвижения труб методом протаскивания представляет собой узкоколейный рельсовый путь. Тележка, на которую’ укладывается трубопровод, обычно имеет вид рамы, нереденга-ющейся на двух парах ходовых колес. При подходе к воде трубопровод переводят на роликовые опоры. Ролики устанавливаются на подшипники скольжения или качения, закрепленные на рамах или сваях. Усилие тяговых лебедок 600—2000 кН. При диаметре трубопровода менее 700 мм и длине до 300 м возможно использование тракторов.

Для переходов через широкие водные преграды и в морских условиях используют трубозаглубительные установки. Установка гидропневматического действия фирмы «Коллинз» (США) состоит из ходового устройства, перемещающегося по трубопроводу, воздушных и водных напорных шлангов и обслуживающей установку баржи, на которой размещены насосы, компрессоры, двигатели и т. д.

Рис. 106. Снаряд гидропневматического действия:
1 — трос якорный; 2 — баржа; 3 — воздушные и водные шланги; 4 — буксирный трос; 5 — балластные танки; 6 — трубозаглубительная установка; 7 — насадка для воды и воздуха; 8 — ролики; 9 — труба; 10 — траншея.

При движении установки на роликах по трубе при помощи лебедки, установленной на берегу или барже, по трубопроводу подается вода, размывающая грунт. Вынос и подъем частиц грунта осуществляется сжатым воздухом. Для заглубления трубопровода на заданную , глубину в слабых грунтах за один проход возможна отрывка траншеи глубиной до 1,5 м. Схема установки показана на рис. 106.

Трубозаглубительная установка компании «Браун и Рут» (США) смонтирована на самоходной барже. Она работает по принципу разрушения грунта высоконапорными струями воды с непрерывным отсосом пульпы. Принципиальная схема не отличается от предыдущей. Серийно выпускаемый снаряд такого типа с двигателем мощностью 1700 кВт и производительностью до 300 м/ч-разрабатывает траншеи шириной 1,2 м при глубине до 1,8 м.

Фирма «Японские моря» (Япония), создала трубозаглубительную установку для разработки слабых грунтов. Грунт разрушается гидромониторами, отсос — пневматическими грунтовыми насосами. Производительность установки достигает 200 м3/ч.

Трубозаглубительные установки фирмы «Браун и Рут» опираются на полозья, японские — на трубу. В трубозаглубителях с опорными катками име’ются загружающие понтоны. Катки изготовлены из каучука.

В эксплуатационном отряде Камчатского морского пароходства для разработки подводных траншей применяюттрубчатые салазки. Они рассчитаны на прокладку труб диаметром 200— 800 мм. В переднюю часть салазок встроены сопла и штуцера. Для перемещения “салазок по трубопроводу имеются горизонтальные и вертикальные ролики. Уложенную на дно плеть трубопровода одним концом вставляют в трубчатые салазки, предварительно раздвигая на берегу до требуемого диаметра трубопровода вертикальные ролики. Горизонтальные ролики устанавливают после вставки трубы. У другого конца трубопровода на якоре устанавливается плашкоут, ооорудованныи двумя насосами, компрессором и лебедкой. К штуцерам салазок подсоединяют шланги насосов, подающие воду к соплам. К передней части салазок подводят воздух от компрессора. Лебедкой перемещают салазки по трубе, грунт под которой размывается водой, выходящей из сопел. Грунт, поднятый воздухом, оседает4 и замывает трубопровод. За один проход трубопровод может заглубиться на 500—600 мм (рис. 107).

Для прокладывания морских трубопроводов на больших глубинах созданы специальные трубоукладывающие системы, включающие в себя судно и аппарели. Аппарели служат для опускания плетей на дно водоемов и весьма различны по конструкциям. Они состоят из труб-понтонов, разделенных на отсеки переборками, легких ферм и секционных шарнирных прогонов.

Фирма «Рудольф Хармстроф» (ФРГ) использует для заглубления пластмассовых и стальных трубопроводов и линий связи гидровибрационный снаряд. Вибратор установлен на надводной верхней части корпуса гидроножа. Грунт размывается водой, поступающей через насадки, расположенные в нижней части гидроножа. Одновременно укладываются трубопроводы в разрыхленный грунт. В некоторых случаях после установки гибких трубопроводов и заполнения их противокоррозионной жидкостью в них протаскивают стальные трубы. На слабых грунтах можно укладывать трубы на глубину до 9 м (рис. 108).

Фирмой «Мицубиси дзюкоге» (Япония) создан комплекс управляемых механизмов, включающий буровую установку, траншеекопатель и бульдозер.для работ на глубинах до 70 м.


Читать далее:

Категория: - Машины и оборудование для подводных работ





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