13. Машины для засыпки траншей. Основные требования к ним, их сравнительные технико-эксплуатационные показатели.

Траншею после укладки в нее изолированного трубопровода засыпают грунтом. Засыпка траншеи является одной из важных технологических операций, от качества выполнения которой в значительной степени зависит срок службы трубопровода.

Для того чтобы не повредить изоляцию трубопровода, первый покрывающий его слой грунта должен быть мягким, не содержащим крупных камней' или мерзлых комьев.

Засыпка траншеи должна производиться по возможности равномерно, без мгновенного сбрасывания большого объема грунта, что может привести как к повреждению изоляции, так и к смещению участков трубопровода к стенкам траншей, вызывающему возникновение ТРН2601 в трубопроводе дополнительного изгибающего момента, ухудшающего доследующее его напряженное состояние в период эксплуатации.

Траншеезасыпатель скребковый ТС предназначен для засыпки траншеи с уложенным в нее трубопроводом на заболоченных участках трассы с грунтами, обладающими низкий несущей способностью, а также в лесистой и горной местности, где размеры строительной

полосы не позволяют производить работу бульдозером.

Кроме своего основного назначения трапшеезасыпатель этого типа может быть использован в качестве грузоподъемного крана,а также для рыхления мерзлого грунта клин-бабой.

Для непрерывной засыпки траншеи размельченным грунтом был создан шнековы траншеезасыпатель с рабочим органом в виде горизонтального шнека.

Вал шнека вращается в подшипниковых опорах, укрепленных по краям отвала, напоминающего бульдозерный. Отвал вместе со шнеком, цепной передачей и редуктором привода шпека, которые тоже крепятся к отвалу (с левой его части по ходу движения), представляет собой навесное оборудование, навешиваемое на базовый трактор, аналогично отвалу бульдозера.

Траншеезасыпатель роторного типа, так же как и шнекового, является машиной непрерывного действия и предназначен для засыпки траншеи (после укладки в нее трубопровода) разрыхленным грунтом. Он может быть использован также для присыпки

дна траншеи с целью создания мягкой подушки перед укладкой трубопровода в траншею.

14. Машины для бестраншейной прокладки трубопроводов под дорогами

Принята следующая классификация методов бестраншейной прокладки трубопроводов: прокол; продавливание; проталкива­ние; бурение.

Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, а сле­довательно, и свою область рационального применения. При про­коле грунт разрушается ТРН2601 непосредственно конусным наконечни­ком, которым снабжена в этом случае труба-кожух. При продавливании грунт поступает в трубу (кернообразование) и разру­шается ручным или механизированным способом уже внутри нее, а в остальных случаях проходки — перед забойным концом трубы-кожуха. Машины для бестраншейной прокладки труб методами прокола

Процесс прокола характеризуется вдавливанием в грунт ме­таллической трубы, снабженной на забойном конце конусным наконечником. Наконечник смещает грунт в радиальном направ­лении, образуя вокруг передвигающейся трубы уплотненную зону, радиус которой зависит от свойств грунта и диаметра наконеч­ника.

В зависимости от характера приложения внешней напорной силы различают следующие методы прокола: статический, вибрацион­ный, виброударный.

Машины для прокладки труб методом статического прокола

С его помощью обычно образуют скважины диаметром до 300—400 мм.

Напорные усилия создаются домкратами, лебедками или трак­торами посредством блочно-талевой и якорной систем или упор­ной стенки.

По обе стороны насыпи отрывают рабочий и приемный котлованы длиною соот­ветственно от 8 до 13 и от 2,5 до 4 м. В торцовой части рабочего котлована сооружают прочную упорную стенку из деревянных брусьев или бревен. Боковые стенки котлована крепят досками. На его дно вплотную к упор­ной стенке устанавливают домкратное оборудование, состоящее из одного или нескольких гидравлических домкратов типа ГД-170/1150, смонтированных на специальной раме. На поверх­ности вблизи рабочего котлована располагают гидравлический насос высокого давления с приводом, а также сварочный аппарат грузоподъемные и прочие устройства, необходимые в процессе

Рис. 3.56. Схема прокладки трубопровода статическим проколом с попере­менным раздельным преодолением лобового и бокового сопротивления:

/ — забойный наконечник; 2 — гидроцилиндр; 3 — шланги для энергопитания гидроци­линдра; 4 — труба-кожух; 5 — основной гидроцилиндр подачи; 6—гидрораспределитель; 7 — упорная стенка; 8 — гидронасосная станция

Машины для бестраншейной прокладки труб методом вибрационного прокола

Суть его состоит в том, что на вдавливаемую в грунт трубу в процессе прокола кроме статиче­ской действует знакопеременная (вибрационная) нагрузка.

При этом к основному оборудованию, применяемому для про­кола, добавляется вибратор, встроенный в рабочую головку или присоединяемый к наружному концу трубы.

Машины для бестраншейной прокладки труб методом виброударного прокола

Метод виброударного прокола заключается в ТРН2601 проходке гори­зонтальных скважин путем радиального уплотнения грунта ко­нусным наконечником под действием виброимпульсов, сообща­емых наконечнику вибромолотом горизонтального действия.

Машины для бестраншейной прокладки труб методами продавливания

Принцип продавливания применяется при прокладке труб-па­тронов большого диаметра (более 500 мм). Прокладка труб продавливанием не предусматри­вает сколько-нибудь существенного уплотнения грунта и осуще­ствляется следующим образом. Под действием осевого напорного усилия труба-патрон внедряется в грунтовой массив. При этом ее забойный конец не снабжается глухим наконечником, а оста­ется открытым. Основная масса грунта входит в трубу, и лишь сравнительно малая его часть, соответствующая кольцевому сече­нию, подвергается уплотнению по периметру забойного торца трубы. По мере погружения внутренняя полость трубы заполня­ется грунтовым керном, длина которого увеличивается с возраста­нием заглубления. Для снижения сил бокового трения, весьма значительных из-за сильно развитой поверхности погружаемых элементов, забойные концы труб-патронов снабжаются кольце­выми наконечниками несколько большего диаметра, чем диаметр самой трубы.

Машины для бестраншейной прокладки труб с лидирующей разработкой грунта

Машины, прокладывающие трубы проталкиванием

Для снижения усилий проходки и ее интенсификации иногда применяют гидромеханическую разработку и транспортировку грунта. С этой целью на забойном конце прокладываемой трубы устанавливают конусный наконечник, вершина которого заканчи­вается соплом, через которое на грунт воздействует струя воды, прокачиваемой через трубу насосом. Вода размывает грунт и транспортирует его на поверхность по кольцевому зазору между трубой и стенками скважины (рис. 3.67). Оборудование позволяет прокладывать трубы диаметром от 57 до 529 мм на длину до 40 м с усилием до 80—120 кН при средней скорости 15—22 м в смену с учетом подготовительных работ. Затраты труда на про­кладку 1 м длины трубы установками этого типа составляют 1,2—1,6 чел.-ч.

Машины для прокладки труб методом бурения

Метод горизонтального бурения — один из наиболее механи­зированных. Сущность его состоит в механической разработке горизонтальной скважины с одновременной или последующей прокладкой в нее трубы-патрона. Существует большое число ма­шин, работающих этим методом.