Проектант
Размещение
рекламы





@proektant.
 
ГЛАВНЫЕ НОВОСТИ
 

26 октября состоится семинар «Hikvision: новинки 2017 года» в Шымкенте

Компания «Торговый Дом INTANT» приглашает Вас посетить Региональный Семинар «Hikvision: новинки 2017 года»! Мероприятие пройдет: 26 октября в г. Шымкент Aidana Plaza Hotel, Бейбітшілік 13. На семинаре мы расскажем Вам о самых последних новинках Hikvision, которые уже вышли или планируются к выпуску до конца 2017 года. Программа семинара включает в себя обзор новых технологий в HD-TVI и IP-наблюдении, специализированных видеокамер, области применения камер Hikvision, домофонии Hikvision и Pyronix.

Серия обучающих семинаров по регистрам выбросов и переноса загрязнителей пройдет в трёх городах Казахстана

Серия семинаров «Международный опыт и текущая казахстанская практика осуществления регистра выбросов и переноса загрязнителей» пройдет 26 октября в г. Актобе, 30 октября в г. Астана и 2 ноября в г. Павлодар. Основная цель семинаров – повышение потенциала специалистов по вопросу РВПЗ и формирование предложений для разработки методического обеспечения внедрения РВПЗ в Казахстане.

ПОИСК ПО САЙТУ
новости, статьи, объявления, информация
Поиск осуществляется только по страницам разделов «Инфо», «Новости», «Статьи»
Загрузка поиска

Прокладка труб способом прокола

Источник информации: ОАО «Михневский РМЗ»

Размещено 10.12.2012


 


Модернизация и реконструкция действующих и строительство новых трубопроводов зачастую проходят на территориях городов, в трудных геологических условиях, при действии ряда технических, технологических и экологических ограничений.


 Мишневский РМЗ. Установка

Установка направленного прокалывания УНП-630


При этом их трассы пересекают реки, болота, овраги, лесные массивы, автомобильные и железные дороги, другие трубопроводы, территории действующих предприятий.


Производство работ традиционными методами с внешней экскавацией грунта в этих условиях либо сильно затруднено, либо зачастую невозможно. Решением задачи являются бестраншейные технологии в прокладке, строительстве, ремонте, реконструкции подземных коммуникаций в нестандартных, зачастую экстремальных условиях.


Одним из таких методов является прокладка труб способом прокола.


Прокладываемые в толще грунта способом прокола трубы для уменьшения сопротивлений, возникающих при деформации грунта, и снижения сил трения при вдавливании трубы в грунт снабжаются специальными конусными наконечниками. Разновидности конусных наконечников приведены на рис. 1 ( а—д). Иногда применяют расширительные пояса с заглушками (рис. 1, р, ф). При небольшой длине прокола трубы прокалывают открытым концом (рис. 1, к).


Михневский РМЗ. Наконечникиа , 6,  в - конусные наконечники

г - конусный наконечник с эксцентриситетом

д - конусный наконечник со штырем

е, ж - конусный наконечник с щелевыми прорезями

з - конусный наконечник с усеченной вершиной

и - конусный наконечник с отверстиями для увлажнения грунта

к - открытый конец трубы

л - открытый конец трубы с кольцом

м - приварная заглушка

н - съёмная заглушка

о - кольцевой нож с наружным скосом кромок

п - кольцевой нож с наружным скосом кромок с приварной заглушкой

р - кольцевой нож с внутренним скосом кромок

с - кольцевой нож клиновидной формы с внутренним скосом кромок

т - нож серпообразного сечения

у - нож серпообразного сечения с приварной заглушкой;

ф - кольцевой нож с направляющими пластинками (стабилизаторами)


Тип и количество вдавливающих устройств, способных развить требуемое усилие, выбирают в соответствии с необходимым расчётным усилием вдавливания, которое зависит от диаметра и длины прокладываемого трубопровода, а также вида грунта.


Необходимое нажимное усилие для продвижения в грунте прокладываемой трубы определяются расчётом по формуле:


 Михневский РМЗ. Формула


где:


- радиус сечения отверстия (скважины) в грунте;

u0 - пористость грунта до прокалывания;

L - длина проходки (прокола), м;

Мт - масса 1 м трубы (футляра), кг;

f - коэффициент трения стали о грунт;

σупл - коэффициент сопротивления грунта.


На рис. 2 показан график для определения необходимого усилия для прокола труб разных условных диаметров Dу на длину L, м, в песчаных (——) и глинистых (------) грунтах.


 Михневский РМЗ. График

Рис.2.

График для определения необходимого усилия для прокола труб


Усилия, требующиеся для прокола труб, колеблются в пределах от 150 до 2000 кН. Определив нажимное усилие, принимают необходимое число гидродомкратов для силовой установки, а также выбирают тип упорной стенки в котловане.


Для прокола труб чаше всего применяют нажимные насоснодомкратные установки, состоящие из одного или двух спаренных гидравлических домкратов типа ГД-170 с усилием до 170 тс каждый, смонтированных на общей раме. Штоки домкратов обладают большим свободным ходом (до 1,15—1,3 м). Раму с домкратами устанавливают на дне рабочего котлована, из которого ведут прокол. Рядом с котлованом на поверхности размешают гидравлический насос высокого давления - до 30 МПа (300 кгс/см2).


Трубу вдавливают циклически путем попеременного переключения домкратов на прямой и обратный ход. Давление домкратов на трубу передается через наголовник сменными нажимными удлинительными патрубками, шомполами или зажимными хомутами. При применении нажимных удлинительных патрубков длиной 1, 2, 3 и 4 м после вдавливания трубы в грунт на длину хода штока домкрата (например, 1 м) шток возвращают в первоначальное положение и в образовавшееся пространство вставляют другой патрубок удвоенной длины и так продолжают до тех пор, пока не закончат прокол первого звена трубопровода (обычно длиной 6 м). Затем к нему приваривают второе звено и указанные операции повторяют до тех пор, пока не будет завершен прокол на всю длину трубопровода.


Шомпола делают из труб с отверстиями по бокам, расстояние между которыми соответствует длине хода штоков домкратов. Шомпола бывают внутренние, двигающиеся внутри прокалываемой трубы, и наружные, охватывающие трубу снаружи.


При использовании шомпола по мере вдавливания звена одновременно с обратным ходом штоков домкратов шомпол выдвигается назад, стержень переставляют в очередное отверстие, и цикл повторяется до тех пор, пока все звено не вдавится в грунт. Затем к нему приваривают следующее звено и его также вдавливают с помощью того же шомпола и т. д. Механический прокол труб с помощью домкратов возможен в песчаных и глинистых грунтах без твёрдых включений.


На рис. 3, а, показана наиболее распространённая схема бестраншейной прокладки труб (кожухов) способом прокола с применением гидродомкратной установки и комплекта нажимных патрубков.


Для бестраншейной прокладки стальных труб диаметром 104—630 мм на длину до 80 м грунтах 1-1У групп (без крупных включений) способом прокола применяют установки ГПУ-600 (рис. 3, б). Установка работает по принципу «шагающих домкратов», что позволяет значительно сократить время рабочего цикла. Вначале путём включения маслостанции гидродомкратами продвигают подвижную нажимную плиту с прокладываемой трубой на длину хода штока домкратов (1,2 м). Затем после окончания рабочего цикла подвижной упор освобождают и обратным ходом домкратов подтягивают его вслед за прокладываемой трубой. Указанные операции повторяют до полного внедрения в грунт первого звена прокладываемой трубы, после чего подвижной упор, салазки с домкратами и нажимную плиту возвращают в исходное положение. Далее монтируют второе звено трубы, и цикл работ повторяют и так до полного прокола всего трубопровода.


Установка направленного прокалывания УНП-630 предназначена для бестраншейной прокладки кабеля и трубопроводов диаметром до 630 мм методом прокалывания пилотной скважины, с последующей обратной протяжкой расширителей и трубопроводов.


УПК «Игла», УПК-2 «Игла» предназначено для выполнения проколов под автомобильными и железными дорогами и иными земляными насыпями, аналогичными по устройству.


На рис. 3. показаны способы прокола труб:


 Михневский РМЗ. Способ

Рис. 3. а. Общая схема работ


 Михневский РМЗ. Способ

Рис. 3. б. Прокол установкой ГПУ-600


 Михневский. РМЗ

Рис. 3. в. Вибропрокол установкой УВВГП-400


 Михневский РМЗ. Способ

Рис. 3. г. Прокол труб с помощью вибропробойников


а - общая схема работ

б - прокол установкой ГПУ-600

в - вибропрокол установкой УВВГП-400

г - прокол труб с помощью вибропробойников


Обозначения:


1 - наконечник

2, 3 - приямки

4 - прокапываемая труба

5 - шпалы

6 - направляющая рама

7 - нажимной патрубок

8 - гидродомкраты

9 - упорный башмак

10 - упорная стенка

11 - насосная станция

12 - маслопроводы

13 - нажимная заглушка

14, 16 - рабочий и приемный котлованы

15 - обводной лоток

17 - подвижный упор

18 - нажимная плита на тележке

19 - фиксатор

20 - свая

21 - лебедка

22 - рама

23 - планка

24 - ударная приставка

25 - направляющие стержни

26 - вибрационный механизм

27 - электродвигатель

28 - электросварочный агрегат

29 - причалка

30 - отвес

31 - пневмопробойник

32 - сварка труб


С помощью прокольнои установки Главмосстроя можно прокалывать трубы диаметром 209—426 мм на длину до 45 м в грунтах I—IV групп независимо от его влажности. Установка работает, как и установка ГПУ-600, по принципу «шагающих домкратов».


Гидропроколом трубы прокладывают с использованием кинетической энергии струи воды, выходящей под давлением из расположенной впереди трубы специальной конической насадки. Струя воды, выходящая из насадки под давлением, размывает в грунте отверстие диаметром до 500 мм, в котором прокладывают трубы. Удельный расход воды при этом зависит от скорости струи, напора воды и категории проходимых грунтов.


Преимущества гидропрокола - относительная простота ведения работ и довольно высокая скорость образования скважины (до 30 м/смену). Существенными его недостатками являются сравнительно небольшая протяжённость проходки (до 20-30 м), возможные отклонения от проектной оси и сложные условия работы вследствие загрязненности рабочего котлована.


Бестраншейную прокладку трубопровода в несвязных песчаных, супесчаных и плывунных грунтах ускоряют способом вибропрокола. В установках для вибропрокола применяются возбудители продольно направленных колебаний.


Способом вибропрокола можно не только прокладывать трубопроводы диаметром до 500 мм на длину 35-60 м при скорости проходки до 20—60 м/ч, но и извлечь их из грунта.


Наиболее эффективной является ударно-вибрационно-вдавливающая установка УВВГП-400 конструкции ВНИИГС. При использовании этой установки прокладываемую трубу (кожух) с закрепленным на одном конце инвентарным наконечником другим концом устанавливают в наголовнике ударной приставки вибромолота (рис. 3, в). Под действием ударных импульсов в сочетании со статическим вдавливанием с помощью пригрузочного полиспаста секция труб последовательно внедряется в грунт.


Используется также универсальная виброударная установка УВГ-51 (см. «Прокладка труб способом продавливания») конструкции МИНХиГП им. Губкина, которая предназначена для прокладки труб диаметром до 530 мм способом прокола и диаметром 530-1020 мм способом виброударного продавливания.


Для бестраншейной закрытой прокладки труб диаметром 63-400 мм широко применяются механические грунтопрокалыватели и пневматические пробойники типов ПР-60 ( СО-144), ИП-4605, ИП-4603, ПР-400 (СО-134) и М-130. Пневмопроходка с помощью указанных пневмопробойников типа «Крот» применяется для устройства сквозных и глухих горизонтальных и наклонных скважин с уплотненными стенками диаметром 63-400 мм и длиной до 40-50 м, через которые прокладывают трубопроводы.


Пневмопробойник представляет собой самодвижущуюся пневматическую машину ударного действия. Его корпус является рабочим органом, образующим скважину, а ударник, размешенный в корпусе, совершает под действием сжатого воздуха возвратно-поступательные движения и наносит удары по переднему торцу корпуса, забивая его в грунт. Обратному перемещению корпуса препятствуют силы трения его о грунт. Благодаря осевой симметрии и значительной длине (1,4—1,7 м) пневмопробойник при движении в грунте сохраняет заданное направление.


Для восприятия усилий в момент запуска пневмопробойника из приямка и увеличения точности проходки используют стартовые устройства, создающие силы трения на его корпусе (для пневмопробойников ИП-4603, ИП-4605) либо поджимающие его к забою (СО-134). Для уменьшения искривления скважины в сложных условиях и при значительной длине проходки к пневмопробойнику крепят специальную насадку — удлинитель. При обеспечении точного запуска пневмопробойника отклонение скважины от проектного положения на длине 20 м, как правило, не превышает 0,2—0,3 м по вертикали и 0,05-0,1 м по горизонтали.


При проколе стальных труб с помощью пневмопробойников (рис. 3, г) их используют в качестве ударного узла, присоединенного к заднему торцу трубы и забивающему её в грунт. На переднем торце трубы крепят конусный наконечник. При этом возможны два варианта технологии работ: забивка трубы в грунт и забивка её в лидирующую скважину (в устойчивых глинистых грунтах).


С помощью пневмопробойника можно заменять старые трубы подземной прокладки новыми того же или большего диаметра. Для этого первую секцию нового трубопровода присоединяют к удаляемому (в случае разных диаметров — с помощью конического переходника), а старую трубу по мере выхода в приёмный приямок обрезают и удаляют. Пневмопробойником можно также извлекать из грунта стальные трубы диаметром до 800 мм. Длина извлекаемых труб зависит от грунтовых условий (сцепления грунта с поверхностью трубы)- При извлечении труб из грунта пневмопробойник используют в качестве ударного механизма, прикрепленного к переднему торцу трубы с помощью специального приспособления.







СВЕЖИЕ СТАТЬИ


Контактные данные   |   Рекламно-информационные услуги   |   Размещение в Каталоге   |   Баннерная реклама   |   Статистика посещаемости