8.5. Укладка методом "подкопа"
8.5.1. На участках трассы, где по условиям прокладки трубопровода требуется его пригрузка, но вместе с тем несущая способность грунтов обеспечивает возможность прохода по трассе строительной техники, допустимо применение бесподъемного способа укладки(метода "подкопа"), см. рис.8.7.
8.5.2. Подлежащую спуску плеть сваривают либо из обетонированных труб, либо из обычных (с последующей навеской кольцевых пригрузов). Монтаж плети может осуществляться как непосредственно над осью будущей траншеи, так и в более удобном месте, расположенном поблизости; в последнем случае должна быть предусмотрена промежуточная перекладка плети к месту предстоящего "подкопа" путем протаскивания или боковой надвижки.
Сам процесс заглубления плети происходит за счет выемки грунта из-под трубопровода и осуществляется под действием ее собственного веса (без использования трубоукладчиков). Разработку грунта производят с помощью экскаваторов-трубозаглубителей. Устойчивость стенок траншеи против обрушения обеспечивается путем назначения соответствующей крутизны откосов.
8.5.3. Для защиты укладываемого трубопровода от механических повреждений трубозаглубителем последний должен быть снабжен системой автоматического регулирования и управления. С этой же целью дополнительно рекомендуется применять инвентарные защитные щиты.
 | |
| 514 × 206 пикс. Открыть в новом окне | |
 | |
| 485 × 180 пикс. Открыть в новом окне | |
Рис. 8.7. Схемы укладки-трубопровода бесподъемным способом ("подкопом"):
а -расчетно-технологическая схема укладки за один проход;
б - расчетная схема поэтапного спуска, за два прохода.
8.5.4. Напряжения изгиба (S1) в трубопроводе при бесподъемном способе укладки применительно к сечению, расположенному в зоне забоя, определяются как
(8.2)где: EJ - изгибная жесткость трубопровода (с учетом покрытия);
hT - глубина траншеи;
q - вес единицы длины трубопровода;
W -момент сопротивления поперечного сечения труб (без учета покрытия).
8.5.5. При необходимости снизить напряжения изгиба в укладываемом трубопроводе следует применять ступенчатую схему "подкопа", выполняя работы в две стадии: сначала на глубину, равную половине hT, а затем - на оставшуюся половину (рис. 8.7б). Напряжения изгиба при этом уменьшаются в 1,41 раза.
8.5.6. Дополнительно уменьшить напряжения в укладываемом трубопроводе можно за счет применения модифицированной ступенчатой схемы, в которой должны быть строго регламентированы следующие технологические параметры:
расстояние между забоями 1,назначаемое в пределах:
(8.3)глубину копания на головном забое h', определяемую как h'=hT-h1:
h'=0,38hT (8.4)
глубину копания на заднем забое h1:
h1=0,62hT (8.5)
Напряжения изгиба (S') в этом случае будут составлять
(8.6)т.е. они окажутся в 2,3 раза меньшими, чем при одноэтапном «подкопе".
8.6. Защита трубопровода от механических повреждений
8.6.l. Способ защиты трубопровода от механических повреждений в зависимости от грунтовых условий, сезона строительства, особенностей местности (наличия карьеров, обеспеченности транспортной сетью и т.п.) должен быть указан в проекте.
8.6.2. На участках трассы, где трубопровод прокладывают в скальных, каменистых и мерзлых грунтах, дно траншеи следует выравнивать, устраивая подсыпку из мягкого грунта толщиной не менее 10 см над выступающими частями основания.
В целях экономии необходимых объёмов мягкого грунта целесообразно перед выполнением подсыпки произвести планировку дна траншеи с помощью малогабаритных бульдозеров.
Допуск в сторону увеличения толщины слоя подсыпки составляет 10 см; уменьшение толщины этого слоя недопустимо.
8.6.3. В качестве подстилающего слоя вместо сплошной подсыпки из мягкого грунта могут применяться различные штучные эластичные изделия (например, мешки с резиновой крошкой или другим наполнителем), рулонные материалы типа "скальный лист" или полотнища из НСМ.
В указанных случаях в рабочих чертежах должны быть указаны основные параметры подстилающих устройств, в частности, их размеры, а также допустимые расстояния между отдельными мешками.
8.6.4. Защиту от повреждений трубопровода после его укладки обеспечивают, как правило, путем устройства присыпки из мягкого грунта на толщину не менее 20 см над верхней образующей трубы. Плюсовой допуск на толщину присыпки составляет 10 см; минусовой равен 0.
8.6.5.Грунт, используемый для создания постели и присыпки, не должен содержать мёрзлые комья, щебень, гравий и другие включения размером более 50 мм в поперечнике.
8.6.6. Допускается в зимнее время применять для создания подсыпки и присыпки несмерзшийся грунт из отвала(с учетом требованийп.8.6.5),разрабатывая и подавая его в траншею с помощью роторного траншее засыпателя.
8.6.7. Грунт, используемый для защиты трубопровода, как правило, является привозным. Возможно также для этих целей применять местный грунт (в частности, из отвала), если предварительно его просеять или подвергнуть сортировке с помощью грохота.
8.6.8. При формировании толщи грунта присыпки необходимо для исключения овализации труб обеспечивать полное и плотное заполнение пазух между стенками траншеи и трубопроводом. При необходимости для обеспечения этой цели следует применять послойную трамбовку грунта, используя механические, электрические или пневматические трамбовки. В отдельных случаях допускается проводить уплотнение грунта в пазухах за счет полива его водой.
8.6.9. На затяжных продольных уклонах во избежание выноса защитного слоя грунта потоками подземных вод необходимо устраивать поперек траншеи перемычки из слабо дренирующих грунтов(например, глины).
8.6.10. В отдельных случаях функции защитных покрытий могут выполнять специальные мягкие балластирующие устройства (например, полимерно-контейнерного типа или основанные на использовании НСМ).
8.6.11. Присыпка трубопровода должна производиться по возможности сразу же после его укладки в траншею; разрыв во времени при этом не должен превышать 24 часа.
Данное требование обусловлено не только необходимостью защитить трубопровод от механических воздействий, но и стремлением исключить длительное пребывание изоляционного покрытия на открытом воздухе. Кроме того, присыпанный трубопровод в более полной мере стабилизирует своё положение, не подвергаясь резким температурным перепадам.
8.6.12. Вместо присыпки из мягкого грунта могут в качестве средств механической зашиты быть использованы рулонные материалы, обладающее высокими прочностными и защитными свойствами, в частности, эластичностью и долговечностью.
При использовании таких материалов пазухи между трубопроводом и стенками траншеи заполняются (с послойным уплотнением) грунтом, не содержащим крупных обломочных включений.
8.6.13. Поверхность трубопровода перед нанесением на нее листовых или рулонных (из НСМ) защитных покрытий должна быть освобождена от налипшей грязи, примерзших комьев грунта и других посторонних образований, способных вызвать разрывы или проколы наносимых покрытий.
8.6.14. Обетонированные трубы, конструкция которых рассчитана из условий обеспечения балластировки трубопровода, дополнительной защиты от механических повреждений не требуют.
Обетонирование труб в ряде случаев может производиться только с целью их защиты от повреждений. Толщина бетонного покрытия в этом случае назначается в пределах 1,5...2,5 см.
8.6.15. В качестве средства защиты трубопровода от повреждений может использоваться футеровка труб, выполненная из долговечных, негорючих и экологически чистых материалов.
Использование для этих целей деревянных реек или камышитовых матов не допускается.