Технология стр. пр.. Головное издательство издательского объединения

• Название: Головное издательство издательского объединения
• Анкор: Технология стр. пр..doc
• Дата: 13.12.2017
• Размер: 18.72 Mb.
• Имя файла: Технология стр. пр..doc
• Тип: Документы; #11230
• страница: 39 из 45

Глава 6

ПОДЗЕМНАЯ ПРОКЛАДКА ТРУБ БЕЗ ВСКРЫТИЯ ГРУНТА

§ 1. Способ прокола

Подземную (закрытую) прокладку труб без вскрытия грунта способом про­кола применяют при пересечении ими шоссейных и железных дорог, улиц, площадей и трамвайных путей в горо­дах и поселках. В этих случаях надо точно знать расположение всех подзем­ных коммуникаций по трассе трубопро­вода, особенно в месте перехода, и при­нимать меры для их сохранения.

Сущность способа проко-л а состоит в том, что трубу вонзают в грунт в определенном проектном направ­лении, уплотняя вокруг нее грунт (рис. XII.20, а). Этим способом прок­ладывают только стальные трубы без изоляции диаметром не более 600 мм длиной до 20...50 м (в зависимости от абразивного действия и связности грун­та, диаметра труб и др.).

По обеим сторонам дороги, под кото­рой укладывают трубопровод, роют два котлована: рабочий длиной 8... 13 м для размещения оборудования и проклады­ваемой трубы и приемный размером 1,5 х 2,5 м по другую сторону пере­хода. Глубина котлованов принимается на 40...50 см больше проектного заложе­ния трубопровода.

Рабочий котлован оборудуют упором для восприятия реакции давления от домкратной установки, одним-двумя гид­равлическими домкратами, направля­ющей рамой и приямком для сборки, сварки, испытания и изоляции монтаж­ного стыка при наращивании труб. На берме котлована устанавливают масля­ный насос для приведения в действие гидравлических домкратов.

Процесс прокола состоит в укладке трубы на направляющую раму, выверен­ную но проектному уклону трубопрово­да; в оснащении рабочего торца трубы коническим (или другим) наконечником с диаметром опорного основания на 50 мм большим диаметра трубы; установ­ке наголовника для передачи давления от домкратов трубе и, наконец, во вклю­чении домкратов в действие. Рабочий ход штока домкрата в зависимости от его



Рис. XI1.20. Схемы закрытой прокладки труб:

а — способом прокола гидродомкратами; 6 — виброуширителями с тракторными тягачами; в — продавливанием гидродомкратами с шомполами; г — горизонтальное бурение машиной УГБ-2: / — насос высокого давления; 2 — золотниковый переключатель; 3 — свайная стенка; 4 — упор из шпал; 5 — гидродомкраты; 6 — удлини­тельные патрубки; 7 — наголовник; 8 — прокладываемая труба; 9 — направляющая рама; 10 — приемный котлован; // — наконечник; 12 — приямок для наращивания труб; 13 — открылки конической насадки; 14 — внутренний и наружный шомполы; 15 — штырь; 16 — отводные блоки; П — тяговый трос; 18 — вибро-уширитель; 19 — пионерная и расширенная траншеи; 20 — игла пневмопроходчика диаметром 35 мм и длиной¹ 12 м; 21 — пневмопроходчик с уширителем; 22 — электродвигатель; 23 — дебаланс; 24 — бак для горючего; 25 — буровая коронка; 26 — шнековый конвейер; 27 — катучие опоры; 28 — буровая машина; 29 — лебед­ка; 30 — полиспаст; 31 — якорь для полиспаста

конструкции и мощности составляет от 1,05 до 1,6 м при длине трубы не менее 6 м. Поэтому для продолжения процесса применяют специальные удлинительные патрубки длиной от 1 до 4 м.

Смена патрубков сопряжена с больши­ми затратами ручного труда. Для их снижения применяют внутренний шом­пол (рис. XI 1.20, а, 14). Он представляет собой трубу меньшего диаметра, сбло­кированную со штоком домкрата или с напорной балкой, свободно перемеща­ющуюся внутри прокладываемой трубы. В стенках шомпола сделаны отверстия, в которые вставляют штыри. Они пере­дают усилие, развиваемое домкратом, че­рез наголовник трубе. По мере перемеще­ния трубы и при каждом возврате штока домкрата вместе с шомполом в исходное положение для возобновления проко­ла штырь переставляют в новое отвер-

стие, и начинается следующий рабочий цикл. Для снижения усилия прокола вместо закрытых конических наконеч­ников применяют конические наконеч­ники с отверстиями (от 25 до 50) диамет­ром 3...5 мм. В них подают воду под дав­лением 0,1...0,2 МПа для размывания и смачивания грунта в забое.

В плотных грунтах прокол ведут с открытым торцом трубы. Грунт запол­няет трубу на глубину до четырех — се­ми ее диаметров, образуя плотный керн — грунтовую призму, заменя­ющую металлический наконечник. Уда­ление из трубы грунтового керна тре­бует больших усилий и затрат труда. По­этому в плотных грунтах торец трубы за­варивают стальной заглушкой. Условия прокола в этом случае не изменяются.

В полевых условиях в плотных грун­тах скважины для прокладки труб устра-

ивают тракторными тягачами (с поли­спастами или без них). Сначала прока­лывают пионерные скважины. Затем их расширяют до нужных размеров, после­довательно протягивая в двух направ­лениях специальные виброуширители (рис. XI 1.20, б) диаметром от 150 до 500 мм. Доведя размер скважины до нужного предела, в нее протягивают рабочую трубу (футляр).

Пионерные скважины длиной до 30 м и диаметром 90...150 мм устраивают пневматическим проходчиком (рис. XII.20, б, 21). Скорость проходки в пес­чаных грунтах — 30...40 м/ч, в суглин­ках — 12... 15 м/ч. Пневмопроходчик ук­ладывают на направляющую раму на дне рабочего котлована, прикрепляя его к ней хомутами, и приводят в движение сжатым воздухом давлением 0,7 МПа. После внедрения в грунт направляющей иглы крепления снимают, чтобы снаряд мог свободно перемещаться. Внедряясь в грунт, он образует скважину диамет­ром 90 мм. Для ее расширения до нуж­ных размеров пневмопроходчик пропус­кают несколько раз, меняя расширите­ли диаметром от 100 до 250 мм, или при­меняют виброуширитель (рис. XII.20, б, 18).

§ 2. Способ продавливания

Сущность способа про­давливания состоит в том, что трубу вдавливают в грунтовый массив открытым концом, а грунт, попадающий внутрь по мере ее продвижения, раз­рабатывают и удаляют средствами гидромеханизации или вручную (рис. XII.20, е).

Схема выполнения процесса в основ­ном аналогична применяемой при про­коле. Различие состоит лишь в том, что продавливанием прокладывают трубы диаметром от 600 до 1400 мм и на рас­стояние до 80 м. Это требует установки четырех, а иногда и шести гидравличес-ских домкратов, усложняющих конструк­цию упора, рамы для домкратов и наго­ловника.

Снизить усилия продавливания мож­но, придав режущей кромке трубы зао­стренную форму ножа (под углом 15... ...20° с утолщением ее на 50...60 мм по отношению к наружному диаметру тру-

бы). Такие ножи в виде стальных сек­ций длиной до 2 м применяют для про­кладки железобетонных труб.

Длина проходки из одного рабочего котлована — от 30 до 80 м. Более длин­ные трассы делят на несколько участ­ков. Из каждого котлована проходку ведут сначала в направлении одного участка, затем — в противоположном. Рабочий и приемный котлованы к про-давливанию труб подготавливают так же, как и при проколе.

Давление от домкратов трубе пере­дается наружными шомполами. Их так же, как и внутренние, блокируют с одной стороны со штоками домкратов или нажимной балкой, а с другой — с наголовником.

Скорость и трудоемкость проходки продавливанием зависят от диаметра трубы, длины прокладки, свойств грун-на и способов его разработки. При руч­ной разработке грунта скорость процес­са равна 1,8...3,2 м/смену, затраты тру­да на 1 м проходки — 7,8...21 чел.-ч, при механизированном соответственно 1,8...4 м/смену, затраты труда — 6,4... 17,6 чел.-ч.

§ 3. Горизонтальное бурение

Способ горизонтального бурения со­стоит в одновременном бурении горизон­тальной скважины и прокладки в ней трубы. Скважину создает буровая ко­ронка, насаженная на вал шнекового конвейера, который предназначен для удаления грунта из трубы и вращается с частотой 5,1...31,9 об/мин. Труба подается в скважину полиспастом и ле­бедкой, приводимой в действие двига­телем внутреннего сгорания. Все узлы такой установки, получившей название машины горизонтального бурения (рис. XІI 1.20, г), смонтированы на общей ра­ме. С помощью этой установки прокла­дывают трубы диаметром от 100 до 1000 мм на длину 20...45 м в песчаных грун­тах и до 100 мм — в глинистых.

Применяют машины разных типов, отличающиеся методом разработки грун­та, способами его транспортирования внутри трубы и удаления из котлована, а также конструкцией буровой коронки. Грунт разрабатывают резанием или ре-



Рис. XII.21. Укладка труб в подземной галерее, выполненной щитовой проходкой:

а — подземная галерея-коллектор; б — схема монтажа трубопроводов в галерее: / — облицовка тоннеля; 2 — железобетонная монолитная рубашка; 3 — лоток коллектора; 4 — железобетонная рубашка из сборных эле­ментов; 5 — кольцевой зазор; 6 — площадка в районе насосной станции третьего подъема; 7 — стеллажи для трубных заготовок; 8 — трубные заготовки; 9 — пневмоколесный кран; 10 — проезжая часть дороги; // — сварочный агрегат; 12 — ограждение; 13 — понижающий трансформатор с осветительной линией; 14 — кабель; 15 — звено трубы, погружаемое на тележку 17; 16 — камера переключения водоводов; 18 — опоры в тоннеле для водоводов; 19 — узкоколейный путь; 20 — уложенный трубопровод; 21 — вертикальная шахта; 22 — ле­стница; 23 — растяжки крепления водоводов

занием и размывом водой под давле­нием.

Если конструкция машин такова, что в процессе бурения прокладываемая труба перемещается вместе с буровой машиной, установленной и закреплен­ной на конус трубы, то длина рабочего котлована определяется общей длиной перехода (прокладываемой трубы). Ес­ли буровую машину устанавливают и закрепляют на отдельной деревянной раме, укладываемой на дне рабочего котлована, то его длина не превышает 15 м, что достаточно для размещения бурового оборудования и прокладыва­емой секции трубопровода. Ширина кот­лована по дну — 2...3 м, глубина на 0,5...0,6 м больше проектного заложе­ния трубопровода.

§ 4. Прокладка труб в готовых тоннелях

Тоннели, выполненные методом щито­вой проходки на глубине от 6 до 25 м, используют как коллекторы, работа­ющие по безнапорному режиму всем сече­нием, и как галереи для прокладки на­порных трубопроводов.

Поверх обделки таких тоннелей устра­ивают железобетонную монолитную (рис. XII.21, а) или сборную (рис. XII.21, б) рубашку из отдельных колец такого размера, чтобы между ними и обделкой оставался кольцевой зазор 3...4 см. Его замоноличивают бетоном на мелком за­полнителе (до 8 мм) под давлением. За-

тем бетонируют и отделывают лоток — торкретируют и железнят. Вентиляцион­ные шахты переоборудуют в смотровые колодцы. Тоннели используют также для прокладки в них коммуникаций по спе­циальным опорам (через 8... 12 м). Трубопроводы монтируют из одиноч­ных труб длиной до 6 м. Их подают через монтажные шахты и транспорти­руют к месту сборки на платформах узкоколейного пути или монорельсовым транспортом. Если тоннель с одного конца выходит на дневную, незастроен­ную поверхность, то весь процесс сборки и сварки трубопровода организуют у этого торца с последующим постепен­ным наращиванием труб. В противопо­ложном торце тоннеля (или принятого-монтажного участка) оборудуют тяго­вый пост, а на основные опоры устанав­ливают катки. По ним по мере удлине­ния протягивают трубопровод. Если территория у входа в тоннель занята и. сборочной площадки создать нельзя,, монтаж ведут внутри тоннеля с подачей монтажных заготовок ей свободной сто­роны (рис. XII.21, б). Иногда переходы трубопроводов под дорогами и другими препятствиями устраивают на глубине бо­лее 3 м в виде штолен —коротких подзем­ных проходок, которые разрабатывают вручную и раскрепляют деревянной 'или железнодорожной крепью. Штольневый метод очень трудоемок: средняя скорость проходки не превышает 1...1.5 м/смену. Его применяют лишь там, где более со­вершенные способы неприменимы.

Глава 7

ПРОКЛАДКА ТРУБ В ОСОБЫХ УСЛОВИЯХ

§ 1. Пересечение водных преград

По дну водоемов трубопроводы прок­ладывают в виде дюкеров, проводя ра­боты в четыре этапа (рис. XI 1.22).

На первом этапе выполняют все подготовительные работы, охваты­вающие организацию и оснащение бере­говой площадки: планировку территории и устройство подъездов с учетом мест размещения оборудования (стапелей, ле­бедок, полиспастов, якорей, тяговых устройств, спусковых дорожек, битумо-варочного узла, понтонов, катеров, барж, компрессорных и водолазных станций и т. п.) и материалов (трубных заготовок, битума и наполнителей, кла­довых для материалов закрытого хране­ния, электродов и др.). Затем закреп­ляют створ (ось) перехода и приступают

к разработке береговых и подводных траншей.

На небольших реках в подготовитель­ный период, кроме того, готовят русло реки: отводят его в сторону и устраи­вают шпунтовую и земляную перемычки.

Второй этап состоит в подго­товке подводного трубопровода (рис. XII.22, а) на всю длину подводной час­ти перехода, свариваемого из отдельных звеньев труб, заготовленных на заводах.

На стапелях у береговых траншей сва­ривают только монтажные стыки, кото­рые затем просвечивают гамма-лучами, изолируют и футеруют так же, как и весь подводный трубопровод. Перед спуском в воду плеть в собранном ви­де испытывают в соответствии со СНиПами двухкратным рабочим гид­равлическим давлением, но не менее 1,2 МПа.

Подготовленный таким образом трубо­провод оснащают понтонами и, если нуж-



Рис. XII.22. Схемы подготовки и опускания трубопроводов в подводные траншеи:

1 — оборудование береговой площадки; б — подготовка, оснащение, вывод в проектный створ и опускание с плавучих и стационарных опор; в — свободное погружение; г — протаскивание; д — опускание с барж; е —■ со льда; ж — в болотистой местности на свайных ростверках; 1 — канат; 2 — катер; 3 — насосная станция; 4 — береговой якорь; 5 — плавучие опоры; 6 — береговая траншея; 7 — полевая лаборатория; 8 — вешка, закрепляющая ось (створ) перехода; 9 — сварочные агрегаты; 10 — лебедки; 11 — стапели; 12 — трубоуклад­чик; 13 — подводный трубопровод; 14 — экскаватор; 15 — водолазная станция; 16 — стационарые свайные опоры; 77 — воздушная трубка; 18 — насос; 19 — тележки узкоколейки на дне береговой траншеи; 20 — бар­жа; 21 — утяжеляющие грузы; 22 — монтажные ворота; 23 — копер с шасси; 24 — свайный ростверк; 25 — болотистый грунт; 26 — минерализованный грунт. Стрелкой указано направление течения реки

но, грузами для придания ему отри­цательной плавучести.

После выверки подводной траншеи водолазным осмотром трубопровод вы­водят в проектный створ, раскрепляют растяжками к береговым якорям, вы­веряют проектное положение и затем опускают в траншею. Работы ведут раз­личными способами в зависимости от ширины и глубины водоема, его судо­ходности, крутизны берегов, а также от времени года: с плавучих и стационар­ных опор (рис. XII.22, б), свободным погружением (рис. XII.22, б), протаски­ванием (рис. XII.22, г), с плавучих средств — барж или судов (рис. XII. 22,5) и со льда — в зимних условиях <рис. XII.22, е).

Погруженный трубопровод выверяют водолазы, удаляя неровности гидромо­ниторами, затем закрепляют его винто­выми анкерами или сваями и присыпают крупнозернистым песком. После этого трубопровод испытывают и траншею за­сыпают.

На третьем этапе осущест­вляют окончательное закрепление под­водного трубопровода: засыпают берего­вые траншеи, укладывают берегоукрепи­тельные конструкции — фашинные тю­фяки, каменную наброску, укрепляют берега железобетонными плитами.

На четвертом этапе (по-слемонтажном) соединяют подводный трубопровод с береговыми подходами, устанавливают береговые колодцы и от­ключающие устройства, разбирают вре­менные сооружения, планируют площад­ку по трассе трубопровода и т. д.

§ 2. Прокладка труб в болотистой местности

В условиях болотистой местности тру­бопроводы прокладывают в осушенных или неосушенных траншеях и на опо­рах (песчаных подушках, фашинных тюфяках, сваях и т. п.).

В осушенных траншеях трубы после укладки пригружают железобетонными грузами или закрепляют металлически­ми анкерами, которые завинчивают пневматическими ключами в плотный грунт.

В неосушенных траншеях специаль­ные агрегаты, размещенные на катама-

ране, который передвигается по траншее вдоль закрепляемого трубопровода, за­винчивают одновременно по два анкера (с обеих сторон трубопровода). Коли­чество анкеров определяют расчетом.

В торфяных болотах с достаточной не­сущей способностью грунтов трубопро­воды прокладывают в траншеях на пес­чаной подушке или песчаной насыпи. На них укладывают трубопровод и присы­пают его сверху грунтом.

При меньшей несущей способности и большей влажности торфа применяют фашинные тюфяки шириной около 5 м. По тюфяку отсыпают песчаную подуш­ку высотой 0,5...0,6 м, на нее уклады­вают трубопровод и засыпают слоем пес­ка толщиной 0,7... 1 м.

Через четыре — шесть месяцев, пос­ле просадки всей возведенной на болоте конструкции, трубопровод подключают к действующей магистрали.

Когда материковые породы залегают глубоко, трубопроводы прокладывают открыто на железобетонных свайных опо­рах (рис. XII.22, ж). Копры для забив­ки свай и другие механизмы устанавли­вают на специальных тракторах.

Прокладывать трубы на заболочен­ных участках трассы экономически бо­лее выгодно в зимних условиях.

§ 3. Устройство трубопроводов в просадочных грунтах и сейсмических районах

В просадочных грунтах при строительстве трубопроводов тща­тельно уплотняют основания и защи­щают их от ливневых и других вод. Чугунные, железобетонные и асбестоце-ментные трубы чаще собирают на свай­ных опорах. Работы ведут небольшими участками — по 250...500 м с предва­рительным испытанием обычно в тече­ние 15 мин. После испытания воду из труб удаляют за пределы территории строительства. Для предотвращения возможных деформаций в стальных тру­бопроводах в специальных нишах уста­навливают большее, чем обычно, коли­чество компенсаторов (резиновых, лин­зовых, П-образных и др.), а чугунные, железобетонные и асбестоцементные тру­бы собирают на резиновых кольцах.

Продолжительность окончательного испытания для напорных трубопрово­дов — 12 ч, для самотечных — 24 ч.

В районах горных выра­боток прокладка труб (как правило, стальных) также осложняется необходи­мостью устанавливать значительное ко­личество резиновых компенсаторов в специальных нишах.

В сейсмических районах устраивают раструбные и муфто­вые соединения труб на резиновых уплотнительных кольцах. Остающуюся незаполненной часть зазора для напор­ных трубопроводов заделывают алюми­ниевой стружкой, для безнапорных — битумной мастикой.

Сооружения на сетях (колодцы, ка­меры, каналы и др.) возводят на цемент­ном растворе, пластифицированном гли­ной. В стенах этих сооружений устра­ивают сальниковые уплотнения.

В районах, где сейсмичность превы­шает 9 баллов, на трубопроводах через каждые 20...30 м, как и в просадочных грунтах, устраивают гибкие соединения, а трубы в траншеях укладывают змей­кой. На газопроводах, кроме того, че­рез каждые 50 м устанавливают конт­рольные трубки для обнаружения воз­можной утечки газа.

§ 4. Прокладка труб по склонам гор и в районах вечной мерзлоты

Для прокладки труб по склонам гор и холмов пред­варительно устраивают уступы, или пол­ки, на которых ведут работы (см. рис. XII.15).

В скальных грунтах на дне траншей устраивают песчаные подушки и засы­пают трубы песком.

Во избежание размыва траншей лив­невыми водами через каждые 50...80 м (в зависимости от крутизны склонов) устраивают глиняные, хворостяные или железобетонные диафрагмы.

В районах вечной мерз­лоты трубопроводы прокладывают в подземных полупроходных и проходных (одно- или двухъярусных) каналах, кото­рые монтируют из сборных железобе­тонных элементов в траншеях на песча­ной подушке толщиной 0,8... 1 м. По ней укладывают глинобетон (0,2 м),

а по нему — бетонную подготовку мар­ки 50 (0,15 м). Через каждые 20 м в канале устанавливают вентиляционные вытяжные трубы, а вдоль каналов устра­ивают дренаж из крупнозернистого пес­ка. Талые воды отводят в канал, затем откачивают за его пределы.

В технических подпольях домов тру­бопроводы прокладывают на подвесках или подушках.

§ 5. Надземная открытая прокладка труб

Небольшие надземные переходы (дли­ной до 30 м) над выемками дорог, овра­гами и водными преградами представ­ляют собой чаще всего балочные конст­рукции. Над большими пролетами (до 50 м) балки-трубы усиливают шпрен-гелями. Применяют также висячие и арочные системы переходов. Во всех случаях используют несущую способ­ность самих труб.

Балочные переходы мон­тируют в два этапа. Сначала возводят опоры, потом надвижкой или подъемом монтируют трубопровод. Плети длиной, кратной расстоянию между опорами, готовят на берегах перехода или на за­готовительных заводах.

Метод надвижки состоит в том, что плети на катках лебедками (тяговой и тормозной) надвигают на опоры. Если же монтаж ведут методом подъема, плети доставляют непосредственно к опо­рам перехода автомобильным, железно­дорожным или водным транспортом (в зависимости от условий строительства), затем кранами укладывают в проектное положение.

Строительство вантовых переходов на­чинают с устройства береговых опор — пилонов. Затем на верхних ригелях пи­лонов в опорные гнезда-башмаки укла­дывают рабочие канаты. Несущие и ветровые канаты перед навеской на пилоны предварительно растягивают на специальных стендах, размечают мес­та крепления подвесок, выкладывают вдоль перехода на поплавки и лишь тогда поднимают в проектное положение (сначала на один пилон, затем на дру­гой). После натяжения и закрепления в якорях несущих канатов монтируют подвески вантовой системы одновремен­но справа и слева перехода.

После замыкания вантовой системы и закрепления всех ее элементов монти­руют трубопровод. Готовые блоки тру­бопровода из двух плетей длиной до 40 м скрепляют между собой жесткими связями и подают в зону монтажа на баржах или понтонах. Монтируют пе­реход одновременно с правого и левого берега, равномерно и последовательно загружая несущие канаты. В проектное положение блоки трубопроводов подни­мают с барж системой полиспастов, при­крепленных к несущему канату перехо­да; береговые блоки монтируют методом надвижки при помощи тех же полиспас­тов. Закрепленные в проектном положе­нии блоки центруют и сваривают. По мере удаления от берега трубопро­вод раскрепляют береговыми расчалка­ми.

Окончив монтаж, выверяют стрелу прогиба несущих канатов и положение пилонов, окончательно закрепляют все соединения вантовой системы, навеши­вают ветровые канаты, выверяют ось перехода и гидравлическими домкрата­ми натягивают, а затем закрепляют от­тяжки системы. В заключение проводят гидравлическое или пневматическое ис­пытание трубопровода, окрашивают его или устраивают тепловую изоля­цию.

В переходах в виде висячей тру-б ы механическая прочность труб на растяжение используется в наибольшей степени. Такие переходы могут быть одно- и многопролетными, с береговыми пилонами и без них — с якорями (при пересечении ущелий). Устраивают та­кие переходы из труб диаметром до 300 мм для пролетов 200...300 м при стреле прогиба от ¹/₂₀ до ^х/₄₀ длины пролета.

Навеску труб на пилоны осуществля­ют методом подъема или надвижки. В обоих случаях сначала устанавливают пилоны высотой 25...30 м и массивные железобетонные якоря с прикрепленны­ми к ним стальными оттяжками. Затем монтируют стояки с компенсационными петлями трубопровода. Между пилонами на поплавках или временных опорах (в зависимости от условий строительст­ва) выкладывают плеть перехода трубо­провода.

При монтаже методом подъема син­хронно действующими на обоих пилонах полиспастами плеть поднимают в про­ектное положение, соединяют с узлами подвесок и трубопроводом.

Если же монтаж ведется методом на­движки, между вершинами пилонов на отводных блоках натягивают временный монтажный трос, а к заранее заготовлен­ной и уложенной у одного из пилонов плети крепят тяговый трос и через каж­дые 14... 15 м на жестких стойках — ролики. Оба троса перебрасывают через отводные блоки, закрепленные на вер­шинах пилонов, к тягачу на противо­положном берегу. Затем двумя — четырьмя кранами-трубоукладчиками поднимают и подают плеть так, чтобы она перемещалась к противоположному пилону, опираясь роликами на монтаж­ный трос. Плети придают проектный профиль, прикрепляют ее к подвескам пилонов и сваривают в одну нить с участками трубопровода по обе стороны перехода.

Арочные переходы чаще всего устраивают при пересечении тру­бопроводом глубоких выемок и монти­руют из укрупненных блоков — полу­арок или более мелких элементов. На­чинают монтаж с устройства береговых упоров. В них оставляют гнезда с забе­тонированными металлическими опор­ными рамами. Затем на сборочных стен­дах, располагаемых с одной или обеих сторон перехода, готовят к подъему мон­тажные элементы.

На площадке временной монтажной мачты-опоры устанавливают кондукто­ры и винтовые домкраты, при помощи которых точно центруют кромки стыку­емых труб.

При пересечении железнодорожных путей переход монтируют железнодо­рожными кранами. Монтажную мач­ту-опору доставляют в створ перехода на железнодорожных платформах. Плат­форму с основанием мачты крепят к рельсам специальными захватами, мон­тируют мачту и раскрепляют ее оттяж­ками к якорям. После проверки на­дежности мачты-опоры устанавливают полуарки.

Монтаж двухниточного перехода диа­метром 500...600 мм пролетом около 60 м длится 6...7 ч.

Глава 8

ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ПРОКЛАДКИ ТРУБ

§ 1. Выбор длины монтажного участка

Процессы прокладки труб характери­зуются открытым фронтом работ. Это значит, что монтаж трубопровода (внут­реннего или внешнего) можно начинать с любого участка или одновременно на нескольких участках. Для поточного ведения работ весь объект строительст­ва делят на монтажные участки, пример­но равные по объему и трудоемкости работ.

Комплексный процесс рас­членяют на рабочие или простые про­цессы и организуют последовательное их выполнение, одновременно стремясь к максимальному их совмещению. Для этого создают специализированные пото­ки, выполняемые отдельными звень­ями рабочих.

Определение размеров и числа мон­тажных участков, потребности в маши­нах и механизмах, количественном и профессиональном составе звеньев и бригад рабочих — основные задачи по­точной организации выполнения про­цессов

Производственные процессы монтажа внутридомовых сетей могут развиваться по горизонтали и по вертикали. Мон­тажные участки для их организации создают с учетом этой особенности: в производственных зданиях в качестве монтажных участков принимают обыч­но секции цеховых пролетов, в общест­венных — этажестояки, а в жилых до­мах — этаж жилой секции.

При укладке внешних сетей в качест­ве монтажного участка принимают трас­су, протяженность которой соответст­вует суточной производительности ма­шин, ведущих производственные про­цессы — укладку монтажных элементов в проектное положение и соединение их в общую систему трубопроводов. Эти процессы выполняют монтажными кранами, механизмами и приспособлениями, предназначенными для устройства стыков.

Технологическая особенность конст­рукций стыков трубопроводов, соору­жаемых из различных видов труб, за-

ключается в том, что все они, за исклю­чением сварных, выполняются вручную.

В качестве ведущей машины обычно принимают монтажный кран, который подбирают исходя из принятой схемы работ, массы монтажных элементов и ряда других факторов.

Объем работ на участке должен быть достаточным для высокопроизво­дительной работы монтажного крана (или комплекта кранов) в течение од­ной — десяти рабочих смен. В ритмич­ном строительном потоке количество смен, требуемое для выполнения одно­го процесса на захватке участка, назы­вают модулем цикличности. Если смен­ную производительность монтажного крана (комплекта кранов) обозначить П_э, а коэффициент перевыполнения норм для данных условий работы — а₀, то размер монтажного участка, м,

/_уч = kα₀П_э,

где k— модуль цикличности, принятый

для всех производственных процессов.

При длине трассы Lчисло участков

т = L/lyч.

В ритмичном строительном потоке ра­бота монтажного крана должна быть увязана с работой экскаватора на ры­тье траншей, для чего должно быть соблюдено условие 1_уч= /₃, где 1₃— размер захватки для производст­ва земляных работ, рассчитываемый по формуле

l₃ = kП’э α'o/Vnp = kП'_эα'oL/V,

где П_э — сменная производительность экскаватора, м³/смену; сс₀ — коэффици­ент перевыполнения норм в данных условиях производства земляных работ; Уи_Р— приведенный объем грунта на 1 м трассы (по длине); V— объем грун­та, разрабатываемый при устройстве траншей длиной L.

При устройстве глубоких траншей может оказаться, что 1₃< 1_уч, а при небольшой глубине траншей (особенно прямоугольного поперечного сечения), разрабатываемых многоковшовыми экс­каваторами, бывает, что /₃ > /_уч-

Следовательно, в ритмичном строи­тельном потоке размер монтажного уча­стка должен удовлетворять требованию 1_уч= с'1₃, где с' — коэффициент крат­ности фронта работ. Если с' = 1, оба

специализированных потока (трубоук-ладочных и земляных) выполняются в одном ритме; если с' < 1, надо принять меры по повышению производительности потока земляных работ либо по сниже­нию интенсивности монтажных работ. Если с' > 1, то увеличивают произво­дительность потока укладки труб.

На строительстве стальных трубопро­водов широко применяют сварочные ав­томаты и полуавтоматы, которые мож­но принять в качестве ведущей машины. Фронт работы /_уч в этом случае, исхо­дя из необходимости обеспечить нор­мальную производительность сварочного поста в рабочую смену, определяют по формуле

l_уч=L_C/Т_св

где с — продолжительность рабочей смены, ч; Т_св— нормативная продол­жительность сварки всех стыков на трассе длиной L, ч, вычисляемая из выражения Т_св = ∑t_свS_св, где t_CB— нормативная продолжительность сварки одного стыка, ч; S_CB — количество сты­ков для труб данного диаметра по сва-рочно-монтажной схеме, шт.

Темп работы ведущей машины (ком­плекта), определяющий скорость всего комплекса трубоукладочных работ и вы­ражаемый протяженностью участка тру­бопровода, обрабатываемого в таком производственном потоке, за единицу времени,

v = L/T_CB= L/(∑t_CBS_CB).

По темпу работы ведущей машины (комплекта) подбирают остальные сред­ства механизации и определяют потреб­ность в рабочих для выполнения осталь­ных процессов.

§ 2. Организация производственных процессов

В зависимости от назначения трубопро­водов и условий строительства приме­няют различные схемы организации про­цессов прокладки труб.

При монтаже внутрен­них сетей работы организуют по горизонтальной (Г), вертикальной (В) или комбинированной (К) схемам (рис. XII.23, а).

- Горизонтальную схему потока при­меняют при возведении крупнопанель­ных жилых домов, когда строительные конструкции и санитарно-технические устройства в виде кабин и блоков монтируют параллельно совмещенным потоком.

В зданиях, не имеющих техническо­го подполья и возводимых из крупных кирпичных и других блоков, санитарно-технические работы выполняют после возведения всех строительных конструк­ций двумя параллельными потоками по вертикальной схеме.

По этой же схеме монтируют системы внутридомовых трубопроводов при воз­ведении многоэтажных жилых зданий. Количество параллельных потоков за­висит от объема работ, числа секций в доме и т. п. Магистрали прокладывают отдельным потоком.

При наличии в крупноблочных домах технического подполья работы могут выполнять по комбинированной схеме двумя или большим числом потоков в зависимости от числа секций и директив­ного срока работ.

При укладке внешних се-т е й выбор схемы организации строи­тельных процессов зависит от объема и условий производства работ, на­значения и конструктивной слож­ности трубопроводов (рис. XII.23, б, в, г).

В связи с многообразием условий, в которых прокладываются трубопроводы, единой технологии производства работ вдоль трассы быть не может.

Проектную документацию оформляют в виде технологических нормалей для комплексных процессов по каж­дой типовой захватке (монтажному участку) на основе технологических карт (для отдельных рабочих процессов) и пусковых схем, в которых определяют очередность ввода в эксплуатацию за­конченных участков сети и требуемую мощность специализированных потоков для окончания работ в установленные сроки.

Порядок перемещения звеньев ука­зывают на принятых схемах потоков, где обозначают границы участков (за­хваток). Сроки выполнения процессов и увязку их во времени, потребность в технологических и организационных



Рис. XII.23. Схемы организации прокладки трубопроводов:

внутридомовых: а — горизонтальная (Г), вертикальная двумя и четырьмя параллельными потоками'(В), комби­нированная двумя потоками параллельно в каждых двух секциях (К); наружных: б — за один проход крана одним потоком; в — за два прохода крана одним потоком; г — за несколько проходов одного или чаще двух кранов, одним или двумя параллельными потоками

перерывах указывают на циклограм­мах.

При реконструкции и ре­монте сетей особые требования предъявляют к организации рабочих мест, которые, как правило, находятся в условиях действующих предприятий, эксплуатируемых жилых и других объ­ектов. Поэтому самое широкое при­менение должны найти сборные конст­рукции. Все вспомогательные материа­лы (изоляционные, электроды, мастики и пр.), а также доборные и комплекто­вочные изделия нужно поставлять в ра­бочую зону в контейнерах комплектно в соответствии с монтажно-маркировоч-ными и пусковыми схемами и компактно размещать на рабочих местах.

Технология выполнения процессов при реконструкции и ремонте сетей такая же, как и в новом строительстве.

§ 3. Контроль качества и приемка работ

При прокладке трубопроводов руко­водствуются проектом, ТУ и СНиПами. Качество строительства определяется степенью его соответствия этим требо­ваниям. Для их соблюдения организуют контроль качества применяемых мате­риалов, изделий, конструкций и поопе­рационный контроль технологии выпол­нения строительно-монтажных процес­сов.

Трубопровод принимается в эксплуа­тацию специальной комиссией. Техни­ческая приемка проходит в три стадии: просмотр и проверка технической и ис­полнительной документации; внешний осмотр и выборочная проверка качества устройства отдельных частей и элемен­тов системы; опробование системы.

В журналах производства работ от­ражают их ход (календарное и суточное время), температуру наружного воздуха, наличие атмосферных осадков и другие особенности условий строительства.

В состав технической документации, предъявляемой при сдаче-приемке тру­бопроводов, входят исполнительные чер­тежи, акты на скрытые работы и т. п. На основе всех этих данных составляют акт о сдаче-приемке трубопровода (системы) в эксплуатацию.

§ 4. Охрана труда

Охрана труда обеспечивается прежде всего правильным выбором и технологи­чески обоснованными размерами рабо­чих мест и их организацией.

Все рабочие места, соединяющие их транспортные зоны, крепления траншей надо содержать в порядке, обеспечива­ющем безопасное выполнение работ и перемещение транспортных средств, мон­тажных кранов и других машин и меха­низмов в монтажной зоне. В полевых условиях, особенно на пересеченной местности, вдоль траншей или каналов планируют полосы шириной 7...8 м и устраивают временные подъездные до­роги.

Трубы и другие монтажные элементы, а также пути движения кранов и транс­портных средств размещают не ближе чем на 1... 1,5 м от бровки траншей. Тру­бы укладывают на надежные опоры па­раллельно траншее (эстакаде) или под некоторым углом к ней.

Инженерные коммуникации, особенно высоковольтные кабели, пересекающие траншеи, во избежание повреждений защищают оплеткой, коробами, подве­шивают к балкам, уложенным через траншеи, и т. п.

Рабочие места сварщиков ограждают щитами. Сварочные кабели защищают от повреждений. Ежедневно проверяют за­земление электросварочных агрегатов и свариваемых труб.

При просвечивании стыков соблюда­ют санитарные нормы и правила обра­щения с радиоактивными веществами.

На строительстве тоннелей и штолен к рабочим местам временными вентиля­ционными системами подают воздух из расчета не менее 15 м³/ч на одного рабо-

чего. Силовые и осветительные электри­ческие сети питают через понизительные трансформаторы до 12 В.

Водолазные работы, особенно в зим­них условиях, производят по специаль­но утвержденным инструкциям.

При прокладке трубопроводов в го­рах и монтаже арочных и висячих трубо­проводов необходимо соблюдать прави­ла техники безопасности монтажных ра­бот на высоте.

При подключении трубопроводов к действующим сетям, особенно к газовым, особое внимание обращают на тщатель­ное соблюдение противопожарных пра­вил (снижкние давления газа, установка и защита резиновых пузырей от огня и искр, оборудование мест врезки средст­вами для тушения пожара и т. п.).

Глава 9

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОКЛАДКЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

И СЛАБОТОЧНЫХ СЕТЕЙ.

АНТИКОРРОЗИОННАЯ ЗАЩИТАИНЖЕНЕРНЫХ СЕТЕЙ

§ 1. Прокладка кабельных и воздушных линий

Электрические сети высокого (от 1 до 10 кВ) и низкого (380/220 и 220/127 В) напряжения, а также слаботочные ли­нии связи прокладывают в виде подзем­ных кабельных и надземных воздушных линий.

Кабели прокладывают в траншеях, трубах, каналах, в коллекторах и по отдельным конструкциям в одну, две и более параллельных линий.

В траншеях глубиной до 0,8 м кабели укладывают на песчаную подушку тол­щиной до 10 см и перекрывают таким же по высоте слоем песка. Сверху насухо тычками выкладывают защитный слой кирпича.

Прокладка в бетонных и железобетон­ных блоках и трубах более удобна в экс­плуатации, так как дает возможность менять кабели и без вскрытия траншей и надежно защищать их от механических повреждений и действия агрессивных сред, иногда содержащихся в грунтах.

Кабели прокладывают после подготов­ки опорных конструкций. На трассу ка­бели доставляют в барабанах, раскатывают вдоль траншеи и укладывают на ее дно змейкой.

Наращивают кабели с помощью соеди­нительных муфт, которые заделывают жидким эпоксидным компаундом К-1

После укладки испытывают сопротив­ление изоляции кабеля повышенным напряжением. Затем составляют испол­нительный план укладки, отмечают на нем места установки соединительных муфт, привязывая их к постоянным предметам на местности, и маркируют кабели.

В блоки и трубы кабель протягивают, предварительно смазав его солидолом.

Если кабель пересекается с железно­дорожными, шоссейными, трамвайными и другими путями, под ними сначала способом вибропрокола прокладывают стальные трубы диаметром 75...100 мм, в которые потом затягивают кабель.

За состоянием кабельных линий, про­ложенных в полупроходных и проход­ных каналах, коллекторах, тоннелях и галереях, можно систематически наблю­дать, но общая стоимость строительства таких сетей больше, чем при прокладке в блоках. Однако это компенсируется тем, что одновременно с кабелями в та­ких коллекторах и галереях проклады­вают другие инженерные сети (водопро­вод, теплопроводы и др.).

Воздушные линии электропередач и слаботочных сетей устраивают на опо­рах. Деревянные, железобетонные и ме­таллические опоры, столбы и мачты де­лят на четыре основных типа: промежу­точные (в виде одиночных столбов), А-образные (на спайках проводов для установки разрядников), анкерные (на переходах) и угловые (на поворотах трассы). Металлические опоры разреша­ется применять только для линий на­пряжением более 1000 В.

Для воздушных линий напряжением до 1000 В применяют алюминиевые или стальные оцинкованные провода. На­веска неоцинкованных однопроволоч-ных проводов допускается на времен­ных линиях. Крепят провода на штыре­вых изоляторах проволочными вязками или специальными зажимами. Соеди­няют провода соединительными зажи­мами, электроконтактной или термитной сваркой и др.

Для высоковольтных воздушных линий применяют алюминиевые, сталеалюминие-вые, а также стальные провода и тросы. Крепят их на штыревых или подвесных изоляторах (гирляндах) поддерживаю­щими и натяжными замками.

Провода на опоры воздушных линий навешивают после разматывания с бара­банов и раскладки вдоль трассы. Сна­чала свободный конец провода укреп­ляют на траверсе первой опоры. Потом телескопической передвижной вышкой провод поднимают и временно крепят к траверсе следующей опоры. После та­кой временной навески провод натяги­вают и прикрепляют к изоляторам.

§ 2. Проводка внутри зданий

Скрытую проводку выполняют изоли­рованными проводами и небронирован­ными кабелями малых сечений в глу­хих (неоткрывающихся) коробах, гиб­ких металлических рукавах и трубах. Трубы применяют неметаллические, бу­мажно-металлические и стальные (водо-газопроводные и тонкостенные). Соеди­няют их металлическими муфтами. Стальные трубы перед укладкой за­щищают от коррозии, окрашивая их внутри и снаружи.

В крупнопанельных и крупноблочных жилых зданиях электропровода укла­дывают в специальные каналы в строи­тельных конструкциях, а штепсельные розетки, осветительные коробки — в ни­ши (гнезда).

Открытую проводку устраивают на изолирующих креплениях на высоте 2,5 м от пола или непосредственно по ограждающим поверхностям, используя плоские провода.

К деревянным поверхностям ролики и клицы крепят шурупами, а к металли­ческим — винтами. Применяют также дюбеля (штыри). Крюки и кронштей­ны для изоляторов надежно заделывают в основной материал ограждающих конст­рукций. Расстояние между крепления­ми — от 0,8 до 3 м.

Сквозь стены, перегородки и между­этажные перекрытия кабельные линии и провода прокладывают в трубах (ме­таллических, стеклянных и др.) с изо­лирующими втулками и сальниковыми уплотнениями.

Во взрыво- и пожароопасных поме­щениях электрические провода также прокладывают в трубах и открыто по изоляторам, но осветительная арма­тура, электродвигатели и другие ви­ды электрооборудования должны быть во взрывобезопасном исполнении, причем отключающие устройства и щиты надо выносить за пределы помещений.

Электропроводку внутри зданий вы­полняют вручную. В трубы и каналы провода затягивают по той же схеме, что и кабели. Стальные полосы внутрен­ней сети заземления прикрепляют к строительным конструкциям сваркой или пристрелкой строительно-монтаж­ным пистолетом.

В качестве временных заземляющих проводников используют металлические конструкции зданий (фермы, колонны), подкрановые пути, шахтные подъемники и др.

Металлические элементы электропро­водки (например, короба, трубы) ок­рашивают масляной краской или асфальтовым, этинолевым и другими антикоррозионными лаками.

§ 3. Производство электромонтажных работ

Монтаж электрооборудования, про­кладку сетей, присоединение кабелей и проводов к электрооборудованию выпол­няют после окончания строительно-мон­тажных и подготовительных работ.

Борозды, пустоты, каналы, ниши и отверстия в стенах и междуэтажных перекрытиях зданий для прокладки се­тей телефонной, радио- и телесвязи устраивают при производстве общестро­ительных работ в соответствии с проек­том электрооборудования. В крупно­блочном и крупнопанельном строитель­стве все это делается во время изготов­ления строительных конструкций на ДСК.

При открытой проводке стены и потол­ки штукатурят до начала электромон­тажных работ, при скрытой — после прокладки проводов или труб. Прово­да в трубы затягивают до наклеивания обоев, окончательной окраски стен и дощатых полов или циклевки паркетных полов. Провода открытой проводки и ос­ветительные приборы монтируют по

окончании отделочных работ (за исклю­чением окраски дощатых и циклевки паркетных полов).

Электромонтажные работы в зданиях специального электротехнического на­значения — подстанции, машинные за­лы и др.— ведут по этапам в соответст­вии с проектом производства работ.

Готовность фундаментов под монтаж технологического и энергетического обо­рудования оформляют актом.

В каналах, тоннелях и колодцах к началу электромонтажных работ уста­навливают все закладные части, лест­ницы и решетки на водосборниках. Лю­ки и другие входы в тоннели, каналы и колодцы должны быть закрыты. Кана­лы кабельных блоков и трубы очищают от грязи и высушивают.

Опоры воздушных линий электропере­дач вместе с закрепленными на них тра­версами и кронштейнами для навески проводов устанавливают, выверяют и сдают под монтаж по акту.

При производстве элект­ромонтажных работ, как пра­вило, применяют комплекты крупно­блочных электротехнических устройств, собираемых на заводах и заготовитель­ных участках. Там же собирают, нала­живают и испытывают различное элект­ротехническое и энергетическое обору­дование и приборы.

Работы организуют в два этапа.

На первом этапе осуществляют все подготовительные и заготовительные процессы: приемку фундаментов и опор­ных конструкций, разметку и установку закладных частей и средств крепления, подготовку и разметку трасс электро­проводок, доставку элементов и блоков силовых и осветительных сетей и т. п. На втором этапе монтируют элект­рооборудование, скомпонованное в узлы и блоки, прокладывают сети, подключают кабели и провода к токоприемникам, ис­пытывают и опробуют работу готовых систем и агрегатов и выполняют другие послемонтажные работы.

§ 4. Антикоррозионная защита инженерных сетей

Подземные стальные сооружения, в том числе трубопроводы и кабели, подвергаются физическому и химическо-

му воздействию окружающей среды. При этом возникают явления электро­химической коррозии металла труб, оболочек кабелей и т. д. В связи с этим осуществляют специальную защиту под­земных металлических сооружений от коррозии.

К пассивным методам за­щит ы относят всевозможные гидро­изоляционные покрытия, которые пре­пятствуют контакту трубопроводов (ка­белей) с окружающей средой и увели­чивают электрическое сопротивление блуждающим токам.

Активные средства за­щиты — это специальные электриче­ские устройства, используемые для орга­низованного отвода блуждающих токов из анодных зон или для приведения тру­бопроводов в катодное состояние током от внешнего источника. С этой целью на сетях ставят изолирующие вставки и электрофильтры, а в анодных зонах устанавливают электрические дренажи, протекторы и катодные станции.

Электрический дренаж предназначен для отведения блуждающих токов с анод­ных зон сооружения к источнику тока с помощью изолированного металличе­ского проводника с дренажным устройст­вом. Различают прямой (простой) и по­ляризованный дренаж. В первом случае дренажное устройство обладает двусто­ронней проводимостью, во втором — односторонней.

При устройстве дренажной защиты к защищаемому сооружению, например к трубопроводу, подключают электри­ческий кабель. Второй конец кабеля присоединяют к ходовому рельсу пути или к отрицательной шине тяговой под­станции. В кабель включают дренажное устройство, которое пропускает ток толь­ко одного знака.

При изменении знака дренируемого тока, т. е. разности потенциалов, дре­нажное устройство автоматически отклю­чает систему.

Устройство дренажной защиты на одном из подземных металлических со­оружений, например на газовых сетях, приводит к образованию анодных зон на смежных подземных объектах (теп­лосетях, кабелях электросвязи и т. п.), вследствие чего они разрушаются. По­этому электрический дренаж особенно эффективен при совместной (комплекс­ной) защите от коррозии всех подземных металлических сооружений общими за­щитными устройствами.

Катодную защиту инженерных сетей применяют, когда устройство электри­ческого дренажа нецелесообразно по технико-экономическим соображениям. Подземные сооружения в этом случае защищают током от внешнего источни­ка — катодной станции. Электрический ток от нее подается по кабелю и системе анодов на трубопровод, образуя п всей его длине в радиусе 20...25 км при хо­рошо выполненном гидроизоляционном покрытии катодную зону, локализую­щую электрохимическую коррозию. Сни­жение качества гидроизоляционного по­крытия соответственно уменьшает радиус эффективного действия одной катодной станции.

Для ответвлений инженерных сетей, где электродренаж и другие виды защи­ты нецелесообразны по технико-эконо­мическим соображениям, применяют анодную (протекторную) защиту. Сущ­ность ее заключается в том, что к ответв­лению трубопровода (кабеля) через каж­дые 15...20 м подключают протекторы (анодные электроды) из цинкомагниево-алюминиевого сплава. Этот сплав обла­дает более низким электрическим потен­циалом, чем металл защищаемого трубо­провода, и образует с ним гальваниче­скую пару, в которой трубопровод — катод, а протектор — анод.

Комплексная электрическая защита подземных сетей осуществляется по спе­циальному проекту, который согласовыва­ется комитетами (комиссиями) антикор­розионной защиты, постоянно действую­щими при исполкомах местных Советов.