СПОСОБ БЕСТРАНШЕЙНОЙ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДОВ Российский патент 2001 года по МПК E02F5/18 

Изобретение относится к области строительной техники и может быть использовано для бестраншейной прокладки труб большого диаметра при забивке открытым торцом.

Из описания к а.с. N 1120069 известен способ бестраншейной прокладки подземных коммуникаций, включающий забивание труб и циклическую очистку их от грунта с помощью грунтозаборного устройства, содержащего трубчатой формы емкость, на внутренней поверхности которой закреплен реверсивный ударный механизм перемещения и свободно-поворотную заслонку. При движении устройства вперед грунт, находящийся в трубе, поворачивает заслонку и поступает в грунтозаборную емкость. После заглубления устройства на требуемую длину включают реверс, изменяя тем самым направление и частоту ударов, и заполненное грунтом устройство движется по трубе назад.

Недостатком способа является сложность реверсирования ударного механизма, находящегося под слоем грунта, низкая скорость движения заполненного грунтом устройства и трудоемкость разгрузки емкости.

Известен способ бестраншейной прокладки трубопроводов по пат. РФ N 2047697, согласно которому производят забивание трубы в массив грунта открытым торцом приложением к ее заднему торцу ударной нагрузки и циклическую очистку ее от грунтового керна грунтозаборным устройством, которое перемещается по трубе и отбирает порцию грунта. Движение грунтозаборного устройства вперед, забор грунта и движение назад осуществляется под действием ударного механизма, при этом для извлечения грунтозаборной емкости дополнительно используют статическое усилие тяговой лебедки.

Недостатком способа является недостаточная производительность данного способа, т. к. сочетание статической и динамической нагрузки на извлекаемое грунтозаборное устройство приводит к растрясыванию набранного грунта по всему пути следования грунтозаборной емкости. В результате до 50% набранного грунта просыпается и его приходится подбирать вновь при следующем проходе, что снижает производительность способа при довольно больших энергетических затратах (использовании двух типов привода).

Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение производительности при одновременном снижении энергоемкости процесса очистки трубы от грунтового керна.

Данная задача решается тем, что при бестраншейной прокладке трубопроводов, включающей забивание трубы в массив грунта и циклическую очистку ее от грунтового керна грунтозаборным устройством, которое перемещается по трубе и отбирает порции грунта под действием ударной нагрузки, извлечение грунтозаборного устройства с использованием статического усилия тяговой лебедки, динамическую ударную нагрузку отключают после начала движения заполненного грунтозаборного устройства назад. Это позволяет осуществить отрыв грунтозаборной емкости от массива керна с испольованием ударной нагрузки, уменьшить энергозатраты и сохранить объем набранного грунта за счет использования только статической нагрузки (не происходит "вытряхивания" грунта).

Целесообразно после набора грунтозаборной емкости снизить величину ударной нагрузки до 0,5-0,6 от нагрузки, развиваемой приводом грунтозаборного устройства при перемещении и отборе грунта. Это также способствует снижению энергозатрат.

Способ иллюстрируется чертежами.

На фиг. 1 представлено забивание трубы в грунт.

На фиг. 2 - начало отрыва грунтозаборного устройства от забоя с приложением статической нагрузки (лебедка) и динамической нагрузки (привод грунтозаборного устройства).

Способ осуществляется следующим образом.

Перед забоем устанавливают трубу 1 открытым торцом 2, на другом конце 3 устанавливают ударный механизм 4, погружающий трубу в грунт. После забивки трубы 1 в грунт на определенную длину отсоединяют ударный механизм 4, в трубу запускают самоходное грунтозаборное устройство 5 с собственным приводом 6, соединенное тросом 7 с лебедкой 8. Грунтозаборное устройство 5 подходит к забою, внедряется в грунт, заполняется. Затем включают лебедку 8, тем самым прилагая к грунтозаборному устройству 5 осевое статическое усилие, а ударную нагрузку от привода 6 грунтозаборного устройства 5 уменьшают наполовину, например, уменьшением величины давления, подаваемого к грунтозаборному устройству 5. Грунтозаборное устройство 5 вперед двигаться не может, но вибрация позволяет уменьшить трение грунтозаборного устройства 5 о грунт, находящийся в трубе 1, и облегчает отрыв грунтозаборного устройства 5 от забоя (начало движения грунтозаборного устройства 5 назад), привод 8 грунтозаборного устройства 5 отключают и продолжают извлечение грунтозаборного устройства 5 во входной приямок 9 для разгрузки. Извлечение грунтозаборного устройства 5 только статической нагрузкой позволяет снизить энергозатраты и извлечь за один цикл больше грунта (он не просыпается от ударной нагрузки), что повышает производительность процесса.

Изобретение относится к области строительной техники, а именно к бестраншейной прокладке труб большого диаметра методом забивки открытым торцом. Сущность изобретения заключается в том, что грунтозаборное устройство циклически очищает забиваемую в массив грунта трубу от грунтового керна под действием ударной нагрузки, а извлечение заполненного грунтозаборного устройства происходит с использованием статического усилия тяговой лебедки, при этом динамическую ударную нагрузку отключают после начала движения заполненного грунтозаборного устройства назад. Величину ударной нагрузки снижают до 0,5-0,6 от нагрузки, развиваемой приводом грунтозаборного устройства при перемещении и отборе грунтового керна. Изобретение обеспечивает повышение производительности при одновременном снижении энергоемкости процесса очистки трубы от грунтового керна. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ бестраншейной прокладки трубопроводов, включающий забивание трубы в массив грунта и циклическую очистку ее от грунтового керна грунтозаборным устройством, которое перемещается по трубе и отбирает порцию грунта под действием ударной нагрузки, извлечение грунтозаборного устройства с использованием статического усилия тяговой лебедки, отличающийся тем, что динамическую ударную нагрузку отключают после начала движения заполненного грунтозаборного устройства назад. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что величину ударной нагрузки снижают до 0,5 - 0,6 от нагрузки, развиваемой приводом грунтозаборного устройства при перемещении и отборе грунтового керна.