Способ прокладки трубопровода через водную преграду Советский патент 1990 года по МПК F16L1/12 

1

(21)4187654/23-29

(22)28.01.87

(46) 07.04.90. Бюл. № 13

(71)Республиканский проектно-техно- логический институт Укроргтехстрой

(72)Я.Е. Маринич (53) 621.643 (088.8)

(56) Патент Великобритании

№ 1549681, кл. F 16 L 1/04, 1976.

(54) СПОСОБ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДА ЧЕРЕЗ ВОДНУЮ ПРЕГРАДУ

(57) Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении подводных переходов трубопроводов, а также при сооружении инженерных сетей в гидротехническом и мелиоративном строительстве

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении подводных переходов трубопроводов, а также при сооружении инженерных сетей в гидротехническом и мелиоративном строительстве из трубопроводов диаметром более 400 мм. Цель изобретения - повышение производительности путем сокращения объема земляных работ и исключения установки балластирующих грузов. Из приурезной выемки на дне водоема 1 проходят лидирующую траншею 27, заполняют ее грунтом и глинистым раствором, одновременно в стенках траншеи на проектной глубине производят нарезку сегментных выемок 30, образующих скважину, диаметр которой превышает диаметр трубопровода 29. В скважину протаскивают трубопровод 29, перед оголовком которого на тяговом тросе размещают гирлянду формообразователей, посредством которых формуют с уплотнением стенки скважины - сегментные выемки 30. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

А-А

С

Фиг.з

из трубопроводов диаметром более 400 мм. Цель изобретения - повышение производительности путем сокращения объема земляных работ и исключения установки балластирующих грузов. Из приурезной выемки на дне водоема 1 проходят лидирующую траншею 27, заполняют ее грунтом и глинистым раствором, одновременно в стенках транше на проектной глубине производят наИзобретение относится к области

строительства и может быть использовано при сооружении подводных переходов трубопроводов, а также при сооружении инженерных сетей в гидро- техническом и мелиоративном строительстве из трубопроводов диаметром более 400 мм.

Цель изобретения - повышение производительности путем сокращения объе ма земляных работ и исключения установки балластирующих грузов.

На фиг. 1 изображена разработка лидирующей траншеи с сегментными выемками в ее стенах; на фиг. 2 - про- тягивание трубопровода в скважину, образованную сегментными выемками; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

Прокладку трубопровода осуществляют следующим образом.

На обоих берегах водоема 1 в створе намечаемого перехода посредством землеройных машин (например, экскаваторов) отрывают приурезные временные выемки глубиной больше -величины осадки плавсредства 2.

На берегу водной преграды монтируют тяговое устройство 3, расположенное на приемной площадке 4. На стартовой площадке 5 устанавливают гидро- домкратную батарею 6. Площадки 4 и 5 ограждают со стороны водной преграды щитами, и 8 с уплотненными отверстиями 9.ст На стартовой площадке 5 размещают трубопровод 10 подачи глинис- того раствора и создают запас навесных пустотелых формообразователен 11.

На плавсредстве 2 размещают грунто режущий рабочий орган 12 с погруженным электробуром 13, систему эрлифта с направляющей трубой 14, пульповод- Ной трубой 15, соединенной с горизонтальным 16 и маятниковым 17 пульповодами. В надстройке 18 размещают

резку сегментных выемок 30, образующих скважину, диаметр которой превышает диаметр трубопровода 29. В скважину протаскивают трубопровод 29, перед оголовком которого на тяговом тросе размещают гирлянду формообра- зователей, посредством которых Формуют с уплотнением стенки скважины- сегментные выемки 30. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

буровую штангу 19, несущую кольцевые струговые рабочие органы 20, с заградительной стенкой 21, на нижнем конце которой закреплен ролик 22. Буровая штанга 19 и заградительная стенка 21 смонтированы с возможностью вертикального перемещения.

Кроме того, плавсредство 2 содержит емкость 23 для хранения запасов кусковой глины, бортовую лебедку 24 с тросом 25, а также растворенный узел 26 для приготовления и очистки глинистого раствора, который используется в системе эрлифта.

Посредством электробура 13 в- среде глинистого раствора разрабатывают подводную лидирующую траншею 27 на глубину, превышающую уровень оси 28 заложения трубопровода 29. Ширина разработки траншеи 27 зависит от диаметра прокладываемого трубопровода 29 и должна быть меньше этого диаметра.

Разрушенный грунт эрлифтируют на плавсредство 2, где на растворном узле 26 его отделяют от глинистого раствора и с помощью пульповодов 16 и 17 возвращают обратно в траншею 27. Одновременно посредством рабочего органа 20 подвижной буровой штанги 19 производят нарезку сегментных выемок 30 в обеих стенках траншеи 27 по оси 28 трубопровода 29. При этом разработанный грунт из выемок 30 оседает в нижней части траншеи 27. С учетом глубины заложения трубопровода 29 и из соотношения равенства объема грунта, вынутого из сегментных выемок 30 и объема траншеи 27, расположенной ниже трубопровода 29, определяют глубину лидирующей траншеи 27.

После завершения разработки грунта на левом берегу водной преграды в районе приурезной выемки посредством

ролика 22 в траншею 27 вводят трос 25, один конец которого закрепляют на бортовой лебедке 24. Но мере проходки траншеи 27, нарезки в ней выемок 30 и перемещения плавсредства 2 в-направлении противоположного берега на трос 25 через равные расстояния навешивают и закрепляют формообразо- ватели 11, диаметр которых больше диаметра трубопровода, однако меньше диаметра сегментных выемок 30.

Формообразователи 11 посредством троса 25 вводят в сегментные выемки 30 и одновременно по трубопроводу 10, выведенному через щит 7, в траншею 27 закачивают глинистый раствор под давлением, не меньшим среднего бытового давления грунта на глубине заложения трубопровода 29.

Глинистый раствор предотвращает обрушение сегментных выемок 30 и стенок лидирующей траншеи 27, а также снижает тяговое усилие при протаскивании трубопровода 29. Посредством гидродомкратной батареи и бортовой лебедки 24 периодически возвратно-поступательно перемещают Формообразователи 11 в сегментных выемках 30. После создания траншеи 27 трос 25 отсоединяют от бортовой лебедки 24 и закрепляют на тяговом устройстве 3, а хвостовой конец троса 25 соединяют с оголовком протаскиваемого трубопровода 29. Протаскивание трубопровода 29 осуществляют с одновременным его продавливанием гидродомкратной батарей 6.

Формообразователи 11 удерживают трос 25 по оси скважины, образованной сегментными выемками 30 и совпадающей с проектной осью 28 заложения трубопровода.

По мере протаскивания трубопровода 29 глинистый раствор вытесняется в отстойник, а Формообразователи 11 демонтируют и складируют на приемной площадке 4. После прокладки трубопровода 29 приурезные выемки водоема 1 засыпают грунтом.

Пример. Через водную преграду глубиной 10 м прокладывают трубопровод диаметром 820 мм с заглублением в дно водоема, при этом расстояние от верхней образующей трубопровода до естественной отметки дна составляет 2 м. Принимают ширину лидирующей

10

5585

траншеи, равной 1/3 диаметра трубопровода, т.е. 0,27 м, а диаметр сегментных выемок назначают с учетом устойчивости нависающих сводов лидирующей траншеи над стенками сегментных выемок, а также зазора между ними и протаскиваемым трубопроводом, необходимого для прокачивания глинистого раствора. Принимают диаметр сегментных выемок, равным 1,15 диаметра трубопровода, что составит 0,94 м. Глубина лидирующей траншеи, лежащей ниже трубопровода, составляет 1,6 м. Для предотвращения обрушения стенок траншеи и сводов сегментных выемок, в траншею закачивают глинистый раствор под давлением, превышающим бытовое давление для данной глубины заложения трубопровода, что составит 0,15 МЦа. Однако, давление глинистого раствора должно быть увеличено с учетом местных конкретных потерь на фильтрацию раствора в грунт и засыпку. Изобретение позволяет сократить объем подводных земляных работ и снизить материалоемкость подводного перехода.

15

20

25

Формула изобретения

S Ю

A

5 tf 2

Фиг.г