Способ вскрытия подземного трубопровода Советский патент 1993 года по МПК F16L1/28 

Изобретение относится к строительству и может найти применение при сооружении промысловых и магистральных трубопроводов, в том числе многониточных, прокладываемых с использованием геотекстильных материалов.

Целью дополнительного изобретения является расширение технологических возможностей и повышение темпов работ.

Расширение технологических возможностей достигается за счет разделения слоя рекультивации и грунта засыпки, извлечения грунта засыпки в оболочке, возможного извлечения под углом 45°.

Повышение темпов достигается за счет отказа от дискретного вскрытия отдельных перемычек и применения непрерывного вскрытия путем извлечения обеих концов ковра; при обеспечении параллельного прохода строительной техники по отношению к

траншее, что сокращает ширину строительной полосы.

В ТюмИСИ проведены в 1989 г. экспериментальные исследования на масштабных моделях по извлечению грунта засыпки с помощью удаления полотнища посредством извлечения засыпки, а также заключенную в протяженную замкнутую оболочку.

Экспериментальные исследования по экскавации грунта посредством извлечения полотнища проводились с целью определения оптимального угла, под которым целесообразно производить процесс вскрытия трубопровода.

В экспериментах варьировался угол и одновременно производились замеры усилия выдергивания с помощью динамометра.

В ходе экспериментальных исследований установлено, что оптимальный угол а составляет 45°, при этом усилие выдергивания оказывается минимальным.

00

о о

ю

о

Экспериментальные исследования по извлечению грунта засыпки, заключенного в протяженную замкнутую текстильную оболочку, позволили установить, что способ реализуется достаточно просто. Кроме того, для меньшения процесса пересыпания грунта перемещения последнего) в оболочке при ее извлечении и установке в исходное состояние ледует произвести увлажнение грунтового заполнителя, например, водой. Этого оказывается достаточно для эффективного провеения процесса извлечения оболочки, поскольку пересыпание (перемещение) заполнителя относительно текстильной полости почти полностью прекращается.

На фиг.1 показано поперечное сечение траншеи с уложенными в нее трубопроводами, при этом грунт слоя рекультивации и обратной засыпки разделены полотнами геотекстильного материала; на фиг.2 показано поперечное сечение траншеи с ложенными в нее трубопроводами, при этом грунт слоя рекультивации и обратной засыпки разделены полотнами материала; на фиг.З показана полуподземная схема прокладки трубопровода в насыпи; на фиг,4 по- казана схема реализации способа извлечения обратной засыпки на примере 2-х ниточного трубопровода, уложенного в траншею, с использованием тяговых средств; на фиг.5 показано поперечное сечение А-А траншеи с трубопроводами после проведения второго этапа экскавации грунта обратной засыпки траншеи; на фиг,6 показано поперечиое-сечение Б-Б траншеи с уложенным в нее трубопроводом, при этом грунт слоя рекультивации уложен на правой берме траншеи после извлечения разделительного полотнища; на фиг.7 показана схема прокладки трубопровода в траншее с оболочкой, заполненной грунтом, уложенной в развале блоков утяжелителей; на фиг.8 показано то же, поперечное сечение В-В; на фиг.9 показана схема извлечения оболочки трубопровода при вскрытии траншеи; на фиг.10 показана схема вскрытия траншем путем извлечения оболочки трубопровода за один ее конец (план); на фиг. 11 показана схема вскрытия траншеи путем извлечения оболочки трубопровода за оба ее конца (план); на фиг,12 показана схема засыпки трубопровода путем укладки оболочки с грунтовым заполнителем в исходное положение (план); на фиг.13 показана схема уложенной в исходное положение оболочки с закладными строповочными элементами (план); на фиг.14 показана схема поперечного сечения Г-Г.

Способ реалиауется следующим образом.

Прокладка трубопровода может производиться по схемам, показанным нафиг..1,2 и 3. Извлечение грунта рекультивации 2 и засыпки 3 проводят в два этапа. На первом этапе извлекают слой рекультивации 2 путем удаления полотна 4 под углом 45° к оси траншеи, аналогично показанному на фиг.4, например, тяговыми средствами 6. Слой рекультивации 2 может быть

извлечен посредством сворачивания его в

рулон совместно со слоем материала 4, при этом продольные кромки полотна 4 подвертывают во внутрь для того, чтобы грунт не высыпался из рулона при его монтаже и

5 перемещении.

После проведения 1 этапа вскрышных работ грунт рекультивации 2 укладывают с правой стороны траншеи, как показано на фиг.5, и приступают ко 2 этапу.

0На втором этапе вскрышных работ производят извлечение нижнего ковра 5, например, тяговыми средствами 6 под углом 45о к оси траншеи, как показано на фиг.4. При этом грунт обратной засыпки 3 уклады5 вают на левой (свободной) берме траншеи, После проведения второго этапа вскрышных работ трубопровод 1 очищается от грунта обратной засыпки, как показано на фиг.6. Вскрытие траншеи может быть прове0 дено в два или более этапов, для чего увеличивают количество слоев прокладочного гертекстильного материала. При этом увеличение числа слоев материала позволяет снизить нагрузки, возникающие

5 извлечении, и тем самым снизить прочность, а значит и уменьшить стоимость материала.

При прокладке трубопровода 1 по схеv ме, показанной на фиг.8 и 14 с использова-0 нием оболочки 7 с грунтовым заполнителем, вскрытие траншеи производят путем извлечения оболочки 7 вытягиванием ее за один .конец, например, тяговым средством, как показано на фиг.9 и 10. С целью повышения

5 темпов вскрышных работ извлечение оболочки 7 может быть произведено одновременно с двух концов, как. показано на фиг. 11.. При этом для исключения пересыпания (перемещения) грунта оболочку перед извлече0 нием увлажняют, например, поливом водой. После проведения ремонтных работ и осмотра трубопровода оболочку можно уложить на место, как показано на фиг.12 и 13, перемещением конца оболочки обратно в

5 траншею.

При необходимости размещения ремонтной колонны на одной из берм траншеи слой рекультивации может быть свернут в рулон (рулет). При этом продольные кромки полотна подворачивают во внутрь рулона,

сворачивают в скатку (скрутку), а затем складируют рулон на приобъектном складе. После окончания проведения ремонтных работ слой рекультивации помещают на прежнее место, разворачивая его из рулона.

Извлечение оболочки 7 с грунтовым заполнителем может быть произведено путем подъема оболочки за закладные строповоч- ные элементы 9, показанные на фиг,13 и 14, которые закладываются под оболочку 7 при ее укладке в траншею. Элементы 9 могут быть изготовлены, например, из лент синтетического материала или металла. Шаг расстановки элементов 9, подбирается с учетом изгибной жесткости оболочки.

Вскрытие в два или более этапов (применение двух и более слоев геотекстиля) позволит снизить общие нагрузки на геотек- стильный материал при производстве вскрышных работ, уменьшит вероятность их разрыва и позволит использовать геотекстиль с более низкими прочностными свойствами, а следовательно, более дешевый.

Таким образом применение предложенного способа позволяет значительно расширить технологические возможности за счет разделения слоя рекультивации и грунта засыпки и извлечения грунта засыпки в оболочке. При этом резко повышаются темпы производства работ за счет отказа от дискретного вскрытия отдельных перемычек и. применения непрерывного вскрытия

путем извлечения обоих концов ковра, существенно сокращается ширина строительной полосы.

Формула изобретения

1. Способ вскрытия подземного трубопровода, заключающийся в удалении грунта присыпки коврового материала (рекульти- вационного слоя), извлечении из траншеи грунта засыпки совместно с ковровым материалом путем приложения тягового усилия к встречно отогнутому сдвоенному ушире- нию коврового материала, отличающий- с я тем-, что уширение выполнено не менее ширины насыпки, а ковровый материал извлекают под углом в 45 к оси траншеи, при этом грунт рекультивации и грунт засыпки извлекают поочередно и укладывают раздельно по разные стороны траншеи.

2. Способ по п.1,отличающийся тем, что извлечение коврового материала осуществляют одновременно с двух его сторон.

3. Способ поп,1,отличающийся тем, что грунт засыпки размещают и извлекают в замкнутых оболочках, причем перед извлечением оболочку с грунтом предварительно увлажняют.

4. Способ по п. 1. отличающийся тем, что рекультивационный слой удаляют путем сворачивания его .в рулон совместно с ковровым материалом.

Сущность изобретения: удаляют грунт присыпки коврового материала. Извлекают из траншеи грунт засыпки совместно с ковровым материалом путем приложения тягового усилия к встречно отогнутому уширениго коврового материала. Уширение выполнено не менее ширины насыпи. Ков- ровуй материал извлекают под углом 45° к оси траншеи. Грунт рекультивации и грунт засыпки извлекают поочередно и укладывают раздельно по разные стороны траншеи. Извлечение коврового материала осуществляют одновременно с двух сторон. Грунт засыпки размещают и извлекают в замкнутых оболочках. Перед извлечением оболочку с грунтом предварительно увлажняют. Ре- культивационный слой удаляют путем сво- рачивания в рулон совместно с ковровым материалом. 3 з.п.ф-лы, 14 ил. Srft Ё

IMM I I i ч «11 г -:---Jt- - - -

&dJilb B7 ; j ЧППггг

- - -/л. . . r TT f f if -f- У

ШЗЗЩ

ii i i I.U-a.gII7

13

гг

У

133ri l lirl

7

Г

тттттлпг

-.

-WfS

- - - -- -- . F

X Ј V- -a / u J u ч

).l.l.l

C tZllIa-LLiJ djJ

/ /

u

Г

тттттлпг

st ч

C tZllIa-LLiJ djJ

u

9610081

Фиг. 12

Фиг. 14

Фиг. 13