ЗАКРЫТЫЕ СПОСОБЫ РАЗРАБОТКИ ГРУНТА

В обычных условиях для прокладки трубопроводов, коммунальных и транспортных тоннелей и т. п. отрыва­ют траншею.

Иногда отрыть траншею невозможно, например, при пересечении трассой трубопровода транспортной маги­страли с интенсивным движением, которое невозможно прервать даже на относительно короткий срок. В этих условиях прибегают к закрытым методам работ: проко­лу, продавливанию, горизонтальному бурению и пневмо-пробивке.

Прокол основан на образовании отверстий за счет радиального уплотнения грунта при вдавливании в него трубы с коническим наконечником. Вдавливание произ­водят гидравлическим домкратом (рис. У.34, а). В кот­ловане укладывают звено трубы с наконечником и после выверки домкратом вдавливают в грунт на длину хода штока, а затем после возвращения штока в начальное положение вводят на их место нажимной патрубок (шом-

пол), и процессы повторяются. По окончании вдавлива­ния первого звена трубы на полную длину шомпол уби­рается, а в котлован опускается следующее звено, кото­рое приваривается встык к уже задавленному в грунт. После этого задавливают наваренное звено, и циклы по­вторяются до выполнения прокола на всю требуемую длину (передвижение за каждый цикл равно 150 мм). Этот метод позволяет прокалывать в хорошо сжимаемых

У.35. Пневмопробойник

/ — корпус; 2 —съемный расширитель; 3 —ударник; 4 — окна; 5 —золотник; 6 — реверсивное устройство; 7 — шланг

грунтах отверстия для труб диаметром 100... 400 мм на глубине более 3 м. В мало

сжимаемых грунтах (песке, супеси) для обеспечения устойчивости стенок дополни­тельно к горизонтальному

усилию необходимо применять поперечное и вибрационное воздействие, что позволяет получать отверстия

диаметром до 300 мм.

Продавливание (рис. У.34, б) применяют для проклад­ки стальных труб диаметром 500... 1800 мм либо коллек­торов квадратного или прямоугольного сечения на рас­стояние до 80 м. В грунт последовательно вдавливают звенья труб со сваркой, разработкой грунта внутри тру­бы и удалением его через прокладываемую трубу посред­ством шнековой установки или гидромеханическим ме­тодом — путем размыва грунта внутри трубы струей воды и последующей откачки пульпы насосом (при легко размываемых грунтах) или желонками с нара­щиванием рукоятки их. Трубы используют часто как футляры для размещения в них основных трубопрово­дов.

Бурение (рис. У.34, в) применяют для прокладки в глинистых грунтах трубопроводов диаметром 800...... 1000 мм на длину 80... 100 м. Конец трубы снабжается режущей коронкой увеличенного диаметра, и труба при­водится во вращение от мотора, установленного на бров­ке котлована. Поступательное движение трубе сообщает реечный домкрат с упором в заднюю стенку котлована. Грунт, заполняющий трубу изнутри, может удаляться, как в предыдущем случае.

Пневмопробивку ведут при помощи специального про­ходческого снаряда виброударного действия — пневмо-пробойника. Пневмопробойник (рис. У.35) представляет собой самодвижущуюся пневматическую машину, кор­пус которой является рабочим органом, образующим скважину. Ударник под действием сжатого воздуха со­вершает возвратно-поступательное движение и наносит удары по переднему внутреннему торцу корпуса, забивая его в грунт. Пневмопробойник позволяет проходить скважины длиной до 50 м для трубопроводов диаметром до 300 мм. Применение пневмопробойников резко уве­личивает производительность труда по сравнению с тра­диционными методами бестраншейной прокладки под­земных коммуникаций.

§ 27. ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ГРУНТА

Гидромеханический метод основан на использовании кинетической энергии потока воды для разработки, транспортировки и укладки грунта. Применение этого метода целесообразно при больших объемах работ, уст­ройстве насыпей с минимальной осадкой, наличии доста­точных ресурсов воды и электроэнергии.

Технологический процесс гидромеханизации включа­ет: размыв грунта в забое и перевод его в полужидкую массу (пульпу), транспортировку и укладку (намыв) пульпы в сооружение или в отвал.

Разрабатывать грунт можно в надводных и подвод­ных забоях.

В надводных забоях сухой грунт размывают гидро­мониторным способом. Основное технологическое сред­ство — гидромонитор, который представляет собой сталь­ной ствол с насадкой и шарнирными сочленениями, обеспечивающими вращение ствола в вертикальной и го­ризонтальной плоскостях для направления водяной струи на фронт забоя (рис. У.36, а). Вода поступает к гидромонитору по трубопроводу под значительным на­пором (60...80 м), создавая удельное давление на фронт забоя 0, 5... 4, 3 МПа. В результате ударного действия струи грунт разрушается и образуется пульпа. В за­висимости от рода грунта и высоты забоя расход во­ды на 1 м³ разрабатываемого грунта составляет 3......15 м³.

Разработка грунта может производиться встречным забоем, когда гидромонитор располагается на подошве забоя и размыв ведут снизу вверх, или попутным забо­ем— с расположением гидромонитора над фронтом за­боя и размывом грунта сверху вниз.

В первом случае (рис. У.36, б) обеспечивается высо­кая производительность гидромонитора за счет периоди­ческих обвалов грунта, нависающего над зоной подмыва (вруба). Этот эффект достигается при применении для отбойки грунта высоконапорной воды или взрывчатых веществ (взрывание грунта). Так как гидромонитор может оказаться среди потоков пульпы, ее следует на­правлять в обход гидромонитора. При попутных забоях (рис. У.36, в) производитель­ность гидромонитора ниже, но перемещается он по су­хому грунту, а поток пульпы, приобретая от водяной

⇐ Предыдущая78910111213141516Следующая ⇒

Поделиться: