Прокладка трубопровода способом прокола

Прокладка трубопровода методом прокола

При прокладке трубопровода методом прокола труба оснащается специальным конусным наконечником. Это позволяет снизить силу трения и сопротивление при деформации грунта. В отдельных случаях мы  можем использовать пояса с заглушкой. В том случае, если длина прокола невелика, он осуществляется открытым концом трубы.

Выбор оборудования для прокола

Для выбора количества и типа вдавливающих аппаратов мы производим расчеты, позволяющие определить необходимое нажимное усилие. Оно зависит от:

• диаметра трубы;
• длины прокладываемого трубопровода;
• вида грунта;
• особенностей ландшафта.

Усилия для прокола различны и колеблются в диапазоне 150-2000 кН. Просчитав необходимое нажимное усилие, мы сможем опредиться с типом упорной стенки в вырытом котловане и числом домкратов для силовой установки.

Необходимым оборудованием при проколе является нажимная насоснодомкратная установка. Она представляет собой размещенные на общей раме гидравлические домкраты ГД-170 (один или два спаренных) с усилием до 170 тс на каждый. Штоки домкратов имеют большую амплитуду хода – до 1,15-1,3 м.

Домкратную установку помещают на дно рабочего котлована – из него и будет вестись прокол. Недалеко от котлована находится гидравлический насос с давлением до 30 МПа, иначе 300 кгс/см2.

Ход работы

Сам процесс прокола представляет собой циклическое вдавливание – домкраты поочередно переключают на прямой и обратный ход. Воздействие на трубу осуществляется через наголовник зажимными хомутами, шомполами или сменными нажимными патрубками.

Используя патрубки длиной от 1 до 4 м, полностью вдавив трубу на длину хода штока, его возвращают в начальное положение и в образовавшийся проем размещают патрубок двойной длины.

Этот процесс повторяется, пока прокол первого звена трубопровода не будет завершен (обычно он составляет 6 м). После этого к нему присоединяют следующее звено и операция повторяется.

Прокол с применением шомпола

Шомпола – это трубы с боковыми отверстиями. Расстояние между этими отверстиями определяется длиной хода штоков домкрата. Шомпола делятся на два вида: внутренние (движутся внутри кожуха и имеют меньший диаметр, чем прокладываемая труба) и наружные (охватывают кожух с внешней стороны).

В процессе проталкивания первого звена, с обратным ходом штоков, назад одновременно выдвигается и шомпол. Стержень переставляют в следующее отверстие и действия повторяются до полного вдавливания звена. Приварив следующее звено его вдавливают при помощи этого же шомпола.

Обычно, мы осуществляем прокол трубопроводов с использованием домкратов в глинистых и песчаных грунтах, не имеющих твердые включения.

Особенности работы различных установок

Пневматические пробойники различного диаметра типа "Крот"

• Установка ГПУ-600. При прокладке способом прокола труб диаметра от 104 до 630 мм, длина которых до 80 м, на грунтах I-IV групп (без крупных твердых включений) мы используем установку ГПУ-600. Ее принцип работы называют «шагающими домкратами». Сначала гидродомкратами на 1,2 м (длина хода штока) рабочие проталкивают подвижную нажимную плиту с трубой, включив маслостанцию. Завершив рабочий цикл обратным ходом домкратов освобожденный подвижный цикл подтягивают следом за прокладываемой трубой. Эти операции повторяются до внедрения первого звена в грунт. Затем салазки с домкратами, подвижной упор и нажимная плита принимают исходное положение. После этого мы монтируем следующее звено трубопровода и процесс повторяется.
• Установка Главмосстроя. Трубы диаметром от 209 до 426 мм в грунтах I–IV групп (независимо от влажности) на длину до 45 м целесообразно разместить с помощью установки Главмосстроя - она работает по тому же принципу «шагающих домкратов», что и ГПУ-600.
• Грунтопрокалыватели и пневматические пробойники типов ИП-4605, ПР-400 (или СО-134), ПР-60 (или СО-144) и ИП-4603 применяются нами для прокладки труб диаметром от 63 до 400 мм закрытым методом. Пневмопробойники типа «Крот» позволяют создавать скважины любых видов (открытые/закрытые, наклонные/горизонтальные) с уплотненными стенками длиной до 40-50 м. Ударник, находящийся в корпусе, под воздействием сжатого воздуха осуществляет возвратно-поступательные движения по корпусу пневмопробойника, который является его рабочим органом, таким образом вбивая его в грунт.
• Гидропрокол. Используя кинетическую энергию водного потока мы можем прокалывать трубы способом гидропрокола. При этом струя воды, выходящая из специальной насадки на передней части трубы размывает отверстие до 500 мм в диаметре. В нем и прокладываются трубы. Расход воды рассчитывается с учетом напора, скорости струи и типа грунта. Данный способ имеет свои особенности: ведение работ упрощается и повышается до 30 м/смену скорость образования скважины, но при этом возможно появление отклонений от проектной оси и протяженность проходки не может превышать 20-30 м. При этом усложняются сами условия работы – загрязняется рабочий котлован.

Установки прокола для сложных грунтов

Прокладывая трубы в плывунных, несвязных супесчаных и песчаных грунтах, ускорить процесс возможно способом вибропрокола. В спецустановках этого способа используют возбудители колебаний, направленных продольно.

Вибропроколом прокладывают трубы до 500 мм диаметром на максимальную длину от 35 до 60 м, скорость проходки при этом составляет до 20-60 м/ч. Этим же способом можно и извлекать трубы из грунта.

Ориентируясь на большую эффективность, мы, чаще всего, используем установку УВВГП-400 конструкции ВНИИГС. Принцип действия таков: кожух с наконечником на одной стороне, другой стороной размещают в ударной части вибромолота. Подчиняясь ударным импульсам, подкрепленным статическим вдавливанием пригрузочным полиспастом, труба продвигается в грунте.

Для осуществления прокола мы также можем применять виброударную установку УВГ конструкции МИНХиГП им. Губкина. Она подходит для прокладки способом виброударного продавливания кожуха от 530 до 1020 мм в диаметре, при обычном проколе – для труб 530 мм в диаметре.

Замена старых труб в трубопроводе

Используя пневмопробойники мы можем  менять старые трубопроводы. Пневмопробойник работает в качестве ударного механизма, который крепится к переднему торцу стальной трубы при помощи специального приспособления.

Принцип несложный: первую новую секцию стыкуют с удаляемым участком трубопровода (если диаметры различаются, то используют конический переходник) и по мере выхода старую трубу обрезают.Также с помощью пробойника можно доставать из грунта трубы до 800 мм диаметра. Длина извлекаемых труб будет зависеть от сцепления грунта и поверхности трубы.

Специалисты нашей компании могут заменять трубы на  новые с большим диаметром.

У Вас возникли вопросы?

Связаться с нами вы можете:

• по телефонам:
  • +7 (495) 470-10-10;
  • +7 (495) 961-62-51.
• по электронной почте: zao-sk-sps@yandex.ru.
• через форму обратной связи на нашем сайте.