Автоматизированные тоннелирование и шахтопроходка.

Микротоннелирование можно считать своего рода симбиозом технологий горизонтального бурения и продавливания. Этот метод основан на строительстве тоннеля с помощью дистанционно управляемого проходческого щита, выдвигаемого из заранее подготовленной стартовой шахты. После завершения проходки (а она может вестись в прямолинейном или криволинейном направлении) его извлекают из приемной шахты. «Микротоннелирование – процесс строительства подземного сооружения круглой формы поперечного сечения с диаметром от 200 до 2000 мм с использованием управляемых установок без присутствия людей в забое». Впрочем, иногда к микротоннелям относят тоннели диаметром 3000 мм. От продавливания микротоннелирование отличается большей длиной проходки (до 500 м, а при необходимости до нескольких километров), скоростью и точностью (независимо от длины трассы она контролируется компьютерным комплексом с применением системы лазерного ведения). С помощью микротоннелирования можно «пробиться» через грунты любой категории – от неустойчивых суглинков и водоносных песков до скальных пород, работать в смешанном забое, не бояться появления в грунтовом массиве по трассе крупнообломочных включений, валунов, гальки и щебня. Для прокладки микротоннелированием используются самые разные трубы: полимербетонные, железобетонные, керамические, стеклопластиковые, асбестоцементные. Начальный этап – загрузка первой буровой штанги в направляющую раму и ее сборка с буровой головкой. Буровая головка имеет цилиндрическую форму с наклонным срезом передней части и состоит из бурильной лопатки, фильтра подачи суспензии и передатчика локационной системы – зонда. Второй этап – бурение. Информация о местоположении, уклоне и азимуте бурового инструмента отображается на мониторе локатора. В сигнале зонда закодировано множество параметров: местоположение на плане и профиле, глубина, угол наклона буровой головки, угол поворота бурового ножа и даже температура окружающей среды. Принимая эти данные, оператор установки контролирует положение инструмента под землей, при необходимости изменяя направление бурения, огибая действующие или брошенные сети, валуны и прочие способные повредить инструмент включения. Изменение направления происходит за счет изменения вариантов передачи усилий на буровой инструмент. При подаче буровых штанг вперед одновременно с вращением буровой инструмент движется прямолинейно, при отсутствии вращения – в сторону, противоположную срезу буровой головки. Третий этап – выход бурового инструмента в заданной проектом точке (допустимые отклонения измеряются сантиметрами). При пилотном бурении в зависимости от типоразмера используемой установки и размеров буровой лопатки формируется скважина диаметром немногим менее или более 100 мм. Для прокладки тонких коммуникационных средств (трубы, кабель и т.п.) этого вполне достаточно. Однако часто требуется расширение скважины. В этом случае буровая головка заменяется на расширитель обратного действия. С помощью тягового усилия и одновременного вращения он протягивается через пилотную скважину в направлении буровой установки, расширяя ее до необходимого диаметра. Промежуточное расширение производят с увеличением диаметров расширителей поэтапно, с каждым последующим разом увеличивая диаметр бурового канала не более чем на 30–40 %. Используются два типа расширителей – уплотняющие (создают гладкий туннель) и режущие – для грунтов, не поддающихся «укатке» (они срезают слои почвы со стенок пилотной скважины, а те вымываются из нее буровой жидкостью в пустоты или на поверхность). Существуют расширители, сочетающие свойства уплотняющих и режущих. Заключительный этап – протягивание трубопровода в количестве от одной до шести труб. Операцию протягивания желательно проводить без остановки от начала до конца, в связи с коротким сроком жизни стенок скважины. Если остановка совершена, трубопровод может обжать грунтом, после чего потребуется использование более мощной установки или произойдет повреждение трубопровода. При одновременном расширении скважины и затягивании укладываемого материала за расширителем устанавливается вертлюг – устройство, предотвращающее скручивание трубопровода (типоразмеры вертлюгов определяются тяговыми усилиями установки).

63. Прокладка трубопроводов из отдельных труб. Проектирование производства работ. Процесс прокладки трубопроводов заключается в установке и сборке на трассе монтажных узлов — труб (или их секций, плетей), фасонных частей, компенсаторов и арматуры - в проектное положение. При этом чем крупнее монтажный узел, тем меньше монтажных стыков и легче сборка трубопровода. Узлы комплектуют и испытывают на трубозаготовительных заводах или базах, где их покрывают изоляцией или окрашивают. Перед укладкой трубопровода проверяют глубину и уклоны дна траншеи, а также крутизну откосов. Если траншея устроена с креплениями, то проверяют правильность их установки, обращая особое внимание на плотность прилегания щитов к стенкам траншей. Необходимым условием для надежной эксплуатации трубопровода является укладка его на проектную отметку с обеспечением плотного его опирания на дно траншеи по всей длине, а также сохранность труб и их изоляции при укладке. Поэтому подготовке траншей к укладке труб следует уделять особое внимание. При прокладке трубопроводов в городских условиях траншею часто пересекают действующие подземные коммуникации (трубопроводы, кабели). Если они находятся ниже строящегося трубопровода, то это не осложняет его прокладку, а если выше, то необходимо принимать меры по заключению их в специальные короба с надежным креплением. Для укладки труб в недостаточно устойчивых сухих грунтах на дно траншеи отсыпают слой из гравия, гравийно-песчаной смеси или песка толщиной не менее 0,1 м на всю ширину траншеи. На этом слое устраивают бетонную подливу в виде лотка высотой не менее 0,1 наружного диаметра трубы и толщиной в средней части ее не менее 0,1 м. В водонасыщенных грунтах, хорошо отдающих воду, железобетонные трубы больших диаметров укладывают на бетонное основание, располагаемое на гравийно-песчаной или щебеночной подготовке толщиной 0,20-0,25 м с устройством в ней дренажной линии. В грунтах и плывунах, плохо отдающих воду, бетонное основание укладывают на железобетонные плиты, которые, в свою очередь, кладут на щебеночную подготовку. Если водонасыщенные грунты содержат органические включения или являются слабыми и могут вызывать неравномерные осадки, устраивают жесткие основания в виде ростверков на сваях. Железобетонные трубы диаметром 2-3,5 м рекомендуется укладывать на сборные основания (лекальные блоки или плиты с подбетонкой стула). Кроме того, под такие трубы основания выполняются также из плит и брусьев, соединяемых между собой сваркой, с замоноличиванием стыка бетоном. При прокладке трубопроводов в сухих пучинистых грунтах искусственное основание под ними выполняют в виде песчаной подушки слоем 0,20-0,25 м на предварительно уплотненном пучинистом грунте. В последнее время разработан ряд механизмов для устройства приямков и выкружки, сопряженных с базовой машиной, передвигающейся по дну траншеи. Для прокладки железобетонных трубопроводов диаметром 1400— 2000 мм создана машина МВ-15 на базе трактора Т-130БГ-1, которая производит планировку дна, нарезку ложа и отрывку приямков глубиной 0,35 и 0,5 м, стыковку труб и протаскивание центратора. При выборе типа применяемых кранов необходимо также учитывать, что вылет крюка у кранов-трубоукладчиков по сравнению со стреловыми ограничен (5,0-7,5 м), что затрудняет их использование даже при прокладке стальных магистральных трубопроводов плетями при большой глубине траншей, когда требуются краны с большими вылетами крюка (до 10-14 м и более). При укладке трубопровода в общем случае выполняются следующие виды работ: вскрытие дорожного покрытия, рытье траншеи и уширений для колодцев с установкой креплений, доставка материалов к месту укладки, укрепительная сборка труб. рытье приямков и подчистка дна траншеи, укладка труб в траншею, установка фасонных частей, монтаж колодцев, частичная засыпка, предварительные испытания, полная засыпка с трамбованием, окончательное испытание, промывка с хлорированием, восстановление дорожного покрытия. Этот состав в каждом конкретном случае уточняется. Строится циклограмма поточного производства работ по прокладке участка трубопровода.

64. Прокладка трубопроводов по заданному направлению и уклону (использование визирок). Для укладки труб по заданному направлению и уклону применяют причалки, пришивные и ходовые визирки, отвесы и другие приспособления, а также геодезические инструменты. При этом с двух сторон котлована смежных смотровых колодцев устанавливают на столбах обноски, причем так, чтобы поперечные доски были горизонтальны и проходили через центр колодцев. Над центром колодца в доску вбивают гвоздь, сбоку к доске прибивают строго горизонтально брусок, называемый полочкой. Такую же обноску с полочкой делают и у смотрового колодца, находящегося на втором конце участка, на котором предстоит укладка труб. К забитым гвоздям крепят и натягивают проволоку (причалку), служащую в качестве направляющей при укладке труб. Поскольку натянутая причалка соответствует оси прокладываемого трубопровода, то по положению опущенного с нее отвеса проверяют правильность прокладки труб по заданному направлению. При этом необходимо, чтобы вертикальная ось конца каждой укладываемой трубы совпадала с отвесом. При несовпадении конец трубы смещают в нужном направлении краном или с помощью монтажного лома.
Схема укладки трубопровода по заданному направлению и уклону: 1 — укладываемый трубопровод; 2 — пришивная визирка № 1; 3 — крепление траншеи; 4 — инвентарные распорки (струбцины); 5 — отвес; 6 — ходовая визирка; 7 — проволока (причалка); 8 — приямки для заделки раструбов; 9 — линия визирования; 10 — пришивная визирка № 2

После установки обносок и полочек с помощью нивелира определяют отметки полочек на каждом конце участка. Линия, соединяющая точки между центрами пришивных визирок, имеет тот же уклон, что и подлежащий прокладке трубопровод. Эту линию называют линией визирования. Если от нее в любой точке отложить отвесно вниз 4 м, что можно сделать с помощью ходовой визирки, то нижние точки будут определять в любом месте точное заложение лотка труб. При закреплении пришивной визирки необходимую вычисленную ее длину определяют от закрепленной на обноске полочки. Перед укладкой труб положение обноски, полочки и пришивной внутри визирки проверяют по нивелиру. Кроме визирок при укладке труб применяют отвес, опускаемый с натянутой проволоки (причалки), с помощью которого можно точно наметить ось прокладываемого трубопровода. При больших диаметрах труб в них иногда вставляют шаблоны с отмеченной осью трубопровода, что облегчает их укладку по заданному направлению. Применяют также инвентарные переносные обноски-визирки. Трубопроводы по заданному уклону можно укладывать также с помощью уровня. Для этого между трубой и уровнем помещают треугольный деревянный вкладыш высотой h, определяемой из соотношения h=il (где i - уклон трубопровода; l - длина оправы уровня). Если укладывать трубу с установленным на ней вкладышем и уровнем и добиться того, чтобы пузырек уровня установился в нуль-пункте, то лоток трубы будет точно соответствовать заданному уклону. Однако более точно проложить трубопровод по заданному направлению и уклону можно при помощи луча лазерного нивелира. При этом лазерный нивелир устанавливают в начале прокладываемого участка и нацеливают луч таким образом, чтобы в точности совпадал с продольной осью трубопровода. Для этого в конце участка устанавливают соответствующий экран с нарисованными окружностями и пересечением осей. Перед строповкой трубы внутри ее устанавливают съемный экран с изображением на нем концентрических окружностей и пересечением осей. При укладке трубы ее центрируют таким образом, чтобы «зайчик» луча лазерного нивелира попал в пересечение осей съемного экрана. После этого трубу фиксируют в таком положении подсыпкой с боков грунтом, и затем переходят к укладке следующей трубы. Преимущества: Во-первых, он более точный и повышает качество прокладки трубопровода, что очень важно при устройстве самотечных безнапорных коллекторов, где соблюдение проектного уклона имеет большое значение для их функционирования. Во-вторых, он практически не требует применения ручного труда, так как не нужны рабочие в траншее для переноса ходовой визирки и на поверхности для фиксирования «линии визирования». Лазерный нивелир способен удерживать луч по заданному направлению и уклону в пространстве автоматически непрерывно и в течение нужного времени, например, в течение рабочей смены. Правильность укладки трубопровода по заданному направлению и уклону окончательно проверяют перед засыпкой труб и колодцев путем нивелирования дна лотков труб и колодцев, т.е. выполняют исполнительную съемку. Разность отметок между дном колодцев и лотком в отдельных точках трубопровода не должна отличаться от проектной более чем на строительный допуск. Прямолинейность трубопровода между колодцами проверяют с помощью зеркал, отражающих луч вдоль его оси. 65. Санация трубопроводов без вскрытия траншеи. Восстановление трубопроводов по технологии "Нанесение цементно-песчаной изоляции". Наиболее востребованными на сегодняшний день являются три из них: нанесение цементно-песчаного и цементно-полимерного покрытия; восстановление трубопроводов полимерными рукавами; ремонт трубопроводов методом «труба в трубе». Нанесение цементно-песчаного и цементно-полимерного покрытия. Это один из самых распространенных способов. Экономичный и технологически несложный, он применяется для чугунных и стальных труб диаметром до 1500 мм. (Давление воды и глубина нахождения труб значения не имеют). Цементно-песчаная смесь является чрезвычайно надежной защитой от коррозии. Изначально представляя собой пористую массу, она при постоянном контакте с водой образует раствор гидроокиси кальция, т. е. щелочную среду, в которой коррозии низколегированной стали (а именно этот материал являлся основным для лежащих сегодня в земле водопроводных труб) не происходит. Смесь, как правило, наносят внутри трубы и намного реже (в агрессивных грунтах) – снаружи. Наряду с антикоррозийным защитным эффектом нанесение цементно-песчаного покрытия улучшает гидравлические свойства трубопроводов. Это обусловлено отсутствием коррозии и отложений в трубе, а также возникновением на поверхности покрытия, образованного мельчайшими частичками глины и железомарганцевыми соединениями гидрофильного слоя (гелиевый слой). Исследования показывают, что после 40 лет эксплуатации труб с цементно-песчаным покрытием, коэффициент скольжения составлял 0,06-0,09. Эти параметры лучше, чем у новых стальных труб без защитной цементно-песчаной изоляции (ЦПИ). Покрытие представляет собой цементно-песчаный раствор, нанесенный под высоким давлением специальным насосом с центробежной головкой на внутреннюю поверхность труб. После нанесения раствор заглаживается специальными устройствами, образуя блестящую гладкую поверхность. Для приготовления раствора используется в соотношении 1:1 цемент и просеянный песок. После окончания облицовки труба с нанесенным покрытием подвергается термовлажностной обработке в пропарочных камерах. Применение цементно-песчаной изоляции позволяет повысить сроки эксплуатации водоводов, снизить эксплуатационные расходы за счет отсутствия внутренних отложений и обрастания труб, снять вопросы ухудшения качества воды из-за коррозии и железобактерий.

66. Санация трубопроводов без вскрытия траншеи. Восстановление трубопроводов по технологии "Санлайн". Описаниетехнологии « Санлайн ». Суть метода сводится к выполнению двух операций: очистка внутренней полости трубопроводов от отложений; нанесение на внутреннюю поверхность трубопроводов рукавного покрытия. Перед нанесением покрытия трубопровод очищается от илообразных отложений, рыхлых слоев ржавчины и другого мусора стандартными способами очистки (скребки, напор воды и т.п.). Запорная арматура (задвижки, краны, обратные клапаны и т.д.) должна быть демонтирована с последующей установкой на место после выполнения работ по укладке покрытия. Весь цикл работ производится без вскрытия трубопровода за исключением выкапывания котлованов в начале и конце ремонтируемого участка.

	1. Водогрейная установка; 2. Циркуляционный насос; 3. Шланг подачи горячей воды; 4. Всасывающий шланг; 5. Выходной патрубок водогрейной установки; 6. Обечайка; 7. Штатив; 8. Манометр; 9. Рукав; 10. Входной патрубок циркуляционного насоса.

Область применения: Ремонт старых или защита новых подземных трубопроводов, предназначенных для перекачки воды, канализационных стоков любой агрессивности, пульпы, нефти и нефтепродуктов. Материал санируемого трубопровода может быть любым: сталь, чугун, железобетон, асбоцемент, керамика и т.д. Профиль труб может быть любым - круглым, прямоугольным, эллипсообразным и т.д.Покрытие может наноситься также на внутренние и наружные водостоки жилых и промышленных зданий. Значительная толщина и высокая механическая прочность покрытия позволяют восстанавливать работоспособность трубопроводов, имеющих сквозные повреждения коррозией и даже, частичные разрушенные.Ремонт трубопроводов с применением рукавных покрытий особенно выгоден в условиях промышленных зон, городских улиц, исторических центров, - там, где насыщенность подземными коммуникациями, городским транспортом и историческими зданиями затрудняют или делают совсем невозможным ремонт обычными методами. Основой покрытия является нетканый синтетический материал, пропитанный полиэфирными, эпоксидными, полиуретановыми или другими составами, соответствующими требованиям химической и абразивной стойкости и механической прочности.

67. Санация трубопроводов без вскрытия траншеи. Восстановление трубопроводов по технологии "Пайпвей". Внутреннее антикоррозионное покрытие трубопроводов, диаметром 100…1200 мм, на основе напыления быстросохнущей эпоксидной смолы. Покрытие наносится из вращающейся распылительной головки, протягиваемой внутри санируемого трубопровода. Толщина покрытия – 0,5...1,6 мм. В случае необходимости, возможно увеличение толщины покрытия до 6 мм за счет послойного нанесения состава. Время отверждения покрытия составляет – 30 секунд. Максимальная длина санируемого участка - до 175 м. Технология пригодна для систем питьевого водоснабжения. Смола и активирующая жидкость нагнетаются через два шланга в статический смеситель, установленный сразу за центробежной распыляющей головкой конической формы. Коническая распыляющая головка вращается со скоростью 10000 об/мин, разбрызгивая мельчайшие капельки смолы и обеспечивая чрезвычайно быстрое нанесение покрытия с великолепной адгезией к подложке. Основная жидкость (смола) и отвердитель хранятся в терморегулируемых резервуарах. Подающий шланг подогревается. Дозировочные насосы настраиваются таким образом, чтобы обеспечивался оптимальный коэффициент смешения, зависящий от давления подаваемой жидкости; слежение за работой насосов и управление процессом смешения происходит автоматически. Толщина конечного покрытия зависит от скорости проводки шланга внутри трубы, а также от скорости истекания жидкости - регулирование производится с обратной связью. Перед напылением покрытия по технологии «Пайпвей» следует провести механическую чистку трубы на месте проведения работ, а затем нанести смолосодержащее защитное вещество распылением его при помощи вращающейся центробежной головки с воздушным приводом. Обрабатываются трубы диаметром от 100 мм до 1200 мм при использовании стандартного оборудования. Длина обрабатываемых труб, как правило, составляет до 175 м. Скорость нанесения составляет от 3 до 6 м/мин при обработке труб диаметром до 100 мм, и от 1 до 2 м/мин обработке труб диаметром 600 мм. Нанесение покрытия производится с использованием центробежной вращающейся головки с воздушным приводом и нединамического смесителя. Основная жидкость (смола) и отвердитель хранятся в терморегулируемых резервуарах. Подающий шланг подогревается. Дозировочные насосы настраиваются таким образом, чтобы обеспечивался оптимальный коэффициент смешения, зависящий от давления подаваемой жидкости; слежение за работой насосов и управление процессом смешения происходит автоматически. Толщина конечного покрытия регулируется скоростью проводки шланга внутри трубы, а также скоростью истекания жидкости - регулирование производится с обратной связью. Скорость разматывания шланга и нанесения покрытия регулируется при помощи настраиваемой лебедки. После нанесения покрытия необходимо удостовериться в отсутствии повреждений покрытия и проверить концы трубы и толщину покрытия.

68. Санация трубопроводов без вскрытия траншеи. Восстановление трубопроводов по технологии "Семпайн".

«Семпайп» представляет собой завершенную систему, которая может быть использована со стандартными фитингами, причем после установки не требуется проводить никаких специальных ремонтных работ.Таким образом, «Семпайп» обладает чрезвычайной эффективностью и упрощает процесс эксплуатации. Низкая стоимость монтажных работ. Разрешена к применению на водопроводах подачи питьевой воды. Восстановление пропускной способности. Цемент обеспечивает защиту от активной коррозии. Полиэтиленовый рукав обеспечивает сохранение качества воды. Цемент в сочетании с полиэтиленовым рукавом предотвращают утечки. Нагнетание цемента под давлением обеспечивает закрытие трещин, коррозионных отверстий, негерметичных стыков и др.Выдерживает внутреннее давление передаваемой среды. Трубы с отверстиями, смещенными стыками (до 12,5%), текущими стыками, трещинами и т.д. могут быть восстановлены с использованием технологии «Семпайп». Порядок работ: 1.Подготовка места работ и перераспределение транспортного потока. Техническая зона при использовании технологии «Семпайп» ограничена небольшой площадкой, размер котлована составляет всего 1,5 х 2,0 м.2. Отключение водопроводных коммуникаций с установкой заглушек. Возможно потребуется замена обжимных муфт в случае сильной коррозии и протечек. 3.Чистка трубы стандартными способами (скребками, напором воды и т.п.) и промывка водой. Удаление мусора и продуктов коррозии. Необходимо исключить попадание подземных вод в трубу в процессе монтажа защитного покрытия. 4.Монтаж защитного покрытия. Укладка в восстанавливаемую трубу специального полимерного рукава с гладкой внутренней поверхностью и ошипованной внешней. Устранение перегибов и складок рукава. 5.Нанесение цементного раствора в пространство между полимерным рукавом основной трубой. 6.Гидратация. Внутрь полимерного рукава протаскивается полиэтиленовый чулок, в котором создается повышенное давление. Этим давлением происходит прижим и фиксация полимерного рукава к внутренней поверхности восстанавливаемой трубы на время отверждения цементного состава - около 16 часов. 7.Промывка водопровода с последующим тестированием. 8.Возвращение к эксплуатации. Подключение коммуникаций, которая заключается в удалении заглушек из соединительных муфт, простого сверления восстановленной трубы через муфты и подключения соединительных труб при помощи фитингов. Установка вырезанных секций труб и подключение восстановленного участка к водоснабжению.

69. Технология бестраншейной замены трубопровода с использованием гидравлической машины. Область применения: для систем безнапорных и напорных трубопроводов. Способ позволяет проводить санацию уже проложенных трубопроводов, а также прокладывать новые трубопроводы под автомобильными и железными дорогами. При санации старого трубопровода длина проходки в зависимости от грунта может достигать 150 м. Комбинируемая головка разрезает ножом пополам старую трубу, и новая труба протаскивается внутри старой при помощи гидромашины. Проколы под дорогами могут быть диаметром 100 - 400 мм, при длине трубопровода 10-25 м. Для прокладки трубопровода используется стальная труба-футляр. Проложенные трубы соединяются при помощи резьбы или сварки в стык. Бригада персонала, выполняющая работы, состоит из трех человек. Размеры рабочего котлована зависят от диаметра трубы или от способа ведения работ (т.е. прокладка нового трубопровода или замена существующего трубопровода с увеличением диаметра до 1.5 раз). При замене существующей трубы диаметром 315 мм размеры котлована составляют 5,2 метра (для АС-60). При прокладке нового трубопровода (диаметром 400 мм) размеры котлована составляют примерно 3х7 метров (для АС-120).
Работы можно проводить в любых грунтах, кроме грунтов, состоящих более чем на 50 % из камней."Водоканалстрой" постоянно производит модернизацию оборудования (гидроголовок), с целью повышения производительности и долговечности всего оборудования. Работа начинается с подготовки приемного и стартового котлована. Самым важным в подготовке стартового котлована является четкая центровка рабочего станка разрушителя относительно разрушаемой трубы. Горизонт станка должен совпадать с горизонтом трубы, что предъявляет определенные требования к подготовке поверхности приямка, упорной стенки и среза самой трубы: все эти элементы должны быть максимально ровными. При тщательной подготовке приямка удается избежать движения разрушающего станка в поперечной плоскости и излишних вибраций. Кроме того, для страховки от обводнения немаловажно подготовить «пол» приямка, осуществив отсыпку щебнем или положив настил из досок. Требования к приемному котловану просты – главное обеспечить удобный заход для затягиваемой трубы. Гидравлический разрушитель погружается в котлован при помощи крана, а гидравлическая маслостанция, приводящая его в действие, остается на поверхности. Длина шлангов позволяет легко разместить эти два основных агрегата установки. Для работы с разрушителем изготовляют стальной упор. Например, это может быть плита размером 1,2х2,5 м, толщиной 15 мм. Иначе, установка с усилием обратной тяги 50 тонн и выше закопала бы себя, не найдя в процессе разрушения трубы достаточной платформы для опоры. Штанги гидравлического разрушителя поступательно скручиваются специальным механизмом и проталкиваются по старому каналу трубопровода до выхода в приемный котлован. Важно отметить, что уклон канала трубы от стартового до приемного котлована не должен превышать 20 градусов, что обусловлено гибкостью штанг разрушителя. После выхода штанг в приемный котлован устанавливается разрушающая головка и за ней через цанговый захват труба. Разрушающая головка-нож подбирается исходя из внешнего диаметра протягиваемой трубы. Когда все элементы соединены, установка переключается в режим обратного протягивания и начинается процесс замены старой трубы на новую. Разрушение происходит одновременно с протаскиванием новой ПНД трубы. Осколки старой трубы вдавливаются в стенки канала разрушающей головкой. Если разрушаемая труба стальная, нож разрушающей головки взрезает ее, а ее голова раскрывает в стороны. В конце процесса разрушения разрушающая головка подходит к установке. Разрушитель отодвигается от трубы (используется собственный ход штанг как при проталкивании). Между разрушителем и старой трубой устанавливается упорная рама. После этого разрушитель втаскивает разрушающую головку с новой трубой в котлован. Упорная рама вытаскивается из котлована, вся буксировочная система разбирается и демонтируется. Новая ПЭ труба протянута и готова к присоединению.

70. Строительство заглубленных сооружений методом стена в грунте. Объемно-планировочные и компоновочные решения заглубленных сооружений, строящихся методом "стена в грунте", принимаются в соответствии с назначением сооружения и технологией строительного производства. Метод "стена в грунте" характеризуется как различными способами выполнения отдельных технологических процессов, так и общей последовательностью их осуществления. При строительстве стен в грунте в разных условиях выполняются следующие основные технологические процессы: бурение одиночных скважин насухо в устойчивых грунтах, а в неустойчивых — под глинистой суспензией или с применением обсадных труб с использованием соответственно шнековых, ударных или вращательных (лопастных и шарошечных долот) буровых станков; разработка коротких траншей под глинистой суспензией способом секущихся скважин; разработка горизонтальными слоями сверху вниз под глинистой суспензией коротких траншей отдельными захватками через одну грейферами или длинных траншей пионерным способом, то есть сразу на всю глубину с непрерывным наращиванием длины траншеи (обратной лопатой, драглайном, многоковшовым или штанговым экскаватором, а также бурофрезерными машинами); устройство монолитных стен в грунте отдельными секциями из твердеющих материалов (бетон, железобетон) или пионерной отсыпкой нетвердеющих материалов (глиногрунтовых, при необходимости в сочетании с пленками); устройство сборных железобетонных стен из плоских, ребристых, коробчатых панелей, иногда в сочетании с направляющими колоннами. На основе этих процессов созданы следующие основные способы строительства стен в грунте: 1."секущихся свай", при котором буронабивная стена составляется из вертикальных свай, расположенных в одном створе при частичной врезке свай второй очереди в сваи первой очереди; 2.монолитных стен в грунте путем строительства их отдельными секциями в траншеях из "секущихся скважин"; 3.одноярусных "сборных стен в грунте" с рабочим стыком между стеновыми плоскими и ребристыми панелями и с нерабочими стыками; 4.сборных многоярусных стен в грунте с рабочими вертикальными и горизонтальными стыками между стеновыми панелями; 5.сборномонолитных стен в грунте из коробчатых стеновых панелей с рабочими их стыками и замоноличиванием вертикальных пустот-колодцев; 6.комбинированных стен в грунте, сочетающих в себе верхние ярусы несущих стен при нижнем противофильтрацион-ном ярусе; 7.комбинированных стен заглубленных сооружений в водоносных пластах большой или неограниченной мощности с созданием на требуемой глубине в основании искусственного водоупора. Эффективность метода "стена в грунте" может проявляться двояко: когда метод "стена в грунте" является единственным технически возможным методом строительства и его нельзя заменить никаким другим методом, а также когда из нескольких технически возможных методов строительства заглубленного сооружения метод "стена в грунте" является наиболее эффективным по выбранному критерию сравнения. В первом случае область эффективности называют областью незаменимости метода "стена в грунте". Во втором — областью сравнительной экономической эффективности. К области незаменимости метода "стена в грунте" относятся, в частности, следующие случаи: 1. сооружение имеет в плане большие размеры и очень сложную конфигурацию, что исключает возможность успешного применения метода опускного колодца из-за большой вероятности его частых перекосов при опускании, а большая глубина заложения сооружения в водонасыщенных неустойчивых грунтах и сжатые сроки исключают возможность строительства его в открытом котловане; 2. сооружение имеет разную ступенчато- или плавно меняющуюся глубину заложения стен по его периметру, что также исключает возможность его возведения методами опускного колодца и в открытом котловане; 3. сооружение закладывается на значительную глубину в сильно проницаемых суффозионных и подверженных выпору грунтах в условиях отсутствия в его основании водоупорных пластов для сопряжения с ними противофильтрационных шпунтовых или ледопородных диафрагм; 4. сооружение большого размера в плане и большой глубины строится в суровых климатических условиях при длительном периоде морозов, что практически исключает его возведение опускным методом из-за опасности примерзания конструкций к окружающему грунту, а возведение его в открытом котловане невозможно в требуемые сроки из-за сильных морозов; 5. строительство сооружения производится в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений на стесненной площадке, когда опускной метод и строительство в открытом котловане исключаются из-за возникновения опасности нарушить устойчивость смежных сооружений (эти случаи наиболее часты в связи с реконструкцией и расширением промышленных предприятий и подземных объектов в городах); 6. сооружение является незамкнутым, то есть линейным или линейно-протяженным (противофильтрационная диафрагма, подпорная стенка или галерея), осуществление которого методом опускного колодца вообще невозможно, а сооружение в открытом котловане также заведомо исключается из-за явной технической нецелесообразности (большие глубины заложения); 7. сооружение представляет собой канализационный коллектор, который необходимо уложить в короткие сроки в неустойчивых водонасыщенных грунтах в глубокой траншее при отсутствии металлического шпунта. Из приведенных примеров незаменимости метода "стена в грунте" видна особо важная роль, которую играет этот метод в техническом прогрессе строительства заглубленных сооружений. Исследования показали, что метод "стена в грунте" при разных грунтовых условиях, разных размерах сооружений в плане и по глубине заложения имеет область применения более широкую, чем методы строительства в открытом котловане и опускного колодца. Наряду с выяснением области незаменимости или сравнительной эффективности метода "стена в грунте" следует установить также и область неприменимости этого метода: 8. крупнообломочные грунты с пустотами между отдельными камнями, не заполненными мелкозернистыми грунтами, в результате чего глинистая суспензия с большими скоростями проваливается в грунт и траншею создать не удается; 9. карстовые грунты с пустотами, которые также могут служить путями для утечки глинистой суспензии, в результате чего ее горизонты в траншее не удается поддержать на нужном уровне, что приводит к быстрому обрушению стенок траншеи; 10. текучие илы, особенно когда они залегают у поверхности земли; 11. насыпные грунты на территории современных и древних свалок, имеющие включения твердых, в частности металлических предметов, таких как рельсы и балки, а также пересекающие трассу траншеи, подземные сооружения и инженерные сети, перенос которых невозможен; 12. твердые включения, в частности валуны, если их размеры превышают 150—200 мм.

71. Строительство заглубленных сооружений методом опускного колодца. Использование стволопроходческого комплекса. Метод опускного колодца при строительстве сооружений водопровода и канализации используют при устройстве заглубленных помещений насосных станций, стволов, шахт, водозаборов, а также различных подземных опор и др. Сущность метода опускного колодца состоит в следующем. На поверхности земли на деревянных подкладках или песчаной подушке бетонируют (либо монтируют из сборных элементов) стены железобетонного сооружения, вес которого (или части которого) должен превышать трение грунта о внешний контур стен колодца при его опускании в грунт. Нижнюю часть стен скашивают, придавая ей вид лезвия ножа. Сечение ножевой части поверху уширяют наружу относительно расположенных выше стен колодца -это существенно уменьшает периметральную часть стен колодца, испытывающую трение фунта. В образующуюся за уширением пазуху закачивают тиксотропный раствор из бетонитовой глины - он являет