Способ бестраншейной прокладки трубопровода

 

CO)03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 F 5/18

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4860872/03 (22) 17,07.90 (46) 15.02.93. Бюл. N 6 (71) Специальное конструкторское бюро, "Газстроймашина" (72) С.П,Шкель и А,Л.Змеев (56) Руководство по проходке горизонтальных скважин при бестраншейной прокладке инженерных коммуникаций. M,: Стройиздат, 1982, с, 45 и 47.

Авторское свидетельство СССР, М 1452899, кл. Е 02 F 5/18, 1987. (54) СПОСОБ БЕСТРАНШЕЙНОЙ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДА . (57) Сущность изобретения: трубу-кожух погружают в грунтовой массив с открытым передним торцом. По внутренней полости трубы-кожуха перемещают желонку с грунИзобретение относится к горной промышленности и м.б. использовано для сооружения магистральных трубопроводов и переходов под инженерными сооружениями.

Широко известен способ бестраншейной прокладки труб, при котором желонка подается к забойному концу прокладываемой трубы, укрепляется там и вдавливается в грунт одновременно с трубой при помощи силового м.еханизма.

Недостатком этого способа является необходимость, при проходке в водонасыщенных грунтах, иметь грунтовую пробку в трубе-кожухе длиной не менее двух диаметров прокладываемой трубы, что.вызывает

„„ЯХ„„1795008 А1 тозаборной капсулой и фиксируют ее в головной части. Разработку грунта во внутренней полости трубы-кожуха осуществляют внедрением в грунт грунтоэаборной капсулы. Затем расфиксируют желонку относительно трубы-кожуха и извлекают ее для разгрузки. Разработку грунта осуществляют после образования во внутренней полости трубы-кожуха грунтовой пробки. Грунтовую пробку поддерживают постоянно во время прокладки трубопровода. Погружение трубы-кожуха в грунтовый массив осуществляют одновременно с извлечением заполненной грунтозаборной капсулы. В зависимости от физико-механических свойств грунта соотношение скорости погружения трубы-кожуха в грунтовый массив к скорости извлечения заполненной грунтозаборной капсулы регулируют; 3 з.п, ф-лы, 5 ил. увеличение необходимого осевого усилия, но не гарантирует от возможного прорыва грунта в трубу.

Известен также способ, выбранный в качестве прототипа, заключающийся в том, что желонка перемещается в прокладываемой трубе-кожухе к разрабатываемой скважине до упоров, фиксируется там, после чего рабочим ходом гидроцилиндров желонка внедряется в грунт. При обратном ходе гидроцилиндров происходит отрыв грунтового керна, после чего желонка вытягивается из трубы-кожуха для разгрузки, Недостатком этого способа является изменяющаяся (переменная) величина грунтовой пробки, образуемой в головной части про1795008 цесс повторяется.

3 кладываемой трубы-кожуха, в связи с поэтапным погружением трубы-кожуха в грунтовый массив и . внедрением грунтозаборной капсулы желонки, что дает возможность прорыва грунта в трубу.

Цель изобретения — повышение надежности прокладки трубопроводов в сложных грунтовых и гидрогеологических условиях за счет снижения возможности прорыва грунта во внутреннюю полость трубы-кожуха.

Поставленная цель достигается тем, что в способе бестраншейной прокладки трубопровода, согласно которому в грунтовый массив погружают трубу-кожух с открытым передним торцом, приложением к ее заднему торцу осевого усилия, перемещают по внутренней полости трубы-кожуха желонку с грунтозаборной капсулой и фиксируют желонку в головной части трубы-кожуха, разра баты ва ют грунт во внутрен ней полости трубы-кожуха внедрением грунтозаборной . капсулы в грунт с последующим извлечением заполненной грунтозаборной капсулы, расфиксируют желонку и извлекают из трубы-кожуха для разгрузки, согласно изобретению, разработку грунта во внутренней полости трубы-кожуха осуществляют после образования во внутренней полости трубыкожуха грунтовой пробки, которую постоянно поддерживают во время прокладки трубы, при этом погружение трубы-кожуха в грунтовый массив осуществляется одновременно с извлечением заполненной грунтозаборной капсулы, причем соотношение скорости погружения трубы-кожуха в грунтовый массив к скорости извлечения заполненной грунтозаборной капсулы регулируют в зависимости от физико-механических свойств грунта. Сущность изобретения поясняется. чертежами, где на фиг. 1-5 показана последовательность операций при бестраншейной прокладки труб новым способом.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Желонка 1 перемещается по внутренней полости трубы-кожуха 2 и стопорится в головной ее части фиксаторами 3 в упорах 4, при этом грунтозаборная капсула 5 желонки

1 входит в упорный пояс 6. Труба-кожух 2 погружается в грунтовый массив силовым механизмом 7, затем в грунтовую пробку 8

10 внедряется грунтозаборная капсула 5 желонки 1..Обратным ходом грунтозаборной капсулы 5 производится отрыв грунтового керна и извлечение заполненной грунтозаборной капсулы 5 в исходное положение, "5 Одновременно с извлечением заполненной грунтозаборной капсулы 5 труба-кожух 2 силовым механизмом 7 погружается в грунтовый массив, причем скорость погружения трубы-кожуха 2 в грунтовый массив к скоро20 сти извлечения заполненной грунтозаборной капсулы 5 регулируется в зависимости от физико-механических свойств грунта.

При проходке в весьма слабых и водонасыщенных грунтах скорость погружения тру25 бы-кожуха 2 в грунтовый массив поддерживается большей, чем скорость извлечения грунтоэаборной капсулы 5. В слабых .грунтах скорость погружения трубы-кожуха 2 равна, а в грунтах средней

30 крепости поддерживается меньшей, чем скорость извлечения грунтозаборной капсулы 5.

Таким образом, забой в трубе-кожухе 2 во время проходки перекрыт уплотненной грунтовой пробкой, что исключает возмож35 ность прорыва грунта в трубу. После выработки рабочего хода силового механизма 7 и обратного хода грунтозаборной капсулы 5, желонка 1 расфиксируется в упорах 4 и извлекается иэ трубы-кожуха 2 для выгрузки

40 грунта, Разгруженная желонка 1 перемещается в головную часть трубы-кожуха 2, где фиксируется, а ее грунтозаборная капсула 5 внедряется в грунтовую пробку. Далее проФормула изобретения

1. Способ бестраншейной прокладки трубопровода, согласно которому в грунтовый массив погружают трубу-кожух с открытым передним торцом приложением к ее заднему торцу осевого усилия, перемещают по внутренней полости трубы-кожуха желонку с грунтозаборной капсулой и фиксируют >келонку в головной части трубы-кожуха, разрабатывают грунт во внутренней полости трубы-кожуха внедрением грунтозаборной капсулы в грунт с последующим извлечением грунтозаборной капсулы, расфиксируют желонку относительно трубы-кожуха и извлекают желонку с заполненной грунтозаборной капсулой из трубы-кожуха для последующей разгрузки грунтозаборной капсулы, о т л и ч à ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности прокладки трубопровода в сложных грунтовых и гидрогеологических условиях эа счет снижения возможности прорыва грунта во внутреннюю полость трубы кожуха, разработку грунта во внутренней полости трубыкожуха осуществляют после образования во внутренней полости трубы-кожуха грунто1795008 вой пробки, которую постоянно поддерживают во время прокладки трубопровода, при этом погружение трубы-кожуха в грунтовый массив осуществляют одновременно с извлечением заполненной грунтозаборной капсулы, причем соотношение скорости погружения трубы-кожуха в грунтовый массив к скорости извлечения заполненной грунтозаборной капсулы регулируют в зависимости от физико-механических свойств грунта, 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что при проходке в весьма слабых и водонасыщенных грунтах скорость погружения трубы-кожуха в грунтовый массив поддерживают большей, чем скорость иэвлечения заполненной грунтозаборной капсулы.

3. Способ по и. 1, отличающийся тем, что при проходке в слабых грунтах скорость погружения трубы-кожуха в грунтовый массив поддерживают равной скорости извлечения заполненной грунтозаборной капсулы.

4. Способ по и. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что при проходке в грунтах средней крепости скорость погружения трубы-кожу-. ха в грунтовый массив поддерживают меньшей, чем скорость извлечения заполненной грунтоэаборной капсулы.

1795008

Составитель С.Ш кель

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор T.Ïàëèé

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 409 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5