Способ прокладки трубопроводов в грунте

 

Cущность изобретения: продавливают под препятствием из рабочего котлована в приемный котлован трубы с последовательным их наращиванием и поступлением грунта в головные трубы. Последние отделены фланцем от концевых труб, которые являются уложенным под препятствием трубопроводом. Грунт из головных труб удаляют по мере их поступления в приемный котлован. Усилие продавливания создают силовым, ударным механизмами, тяговым средством или их совокупностью. 9 з. п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при укладке труб под шоссейными дорогами в мелкозернистом, не содержащем камней, грунте методом последовательного проталкивания труб в грунт.

Предварительно загнанные в грунт экскаваторные трубы заменяют концевыми трубами, которые протягиваются или заталкиваются в туннель. Грунт удаляют из туннеля внутри первых экскаваторных цилиндров, которые также удаляются.

В шведском патенте N 223281 описано, каким образом цилиндрические трубы заталкиваются в грунт с последовательным наращиванием дополнительных частей в начале экскавации. Цилиндрические экскаваторные трубы заполняются землей, которую удаляют любыми известными методами, когда цилиндры находятся в сооружаемом туннеле.

Трубы с большим диаметром невозможно затолкнуть под шоссейную дорогу или под рельсовые пути без ущерба для движения и смещения дорожного покрытия.

В изобретении решается задача уменьшение опасности проседания шоссейного покрытия над трубопроводом.

На фиг. 1 представлены экскаваторные цилиндры, вгоняемые под шоссейное покрытие; на фиг. 2 вталкивание концевых труб для замены экскаваторных цилиндров; на фиг. 3 втягивание концевых труб под шоссе; на фиг. 4 фланец между трубами; на фиг. 5 деталь для проталкивания/вытягивания конечного трубопровода; на фиг. 6 коническое соединение экскаваторных цилиндров.

Как видно на фиг. 1 изобретение предназначено для проходки туннеля под мостовой 1. Экскаваторные цилиндры 2, 3, 4 загоняют для проникновения под мостовую посредством молота 5. Удары направляются на концевой цилиндр 4, а фланец 6 передает удары. Первый цилиндр 2 выполнен из прочного на истирание материала, по меньшей мере с переднего заостренного конца. Цилиндры заполняются грунтом, а вследствие быстрых ударов грунт не может проседать несмотря на проникновение цилиндров.

На фиг. 2 показано заталкивание труб 7 в туннель, под действием постоянного силового воздействия гидроцилиндра 8. Цилиндр 8 упирается в земляную стенку 9 опорной плитой 10, а трубы 7 заталкиваются посредством фланца 11, который передает заталкивающее силовое воздействие на концевую трубу.

На фиг. 3 показано проталкивание наружных труб 12 гидроцилиндром 8 и одновременно вытягивание посредством гусеничного трактора 13. Протянутый заблаговременно внутри трубопровода трос 14 закрепляется на фланец 11, и трактор 13 может тянуть всю систему труб. Вытягивание производится только посредством машины для извлечения обсадных труб, но предпочтительно, чтобы вытягивание сопровождалось ударами молота или проталкиванием или всеми возможными методами одновременно.

На фиг. 4 показан фланец 6, находящийся между трубами 4 и 7. Фланец имеет борта для цилиндров 4, а также для трубы 7. Фланец имеет центральное отверстие 15 для троса 1 4. Фланец 6 препятствует перемещению извлеченного грунта в конечные трубы 7.

Способ особенно эффективен в случаях, когда диаметр концевой трубы 7 такой же большой, как диаметр экскаваторных труб 4.

На фиг. 5 показан фланец 11 самой задней концевой трубы 12. Фланец снабжен креплением 16 для вытяжного приспособления, такого как трос 14. Фланец имеет заплечик для многократного крепления в конце труб 12.

На фиг. 6 показано, как коническая концевая форма 17 образуется ударным инструментом 18 на конце цилиндров 19. Молот 20 снабжен коническим инструментом 18, который передает удары на цилиндр 19. Конический инструмент 18 проникает прямо в цилиндр 19. В определенный момент после ковки конусные концы и цилиндры 19 начинают проникать в грунт, если заколачивание продолжается. Таким образом, между цилиндрами происходит очень плотное соединение, прекрасно передающее силовое воздействие. Цилиндры легко освобождаются легким отклонением их в сторону или в вертикальном направлении с одновременным вытягиванием открытого конусного соединения. Передние края цилиндров 19 до некоторой степени обжимаются, когда они проталкиваются внутрь предыдущих цилиндров.

Для разъединения и опорожнения цилиндров 19 можно применять молот, удары и раскачивания, когда цилиндры 19 выталкиваются из туннеля. Самым главным в способе освобождения является отклонение освобожденного цилиндра от направления предыдущего цилиндра, когда освобождено конусное соединение. Можно также выпрямить конусное соединение 17 в том случае, когда происходит освобождение.

Изобретение описано относительно предпочтительных примеров его выполнения. Однако изобретение не ограничивается приведенными примерами. В пределах объема изобретения могут быть допустимы модификации.

Формула изобретения

1. Способ прокладки трубопроводов в грунте, заключающийся в отрывке рабочего и приемного котлованов, продавливании труб путем приложения к их хвостовой части усилия силового механизма с последовательным наращиванием и соединением труб, с поступлением в них грунта при продавливании и дальнейшей экскавацией грунта из труб, отличающийся тем, что в качестве головных используют экскаваторные трубы, общая длина которых не менее расстояния между котлованами, а удаляют грунт из экскаваторных труб по мере их поступления в приемный котлован, при этом между концевой и головной секцией трубопровода устанавливают разделительный фланец.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что усилие продавливания создают протаскивающим силовым механизмом или совместным воздействием ударного механизма с протаскивающим или с проталкивающим силовым механизмом.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединение экскаваторных труб осуществляют посредством внутреннего конуса на их хвостовой части.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что внутренний конус хвостовой части экскаваторных труб при продавливании формуют ударным механизмом.

5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что усилие протаскивания создают тяговым средством путем соединения его тросом с головной или хвостовой протаскиваемой трубой.

6. Способ по п. 1 или 5, отличающийся тем, что тяговый трос предварительно укладывают по оси подземного перехода.

7. Способ по п. 1, или 5, или 6, отличающийся тем, что в разделительном фланце выполняют отверстие, через которое пропускают тяговый трос.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что диаметр секций трубопровода не превосходит диаметра экскаваторных труб.

9. Способ по п. 1, или 3, или 4, или 8, отличающийся тем, что экскаваторные трубы и секции трубопровода имеют форму круглых цилиндров или многоугольников.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что удаление грунта из экскаваторных труб или разъединенных их конусных соединений ведут с приложением ударов большой частоты к экскаваторным трубам.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6