Способ бестраншейной замены подземных коммуникаций

 

Изобретение относится к строительному производству и может быть использовано при бестраншейной замене существующих подземных трубопроводов, в том числе выполненных из стали, при ремонте и реконструкции подземных инженерных коммуникаций, при бестраншейной прокладке кожухов из стальных труб. Способ заключается в прокладке нового трубопровода, охватывающего существующий, путем погружения в грунт трубы с открытым передним концом, приложения к ее заднему концу ударной нагрузки, извлечения старого трубопровода, очистки нового трубопровода от оставшегося в нем грунта. Способ позволяет облегчить извлечение старого трубопровода за счет того, что погружаемую трубу предварительно выполняют с суженным передним концом. Удаление грунта облегчено, поскольку на внутренней поверхности погружаемой трубы закрепляют вспомогательную трубу, через которую в процессе работы периодически подают воду под давлением для вымывания попавшего в погружаемую трубу грунта. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к строительному производству и может быть использовано при бестраншейной замене существующих подземных трубопроводов, при ремонте и реконструкции подземных инженерных коммуникаций, при бестраншейной прокладке кожухов из стальных труб.

Известен способ замены или подготовки к замене существующей магистрали новой магистралью [1] , заключающийся в том, что существующую магистраль разрушают при помощи пневмоударного устройства, к заднему концу которого прикреплена новая магистраль или обсадная труба, при этом рабочий орган пневмоударного устройства образует скважину большего диаметра, чем диаметр новой магистрали или обсадной трубы.

Недостатком этого способа является его неприменимость для замены стальных труб, т.к. стальные трубы не могут быть разрушены в грунте пневмоударником.

Известен способ бестраншейной прокладки подземных коммуникаций, при котором трубу открытым торцом погружают в грунт и производят циклическое удаление из нее грунта при помощи желонки и ударного механизма [2].

Недостатками этого способа при замене существующих труб является то, что при прокладке новой коммуникации в стороне от существующей невозможно проходить через более рыхлый насыпной грунт вокруг существующей магистрали и приходится проходить через неразработанный, возможно со скальными включениями (кроме того, существующая загрязненная труба остается в грунте), а при прокладке нового трубопровода, охватывающего существующий, невозможно использовать желонку для очистки его от грунта, т.к. мешает существующая труба.

Наиболее близким по технической сущности является способ бестраншейной замены подземных коммуникаций, включающий прокладку нового трубопровода, охватывающего существующий, разрушение старого трубопровода и извлечение его на поверхность, очистку вновь проложенного трубопровода от оставшегося в нем грунта [3].

Недостатком этого способа является то, что разрушение старой стальной трубы, зажатой в грунте внутри новой трубы практически невозможно, а извлечение ее также невозможно, опять-таки потому, что она плотно зажата грунтом.

Целью заявляемого технического решения является облегчение извлечения старого трубопровода.

Цель достигается тем, что в способе бестраншейной замены подземных коммуникаций, включающем прокладку нового трубопровода погружением в грунт трубы с открытым передним концом приложением к ее заднему концу ударной нагрузки, причем новый трубопровод охватывает существующий; извлечение старого трубопровода на поверхность; очистку вновь проложенного трубопровода от оставшегося в нем грунта, дополнительно погружаемую в грунт трубу предварительно выполняют с сужением переднего конца.

Кроме того, дополнительно для облегчения удаления оставшегося в трубопроводе грунта на внутренней поверхности погружаемой трубы предварительно закрепляют вспомогательную трубу, в которую в процессе работы периодически подают воду под давлением для вымывания грунта.

На фиг. 1 показаны погружаемая и существующая трубы в продольном вертикальном разрезе.

На фиг. 2 показаны погружаемая, существующая и вспомогательная трубы в поперечном вертикальном разрезе.

Предложенный способ реализуется следующим образом.

На направленную раму 1 устанавливают прокладываемую трубу 2, охватывающую существующую трубу 3. К заднему концу трубы 2 с помощью переходного устройства 4 присоединяют ударный механизм 5 и включают его в работу. Под действием наносимых ударным механизмом 5 ударов труба 2 погружается в грунт, при этом через щель между открытым передним суженным торцом трубы 2 и существующей трубой 3 грунт 6 поступает внутрь трубы 2, причем вибрация от ударной нагрузки разрушает поступающую пробку грунта 6, налипшую на трубу 3; грунт 6 осыпается внутрь трубы 2, создавая неполное ее заполнение; зажатие существующей трубы 3 грунтом 6 устраняется. По окончании погружения трубы 2 трубу 3 извлекают, а оставшийся в трубе 2 грунт 6 удаляют.

При использовании вспомогательной трубы 7 в процессе работы в нее периодически подают воду под давлением, которой вымывают накопившийся грунт 6.

Таким образом, становится возможной бестраншейная замена стальных труб; старые трубы извлекают из грунта, устраняя источник загрязнения.

Наиболее эффективно использование предложенного способа при замене из рабочего котлована в другой рабочий котлован участков стальных трубопроводов под действующими железными и автодорогами, в районах плотной застройки и на территории промпредприятий.

Источники информации 1. Патент Великобритании N 2152624, кл. F 2 P, 1985.

2. Авторское свидетельство СССР N 1120069, кл. E 02 F 5/18, 1979.

3. Описание изобретения к патенту RU 2003917 C1, кл. F 16 L 55/18, F 16 L 1/028, 1993, колонка 3, абзацы 2-4.

Формула изобретения

1. Способ бестраншейной замены подземных коммуникаций, включающий прокладку нового трубопровода погружением в грунт трубы с открытым передним концом, приложением к ее заднему концу ударной нагрузки, причем новый трубопровод охватывают существующий, извлечение старого трубопровода на поверхность, очистку вновь проложенного трубопровода от оставшегося в нем грунта, отличающийся тем, что для облегчения извлечения старого трубопровода погружаемую в грунт трубу предварительно выполняют с сужением переднего конца.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для облегчения удаления оставшегося во вновь проложенном трубопроводе грунта на внутренней поверхности погружаемой трубы предварительно закрепляют вспомогательную трубу, в которую в процессе работы периодически подают воду под давлением для вымывания грунта.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2