Метод трубного домкрата и метод прокладки тоннелей в бестраншейном строительстве - Строительство и ремонт

Метод трубного домкрата и метод прокладки тоннелей под коммуникациями – это разновидности бестраншейных методов строительства, которые предполагают необходимость привлечения рабочих для проходки скважины.
Ниже приведены типы бестраншейных методов строительства, как показано на рисунке 1.

Бестраншейные методы строительства

В этой статье мы рассмотрим методы прокладки трубопроводов и проходки инженерных коммуникаций.

Метод домкратирования труб в бестраншейном строительстве

Метод домкратирования труб подразумевает прокладку трубы (сборной) через грунт. Проходка осуществляется от приводного вала к приемному. Приводной вал состоит из домкратов, которые перемещают трубу.
Во время выполнения процесса гидравлический домкрат использует силу тяги для продвижения трубы вперед в грунт. Плунжеры домкратов втягиваются после установки каждой трубы. Это облегчает подготовку следующей трубы для повторения той же процедуры.

Реальная работа трубного домкрата на стройплощадке

По мере проведения земляных работ грунт удаляется из трубы-домкрата, а также из приводного вала. Это делается либо вручную, либо механически.
Как упоминалось выше, домкратирование труб – это метод с привлечением рабочих, который предполагает присутствие рабочих как при раскопках, так и при удалении грунта внутри трубы. Поэтому для безопасности персонала и здоровья рабочих при любых условиях требуется минимальный диаметр трубы не менее 42 дюймов.
Системы шлама, вакуумные системы, колесные тележки или скипы, шнековые системы – вот некоторые из способов транспортировки грунта.
Процесс выемки грунта осуществляется в основном в зависимости от состояния почвы. Обвал грунта во время выемки не рекомендуется. Поэтому, если предварительная проверка состояния грунта показывает любую возможность обрушения, рекомендуется сначала провести стабилизацию грунта, а затем приступить к выемке грунта.
Механическая выемка грунта внутри щита или использование туннелепроходческой машины – вот некоторые из методов, используемых для выемки грунта. В зависимости от масштаба проекта может применяться даже ручная разработка.
Рабочее пространство должно быть достаточным, чтобы обеспечить надлежащее хранение, перемещение и занятие шахты. Размер шахты в основном зависит от типа используемого землеройного оборудования и типа домкрата. С точки зрения безопасности, необходимо подготовить рабочее пространство длиной от 10 до 25 футов, превышающей длину трубы. Что касается ширины, то оптимальным вариантом будет ширина от 4 до 10 футов больше диаметра трубы.

Поскольку в проекте задействовано слишком много рабочих, необходимо помнить о непредвиденных проблемах на протяжении всей реализации проекта. Первая главная проблема – это поведение грунта под землей. Если уровень воды не выше уровня залегания трубы, то песчаная глина является лучшей почвой для таких проектов.
Решение о наилучшем методе выемки грунта для рассматриваемого участка поможет избежать многих проблем на участке. Это решение принимается на основе определенных факторов, таких как уровень грунтовых вод, непредвиденные препятствия, например, валуны, изменение состояния почвы, если таковые имеются.
Другими факторами, которые необходимо учитывать, являются конструктивные особенности шахты. Она должна быть хорошей конструкции, чтобы выдержать большую нагрузку. Всегда рекомендуется избегать чрезмерной выемки грунта, которая может привести к образованию пустот. Если такие пустоты возникают, их необходимо устранить с помощью методов цементации.

Прокладка тоннелей для коммунальных служб Метод бестраншейного строительства

Прокладка туннелей под коммуникациями – это метод, имеющий ту же цель, что и прокладка труб. Единственное различие заключается в используемой обделке или опорной конструкции. При прокладке труб используется специальная стальная опорная конструкция, которая предназначена в основном для этого. Но в UT используются временные опоры, такие как бетонные плиты обделки, деревянные лаги или стальные ребра.
Процедура прокладки тоннеля методом бестраншейной проходки в основном включает установку обделки, которая действует как непрерывная опорная конструкция на переднем срезе, где грунт удаляется путем выемки.

Строительство тоннеля происходит между двумя доступными шахтами. Процедура может быть объяснена следующими шагами:

1. Выемка грунта

Существует в основном три метода выемки грунта, которые выбираются в зависимости от состояния почвы. Первый метод – это ручная разработкаЭто самый простой метод из всех существующих методов выемки грунта. При этом методе используются кирки, лопаты или любые пневматические ручные инструменты.
Этот метод осуществляется с помощью защитного щита, который обеспечивает устойчивость забоя во время раскопок. Этот метод прост и полезен, когда участок состоит из различных почвенных условий. Однако этот метод требует много времени.
Другим методом является механическая выемка открытым способом, который является более быстрым, чем ручная разработка, так как в нем используются механические устройства. Здесь также используются щиты, оснащенные силовыми экскаваторами. Щиты обеспечивают доступ к переднему забою, если необходимо произвести какие-либо корректировки, что невозможно сделать вручную в непредвиденных ситуациях.
Третий метод – это Тоннелепроходческая машина (ТПМ), в которой используются роторные или дисковые фрезы, приводимые в движение гидравлическим или электрическим приводом. В наиболее усовершенствованной версии TBM используется камера давления. Этот метод имеет высокую стоимость и ограниченный доступ. Этот метод ограничен в круглых туннелях.

2. Удаление грунта

Исходя из площади, метода проходки и общей длины тоннеля, выбирается оптимальная система удаления грунта. Ниже приведены наиболее часто используемые методы:

Шламовые системы
Шнековые системы
Системы вакуумной экстракции
Ленточные или цепные конвейеры
Колесные тележки или скипы
Насосы с принудительным перемещением

3. Установка сегментного вкладыша

После проведения вышеуказанных земляных работ, удаления грунта, секции лайнера подаются через уже установленную футеровку. Новый вкладыш соединяется с существующим. Футеровочные плиты изготавливаются из стали или железобетона, которые являются сборными.
Стальные плиты более востребованы, чем бетонные, из-за более высокого соотношения прочности и веса.

4. Контроль линии и уклона

Контроль осуществляется в основном с помощью теодолита и лазерных систем. Текущее положение тоннельных систем можно оценить с помощью теодолита.
Лазерная система показывает любые отклонения в уже заданном выравнивании. Для этого используются светодиодные лампы. Но одним из недостатков является то, что он показывает колебания при изменении температуры. Гироскоп – это более сложное устройство управления, используемое в основном при проходке криволинейных тоннелей.
Во время проходки изменение направления осуществляется путем приложения различных усилий к цилиндрам домкрата. Процедура прокладки тоннеля в инженерных коммуникациях трудоемка по своей природе. Но она может быть применена на участке с различными грунтовыми условиями.
Читать далее:
Бестраншейные технологии в строительстве
Бестраншейные методы строительства, их особенности и применение

Читайте далее: