Результат интеллектуальной деятельности: Способ прокладки подземного трубопровода в болотистой местности на болотах I типа

Предлагаемое изобретение относится к области строительства, эксплуатации и ремонта трубопроводов, транспортирующих газ, нефть и другие продукты, и может быть использовано при прокладке подземного трубопровода на болотистых участках трассы (болота I типа).

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является способ укладки труб при помощи ножово-фрезерного бестраншейного укладчика (О.Л. Романовский, О.В. Макарчук, О.Ю. Васильчук. Ножово-фрезерный бестраншейный укладчик труб // Вестник ХНАДУ, вып. 57, 2012; УДК 624.132.3:621.315.29), включающий в себя уплотнение почвы в массив при перемещении ножово-фрезерного бестраншейного укладчика труб с образованием полости, движение самооборотной фрезы, которая под действием давления со стороны встречного потока почвы вращается. Одновременно в зоне действия фрезы через полость подается линейно-протяженный объект. При этом почва, которая находится в пределах тела вращения фрезы, скалывается, измельчается и заключается в объем полости тела вращения, осыпая при этом линейно-протяженный объект.

Недостатком указанного технического решения является ограниченная область его применения лишь для труб диаметром 50-63 мм и использование узкоспециализированного ножово-фрезерного укладчика труб.

Задачей изобретения является уменьшение трудоемкости земляных работ при укладке труб в сложных условиях болотистой местности (болота I типа) с помощью специальных машин и механизмов для магистральных трубопроводов с номинальным диаметром до 1000 мм.

Поставленная задача достигается тем, что в способе прокладки подземного трубопровода в болотистой местности на болотах I типа, включающем разработку узкой траншеи в виде щели баровым органом в вертикальной и горизонтальной плоскостях, подачу и протаскивание трубопровода в траншее, согласно предлагаемому способу разрабатывают траншею-щель, соединяющую стартовый и приемный котлованы, причем в горизонтальной плоскости щель формируют с помощью плужного устройства, установленного на раме барового органа, после чего протаскивают с помощью тяговой лебедки забалластированным методом сплошного обетонирования трубопровод, при этом трубопровод оснащают заглушкой и конусообразным устройством для раскрытия траншеи.

Способ заключается в разработке специальной грунторезной машиной узкой траншеи-щели в вертикальной плоскости глубиной до 2 м и шириной до 0,5 м, в горизонтальной плоскости - плужными устройствами, затем протаскивание забалластированного трубопровода в траншее с помощью тяговых средств и трубоукладчиков. Балластировка трубопровода предотвращает его всплытие. Трубопровод при протаскивании оснащен заглушкой и конусообразным устройством для раскрытия траншеи. При вспучивании грунта при протаскивании трубопровода предусмотрено рыхление грунта бульдозером или экскаватором.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами:

на фиг. 1 представлен рабочий орган для разработки грунта;

на фиг. 2 - поперечное сечение разрабатываемой траншеи;

на фиг. 3 - операция прокладки забалластированного трубопровода.

На чертежах позициями обозначены следующие элементы:

1 - баровый орган;

2 - плужное устройство;

3 - узкая щель в горизонтальной плоскости;

4 - узкая траншея в вертикальной плоскости;

5 - забалластированный трубопровод;

6 - болотный грунт;

7 - тяговая лебедка;

8 - стальной трос;

9 - грунторезная машина;

10 - конусообразное устройство с серьгой;

11 - трубоукладчик.

Заявленный способ реализуют следующим образом.

Специальной грунторезной машиной 9 (фиг. 3), оснащенной баровым рабочим органом 1 с механическим приводом, разрабатывается соединяющая стартовый и приемный котлованы узкая траншея 4 в вертикальной плоскости с определенными глубиной и шириной в зоне болотного грунта 6 (торф), а узкая щель в горизонтальной плоскости 3 - плужным устройством 2, которое закреплено на раме рабочего органа данной машины (фиг. 1). Рабочий орган машины не имеет специального оборудования для транспортирования разработанного грунта.

Балластировка трубопровода производится либо сплошным обетонированием, либо одиночными железобетонными пригрузами. При использовании одиночных пригрузов необходимо учитывать пассивный отпор грунта их движению. В этом случае нужно использовать деревянную футеровку, а термоусаживающие манжеты необходимо обернуть скальным листом для уменьшения трения о грунт и для защиты манжет.

При протаскивании забалластированный трубопровод 5 оснащен заглушкой, к которой при помощи болтов присоединяется конусообразное устройство для раскрытия траншеи 10 с серьгой для закрепления стального троса 8. Стальное конусообразное устройство («паук») раскрывает траншею, и таким образом трубопровод без больших усилий протаскивается в траншее. Протаскивание производится с помощью стального троса 8 и тяговой лебедки 7. Для спуска с бровки траншеи забалластированного трубопровода 5 применяются трубоукладчики 11 (фиг. 3).

При протаскивании трубопровода болотный грунт уплотняется по нижней образующей трубопровода, а грунт, вышедший из траншеи наружу, необходимо рекультивировать. Это осуществляется экскаватором или бульдозером, находящимся с одной стороны траншеи. При вспучивании грунта над поверхностью земли данная машина разрабатывает грунт.

Техническим результатом при осуществлении способа, сущность которого основана на заявленном изобретении, является снижение трудоемкости работ при прокладке трубопровода, в особенности объема земляных работ, а также повышение надежности его эксплуатации.