Методические рекомендации по способам бестраншейной прокладки труб дорожных водопропускных федеральное дорожное агентство

7.1.3 Требования к композитным трубам Для бестраншейной прокладки должны применяться композитные трубы специальной конструкции с «утопленными» соединительными муфтами, не выступающими на наружный диаметр самой трубы и повышенной стойкостью к осевым нагрузкам. Трубы должны иметь увеличенную кольцевую жесткость от SN 32 000 до SN 1 000 000 Н/м2 при допустимом расчетном усилии продавливания 90 Н/мм2. Номинальная жесткость труб должна определяться расчетами в соответствии с глубиной заложения и гидрогеологическими условиями. Примерный сортамент труб, принятых для микротоннелирования приведен в приложении Д. Трубы должны быть изготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 10467 и иметь физико-механические характеристики материала не ниже указанных в таблице 1. Таблица 1 – Физико-механические характеристики материала труб для бестраншейной прокладки Характеристика материала Кратковременная (2ч) Долговременная (50 лет) Удельный вес 20 кН/м2 20 кН/м2 Модуль упругости в направлении окружности (кольцевой) 12000 МПа 4800 МПа Предельное удлинение на разрыв в направлении окружности 1,0% 0,8% Разрушающее напряжение в направлении окружности 120 МПа 38,4 МПа Модуль упругости в осевом направлении 18000 МПа 10000 МПа Предельная деформация в осевом направлении при сжатии 0,5% 0,3% Предельное напряжение в осевом направлении при сжатии 90 МПа 21,6 МПа Модуль упругости при растяжении в осевом направлении 7000 МПа 1400 МПа Предельная деформация в осевом направлении при растяжении 0,12% 0,08% Предельное напряжение в осевом направлении при растяжении 8,4 МПа 1,1 МПа Термостойкость от минус 45оС до плюс 50 оС Химическая сопротивляемость 1–9 рН Коэффициент теплового линейного расширения 26-35х10-61/оК Соединение труб может быть выполнено муфтами типа FS из нержавеющей стали (трубы типа 1) с уплотнительным резиновым профилем или стеклопластиковыми муфтами (трубы типа 2) с уплотнителным резиновым профилем марок М, L или XL, которые устанавливаются на концах труб (рисунок 4). Рисунок 4 - Соединительные муфты При одинаковой жесткости трубы типа 1 выдерживают большие осевые усилия. Кроме того, муфты из нержавеющей стали имеют более тонкий корпус, следовательно, требуют меньшего снижения рабочего сечения трубы при передаче осевого усилия. Уплотнительные профили должны быть изготовлены из этилен-пропилендиенового полимера EPDM с жесткостью по ШОР 55±5 или стиролбутадиеновой резины SBR или других аналогичных материалов с идентичными свойствами. Муфты должны обеспечивать герметичное соединение, которое по своим свойствам (долговечность, термическая и химическая стойкость) эквивалентно звеньям трубы. Стандартные длины труб составляют 1, 2, 3 и 6 м. Трубы другой длины могут поставляться по заказу заводу–изготовителю с допусками в соответствии с ГОСТ Р ИСО 10467. Стеклопластиковые трубы с отверстием более 1200 мм могут поставляться как без отверстий для нагнетания бентонитового раствора, так и с отверстиями (клапанами) с целью уменьшения сил трения грунта. Отверстия для нагнетания бентонита должны определяться в проекте и предусматриваться не реже, чем через 6–8 м. Минимальную толщину стенки трубы следует назначать в зависимости от высоты насыпи в соответствии с таблицей 2 для следующих грунтов: пески гравелистые крупные и средней крупности, пески мелкие и пылеватые, супеси и суглинки полутвердые, супеси и суглинки тугопластичные, глины и суглинки мягкопластичные. Таблица 2 – Толщина стенки трубы в зависимости от высоты насыпи Диаметр, мм Характеристики трубы Минимальная толщина стенки трубы, мм Высота насыпи, м 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1026 Толщина стенки, мм 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 Кольцевая жесткость х1000 Н/м2 32 32 32 32 32 32 32 32 32 32 1499 Толщина стенки, мм 48 48 48 48 48 48 48 52 52 52 Кольцевая жесткость 1000 Н/м2 32 32 32 32 32 32 32 40 40 40 2047 Толщина стенки, мм 65 65 65 65 65 65 65 75 81 81 Кольцевая жесткость 1000 Н/м2 32 32 32 32 32 32 32 50 64 64 2400 Толщина стенки, мм 76 76 76 76 76 76 81 81 - - Кольцевая жесткость 1000 Н/м2 32 32 32 32 32 32 40 40 - - 2999 Толщина стенки, мм 94 94 94 94 94 100 108 117 127 - Кольцевая жесткость 1000 Н/м2 32 32 32 32 32 40 50 64 80 - 7.1.4 Требования к трубам из полимерных материалов Трубы из полимерных материалов при бестраншейных способах прокладки и устройства водопропускных труб должны использоваться только в качестве внутренней оболочки стального футляра (п. 7.1.1). Рекомендуется использовать полимерные трубы со структурированной стенкой по ГОСТ Р 54475 или полиэтиленовые трубы по ГОСТ Р 50838, жесткостью не ниже SN4. Применяемые трубы должны иметь износоустойчивый внутренний слой, иметь химическую сопротивляемость рН от 1 до 9, термостойкость - от минус 45 до плюс 35оС и быть устойчивыми к воздействию нефтепродуктов и ультрафиолета. Коэффициент теплового линейного расширения труб не должен превышать 2х10-4 1/оС. Гарантированный срок службы труб должен быть не менее 50 лет. Трубы должны иметь заводскую маркировку, нанесенную методом цветной печати или другим способом, включающую наименование предприятия-изготовителя и/или товарный знак, условное обозначение трубы, номинальный диаметр, класс жесткости, дату изготовления, номер партии и т.д. Трубы должны поставляться в комплекте с муфтами или другими соединительными элементами и приспособлениями (для сварки, завинчивания трубы и т.д.). При хранении и перевозке трубы из полимерных материалов можно укладывать в штабели высотой до 5 м. При наличии труб разных диаметров, допускается вкладывать трубы меньшего диаметра внутрь труб большего диаметра. При такелажных работах и перевозке необходимо соблюдать осторожность для предотвращения повреждений труб, разрешается использовать только мягкие стропы. Трубы разрешается складировать на ровную твердую поверхность под навес с учетом требований противопожарной безопасности. Высота штабеля должна исключать деформацию труб и обеспечивать легкий доступ к верхним рядам. Штабелированные трубы должны быть зафиксированы для предотвращения случайной перекатки. Все соединительные детали, уплотнительные резиновые кольца должны храниться в закрытом помещении вдали от прямых солнечных лучей и источников тепла. Необходимо исключить их контакт с маслами и жирами, а также не подвергать нагрузке. 7.2 Требования к оборудованию 7.2.1 Выбор оборудования для бестраншейной прокладки водопропускных труб следует обосновывать технико-экономическим сравнением возможных вариантов в соответствии с требованиями технического задания с выявлением конкретных условий производства работ. Конкретный тип оборудования выбирается в зависимости от инженерно-геологических условий данного участка и расчетного внутреннего диаметра проектируемой трубы, футляра или трубы защитного экрана. 7.2.2 Оборудование для бестраншейной прокладки водопропускных труб представляет собой комплект подземного и наземного оборудования и устройств, который должен обеспечивать механизированное и дистанционно-управляемое выполнение следующих основных операций: - образование в различных грунтах подземной выработки (скважины) определенного диаметра и заданного направления, проходящей из стартового в приемный котлован с одновременным удержанием забоя и креплением стен выработки; - продавливание трубной конструкции (водопропускной трубы, футляра или экрана из труб); - транспортирование разработанного грунта из забоя на поверхность с одновременным контролем его объема. 7.2.3 В качестве основных возможных вариантов могут рассматриваться: - установки горизонтального шнекового бурения (БШМ); - микротоннелепроходческие комплексы (МПТК). Ориентировочные варианты способов бестраншейной прокладки водопропускных труб в зависимости от геологических условий и длины проходки приведены в таблице 3. Таблица 3 – Способы прокладки водопропускных труб Способ прокладки Наружный диаметр трубы, мм Длина трубы, м Геологические условия проходки Ограничения к применению Горизонтальное шнековое бурение 500–1860 До 150 Песчаные, глинистые грунты, скальные породы креп. до 150 Мпа При наличии грунтовых вод не применяется Микротоннелирование 500–3500 100–300 Песчаные, глинистые грунты, скальные породы креп. до 150 Мпа Гидростатический напор не более 30 м вод. ст. Щитовая проходка 1200–4000 100–400 Песчаные, глинистые грунты, скальные породы креп. до 150 Мпа Без ограничений Продавливание 500–2000 До 200 Грунты I–III групп В плывунных, твердых и скальных грунтах не применяется 7.2.4 Установки горизонтального шнекового бурения Установки БШМ предназначены для бестраншейной прокладки коммуникаций с заданным углом наклона прокладываемой трубы. Диаметр прокладываемых труб – от 500 мм до 1,86 м, допустимая длина проходки – до 150 м. Применение микротоннельной приставки, которой может быть укомплектована при необходимости установка, позволяет увеличить максимальный диаметр трубы до 3,5 м, а длину проходки до 300 м. Установка хорошо подходит для прокладки безнапорных водопропускных труб и коллекторов под железными и автомобильными дорогами, так как исключает осадку грунта при выполнении работ и обеспечивает одной установкой прокладку труб различного диаметра и из различных материалов. Также установка позволяет с помощью того же комплекта оборудования выполнять работы устройству защитного экрана при сооружении водопропускных труб отверстием до 7 метров с произвольной формой сечения (прямоугольные, арочные, овоидальные). В состав установки БШМ входят следующие модули: - базовый модуль; - силовой модуль; - стартовая направляющая; - дополнительная направляющая; Базовый модуль, как правило, включает в себя: - дизельный двигатель с турбонадувом, электростартером и воздушным охлаждением; - многоскоростную трансмиссию; - гидравлический насос, приводящий в действие гидроцилиндры. Силовой модуль включает в себя комплект гидроцилиндров, несущую раму, адаптер футляра, главную опору, роликовые или крюковые захваты. Стартовая направляющая с рельсами для работы с 3-х метровыми трубами, дополнительная секция направляющих рельс для работы с 6-ти метровыми трубами. Кроме этого, в зависимости от условий выполнения работ установка дополнительно укомплектовывается: - приспособлением для подъема машины; - шнеками необходимых диаметров; - соответствующими режущими головками; - переходниками; - водяным уровнем или локационной системой; - комплектом управляемой головки; - установкой для приготовления и нагнетания бентонитового раствора; - электрическим генератором. Общий вид БШМ приведен на рисунке 5, а схема установки БШМ на рисунке 6. Рисунок 5 – Установка горизонтального шнекового бурения 1 – стена карьера, 2 – буровая головка, 3 – отклоняющая головка, 4 – отклоняющий шарнир, 5 – шнек, 6 – обсадная труба, 7 – переходник толкателя обсадной трубы, 8 –толкатель обсадной трубы, 9 – буровая установка, 10 – силовой блок (гидравлические замки и гидроцилиндры), 11 – ограничитель обратного хода, 12 – главная опора, 13 – переходник опоры, 14 – удлинитель направляющей, 15 – зажимной патрон шпинделя, 16 лопастной шнек для отвода породы, 17 – главная направляющая, 18 – ролики с крюками Рисунок 6 – Схема установки для горизонтального бурения в котловане 7.2.5 Микротоннелепроходческие комплексы В комплект поставки МПТК входит микрощитовая машина (ЩММ) с рабочим органом и комплектом оборудования для активного пригруза забоя, система транспорта и приемки разработанного грунта, силовая продавливающая установка, система управления и контроля положения МПТК в пространстве, стартовое и конечное уплотнения, монтируемые на стенках стартового и приемного котлованов, установка для приготовления и нагнетания бентонитового или пенораствора, коммуникационные шланги, кабели. На стройплощадках МПТК комплектуются компрессорными установками и рабочим инструментом. Общий вид МПТК приведен на рисунке 7. Рисунок 7 – Микротоннельный комплекс В зависимости от способа транспортировки грунта из забоя рекомендуется применять следующие МПТК: - в неустойчивых водонасыщенных средне- и крупнозернистых песках, песчано-гравелистых грунтах, вплоть до скальных по ГОСТ 25100, следует применять МПТК с гидропригрузом щита; - в связных нескальных, водонасыщенных илистых грунтах по ГОСТ 25100 МПТК с грунтовым пригрузом. При повышении содержания песчано-гравелистых фракций в грунтовом массиве рекомендуется использовать грунтопригруз с добавкой пенореагента или бентонита. Общая схема ЩММ приведена на рисунке 8. 1 – рабочий орган, 2 – режущий инструмент, 3 – дробильное пространство, 4 – отверстие для подачи воды, 5 – главный подшипник, 6 – силовой привод, 7 – прокладка, 8 – домкрат управления, 9 – транспортирующий трубопровод, 10 – питающий трубопровод, 11 – лазерная мишень, 12 – лазерный луч, 13 – байпас, 14 – вентили Рисунок 8 – Конструкция щитовой микромашины 7.2.6 При выполнении работ по устройству водопропускных труб методом продавливания в качестве продавливающего оборудования могут использоваться силовые модули БШМ или МПТК, а также специализированные установки, включающие в себя домкратные станции и направляющие.

Похожие:

	Методические рекомендации по армированию асфальтобетонных слоёв дорожных... Внесен управлением эксплуатации автомобильных дорог Федерального дорожного агентства		Рекомендации по применению водопропускных труб из полимерных композиционных... Разработан обществом с ограниченной ответственностью «Руссинтэк» (ооо «Руссинтэк»), руководитель разработки Е. Ю. Крашенинин, исполнители...
	Карта контроля Сто нострой 25. 102 – 2013 «Автомобильные дороги. Устройство, реконструкция и капитальный ремонт водопропускных труб. Часть Капитальный...		Методические рекомендации по проектированию и устройству буронабивных... Разработан: Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский институт транспортного строительства» (оао цниис)
	Рекомендации по организации и проведению ведомственного контроля... Разработан ООО «Автодорис» (канд техн наук Паневин Н. И., канд экон наук Провоторов И. А., инж. Александров С. А., Паневин М. Н.,...		Методические рекомендации по приготовлению асфальтобетонных смесей,... Разработан автономной некоммерческой организацией «Научно-исследовательский институт транспортно-строительного комплекса» (ано «нии...
	Рекомендации по применению полимерно-дисперсного армирования асфальтобетонов... Методические рекомендации предназначены для полимерно-дисперсного ар­мирования асфальтобетонов и других органоминеральных смесей,...		Методические рекомендации по приёмке покрытий из плотных асфальтобетонных... Разработан рабочей группой секции №4 «Стандартизация, повышение качества и внедрение новых технологий, техники и материалов» Научно-технического...
	Рекомендации по испытанию плёнкообразующих материалов по уходу за... Разработан обществом с ограниченной ответственностью «биотех» (к т н. С. В. Эккель, к т н. П. А. Зайцев)		"Инструкция по проведению осмотров мостов и труб на автомобильных дорогах" Настоящая инструкция содержит правила и порядок проведения работ по осмотрам мостов (в том числе путепроводов, эстакад, виадуков)...