Машины и оборудование для бестраншейной разработки грунтов
ЭТИ машины применяют при прокладке трубопроводов, проходящих под магистралями автомобильных и железных дорог. Способы проходки могут быть следующими:
1. Отверстие образуется без удаления грунта, т. е. происходит уплотнение всего грунта вокруг отверстия (прокол, или прокалывание грунта). На конец трубы надевается наконечник, и трубе вместе с наконечником сообщается движение при помощи гидравлических домкратов, электрических лебедок, тракторов или вибрационных устройств (рис. а). Труба может быть и без наконечника, т. е. открытая. В этом случае часть трубы на длину 1,5—2 м забивается грунтом, впереди трубы образуется ядро уплотнения, которое и служит как бы наконечником при дальнейшем движении трубы.
2. При продавливании часть грунта попадает в трубу, а остальная часть грунта уплотняется. В этом случае конец трубы открыт или на него надевается наконечник с отверстием (рис., в). В процессе продвижения трубы грунт удаляется из нее с помощью специальных желонок и других устройств.
3. Перед проталкиванием трубы грунт разрабатывается методом гидромеханизации или горизонтальным бурением (рис. б). В последнем случае труба может следовать непосредственно за буром, если проходка осуществляется в слабых грунтах. При проходке в прочных грунтах можно пробурить все отверстия, а затем протащить трубу (рис., г). Бурение осуществляется при помощи буровых головок, а протаскиванне труб — теми же механизмами, что и в предыдущих способах.
Тот или иной способ рекомендуется в зависимости от того, в каких грунтах осуществляют проходку отверстий.
При прокалывании преодолевается усилие, необходимое для вдавливания наконечника в грунт, кгс (Н),
Рн=рР,
где р — удельное усилие, необходимое для вдавливания наконечника в грунт, кгс см2 (Па); Р — наибольшая площадь сечений наконечника,
При продавливании нужно преодолеть сопротивление внедрению сечения трубы
Для уменьшения сил трения по наружной поверхности трубы при прокалывании и продавливании наконечник делают больше диаметра трубы, а при прокалывании открытой трубой на конец трубы наваривают кольцо с толщиной стенок до 10 мм.
Сопротивление прочных грунтов прокалыванию или продавливанию очень велико. Здесь требуются механизмы, развивающие большие осевые усилия; однако при этом прочность труб может оказаться недостаточной и они могут изогнуться, поэтому для таких грунтов следует применять метод бурения.
В слабых грунтах можно осуществлять проходку методом прокола или продавливания.
Вибропроколом прокладывают трубы диаметром до 426 мм на длину до 25...50 м. Скорость проходки зависит от грунтовых усло вий и диаметра прокладываемой трубы и составляет в среднем 20...60 м/ч.
Пневматические пробойники широко используют для бестраншейной прокладки подземных коммуникаций под дейст вующими автомобильными и железными дорогами, трамвайными путями, улицами и площадями, зданиями и сооружениямиВсе большее распространение получают грунтопроходные машины без ударного действия с самозавинчивающимся рабочим органом для раскатки в грунте горизонтальных, вертикальных и наклонных скважин, которые называют также раскатчиками грунта Средняя ско рость проходки скважины в различных грунтах 10...20 м/ч Машины для раскатки скважин экологически безопасны, бес шумны в работе, не передают динамические нагрузки на строитель ные конструкции и действующие коммуникации, не оказывают вредного воздействия на обслуживающий персонал.
Термическое бурение заключается в том, что порода разрушается под действием высокой температуры и давления газовой струи. К породе подводят газы при температуре 2500—3000°С со скоростью до 2000 м/с. Этот способ можно применять для бурения пород, которые растрескиваются, а не плавятся.
Перейти к разделам: Машины и оборудование для бестраншейной разработки грунтов
