СП 109-34-97 Сооружение переходов под автомобильными и железными дорогами стр. 7

5.5. Строительство переходов газопроводов под дорогами закрытым способом следует выполнять в соответствии с проектом производства работ (ППР). При разработке проектов производства работ рекомендуется пользоваться типовыми технологическими картами.
5.6. При строительстве переходов руководствуются требованиями СНиП 2.05.06-85*СНиП III-42-80* и СНиП 3.02.01-87.
5.7. Проекты переходов магистральных газопроводов под дорогами обычно содержат следующие материалы:
- план перехода на местности с указанием наименования дороги, расположения и размеров рабочего и приемного котлованов и расстояния между ними;
- поперечный профиль перехода с указанием всех элементов дороги (насыпей, выемок, водоотводов, лесопосадок, воздушных линий и кабелей связи и т.д.), высотных отметок рабочего и приемного котлованов, а также газопровода и защитного кожуха;
- схему производства работ с указанием мероприятий по обеспечению безопасности движения транспорта и производства работ;
- график выполнения работ (только для переходов под железными дорогами).
5.8. Проекты производства работ (ППР) должны быть согласованы с генеральным подрядчиком и организациями, в ведении которых находится эксплуатация данной дороги.
Приступать к работе по несогласованным ППР перехода категорически запрещается.
5.9. В проекте производства работ должны быть изложены:
- перечень подготовительных работ с указанием их объемов;
- месторасположения рабочего и приемного котлованов и их размеры;
- перечень используемого оборудования, в том числе установок и машин для бестраншейной прокладки защитного кожуха;
- схема расположения машин и технологической оснастки;
- график работы основных машин и оборудования;
- календарный план производства работ;
-технологические карты на выполнение всех видов работ;
- мероприятия по сохранности подземных и надземных коммуникаций;
- мероприятия по обеспечению техники безопасности (устройство ограждений, укрепление стенок котлованов, расстановка световой сигнализации и т.д.).
5.10. Во время прокладки защитного кожуха под железнодорожными и автомобильными дорогами необходимо осуществлять постоянный геодезический надзор за осадками дорожной поверхности. Методика геодезических наблюдений устанавливается в ППР.
5.11. Материалы инженерно-геологических изысканий участка, на котором предусматривается бестраншейная прокладка в защитном кожухе, должны содержать следующие данные: объемная масса, пористость и влажность грунтов, глубина залегания и характеристики водоупора, предел прочности грунтов на одноосное сжатие, угол внутреннего трения, коэффициенты фильтрации грунтов, статические напоры грунтовых вод, степень и состав их минерализации и агрессивности.
5.12. Работы по строительству переходов начинают с геодезической разбивки места перехода и отрывки рабочего котлована и водопонижения грунтовых вод. После понижения уровня грунтовых вод начинают разработку рабочего и приемного котлованов.
Размеры котлованов определяют в зависимости от грунтовых условий и конструкций машин, установок и оборудования для бестраншейной прокладки, применяемых в каждом конкретном случае. Примерные размеры рабочих котлованов при различной глубине заложения защитного кожуха равны по длине 10 - 12 м и ширине 3 - 5 м.
В суглинках и глинах при возможном увлажнении их в результате дождей или снеготаяния крутизна откосов не должна превышать 1:1.
Наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов, разрабатываемых в грунтах естественной влажности, в соответствии со СНиП 3.02.01-87«Земляные сооружения. Основания и фундаменты» приведена в табл. 5.1.
Таблица5.1
Грунт
Наибольшая крутизна откосов котлованов при глубине их, м
до 1,5
1,5 - 3
3 - 5
Угол между направлением откоса и горизонтом, градус
Отношение высоты откоса к его заложению
Угол между направлением откоса и горизонтом, градус
Отношение высоты откоса к его заложению
Угол между направлением откоса и горизонтом, градус
Отношение высоты откоса к его заложению
Насыпной
56
1:0,67
45
1:1
38
1:1,25
Песчаный и гравелистый влажный (ненасыщенный)
63
1:0,5
45
1:1
45
1:1
Глинистая сыпесь
76
1:0,25
56
1:0,67
50
1:0,85
Суглинок
90
1:0
63
1:0,5
53
1:0,75
Глина
90
1:0
76
1:0,25
63
1:0,5
Лессовый сухой
90
1:0
63
1:0,5
63
1:0,5
В соответствии с требованиями СНиП 3.02.01-87 для земляных сооружений и СНиП III-4-80* по безопасности ведения работ допускается разработка котлованов с вертикальными стенками в грунтах с оптимальной влажностью без применения крепления на глубину до 1 м - в насыпных песчаных и гравелистых грунтах; до 1,25 м - в супесях; до 1,5 м - в суглинках и глинах; до 2 м - в особо прочных нескальных грунтах.
5.13. Прокладка защитного кожуха методом продавливания состоит в том, что к его переднему концу приваривают кольцевой нож для уменьшения лобового сопротивления вдавливанию кожуха в грунт (рис. 5.1).Скосы режущих кромок ножей выполняют под углом 15 - 22?, при этом они могут быть изготовлены с наклоном внутрь или наружу.
390 × 364 пикс.     Открыть в новом окне
Рис. 5.1. Кольцевой нож клиновидной формы с наружным скосом режущих кромок:
1 - внутреннее кольцо; 2 - наружное кольцо; 3 -наплавка; 4 - прокладываемый защитный кожух
Наиболее часто применяют расширительные ножи серпообразного или кольцевого сечения. Ножи серпообразного сечения позволяют создавать серпообразный зазор в верхней части горизонтальной скважины на 0,60 - 0,75 длины ее окружности, что способствует сохранению направления проходки.
Для уменьшения сил трения, возникающих между стенкой защитного кожуха и грунта, необходимо обеспечить зазор между кожухом и скважиной. Для формирования такого зазора наружный диаметр кольцевых ножей принимают на 30 - 60 мм больше наружного диаметра прокладываемого защитного кожуха (рис. 5.1.).
5.14. При продавливании должно уделяться внимание прочности задней (упорной) стенки, воспринимающей упорные реакции усилий подачи, развиваемых гидродомкратной установкой.
Конструкции типовых упорных стенок (при расстоянии h от поверхности земли до оси трубы более 2,4 м) в различных грунтах приведены на рис. 5.2.
605 × 571 пикс.     Открыть в новом окне
Рис.5.2. Типовые упорные стенки:
тип I и II - для слабых грунтов (f18°); тип III и IV - для средних грунтов (f 18 - 30°); тип V, VI и VII - для прочных грунтов (f > 30°); 1, 5 и 16 - шпунт металлический шк-1; 2 -шпунтовая крепь; 3 - бревна диаметром 16 мм; 4, 8, 11, 15 и 20 - опорный пакет;6 - швеллер № 16; 7 - балки двутавровые № 16; 9 - сваи диаметром 20 мм; 10, 14,17, 19 и 21 - брусья 16х16 мм; 12 и 13 - бетонные фундаментные блоки; 18 и 22- опорный башмак
5.15. По окончании отрывки рабочего котлована и крепления стенок дно котлована выравнивают и размещают направляющие конструкции, агрегаты и узлы установки продавливания кожуха.
При монтаже направляющих конструкций в рабочем котловане особое внимание следует обращать на правильное их размещение в горизонтальной и вертикальной плоскостях, так как это обеспечивает сохранение заданного направления прокладки и минимальное отклонение фактического положения оси защитного кожуха от проектного.
Для сохранения направления прокладки применяют вертикальные и горизонтальные рамы.
5.16. На рис. 5.3показана схема установки с гидродомкратами, предусматривающая ручную разработку грунта и транспортировку его из забоя по полости защитного кожуха.
605 × 392 пикс.     Открыть в новом окне
Рис. 5.3. Схема гидродомкратной установки для прокладки защитного кожуха методом продавливания с ручной разработкой грунта:
1 - насосная станция; 2 - трубопровод; 3 - рабочий котлован; 5 -защитный кожух; 6 - лобовая обделка (нож); 7 - приемный котлован;8 - приямок для сварки защитного кожуха; 9 - направляющая рама; 10 - нажимной патрубок; 11 - нажимная заглушка; 12 - гидродомкраты; 13 - башмак; 14 - упорная стенка
Процесс прокладки защитного кожуха происходит следующим образом. Подготовленное для прокладки первое звено защитного кожуха длиной 3 - 6 м 5 с лобовой обделкой(ножом) 6 опускают на направляющую раму 9 и устанавливают на его торце нажимную заглушку 11. Затем включают в работу гидродомкраты 12. Штоки гидродомкратов упираются во фланцы-заглушки и продвигают защитный кожух в насыпь дороги. При этом передний открытый конец защитного кожуха внедряется в массив грунта. В процессе внедрения грунт входит в полость защитного кожуха, образуя грунтовую пробку, которую впоследствии разрабатывают вручную или средствами малой механизации.
Грунт из забоя удаляют специальной тележкой после снятия заглушки, которая передвигается внутри защитного кожуха. Тележку с грунтом поднимают краном наверх и разгружают. После того, как защитный кожух внедрят в грунт на длину, равную ходу штоков гидродомкратов, штоки отводят в исходное положение. Вместе со штоками в исходное положение возвращается нажимная заглушка. В образовавшийся просвет между торцом защитного кожуха 5 и заглушкой 11 вставляется нажимной патрубок 10, длина которого несколько меньше рабочего хода штоков. Снова включают гидродомкраты и защитный кожух с нажимным патрубком и заглушкой продвигают вперед на полную длину хода штоков гидродомкратов. Затем штоки гидродомкратов с зажимной заглушкой опять отводят назад и в образовавшийся просвет вставляют уже другой нажимной патрубок, длина которого равна двойной длине первого патрубка.
Продвижение защитного кожуха и смену нажимных патрубков осуществляют до тех пор, пока первое звено кожуха не будет полностью вдавлено в насыпь. После этого штоки гидродомкратов отводят назад вместе с заглушкой, одновременно удаляют и нажимные патрубки.
На освободившееся от патрубков место укладывают второе звено, которое центрируют и присоединяют к первому звену защитного кожуха сваркой.