Естественные и технические науки, № 3, 2015
Орлов В.А., доктор технических наук, профессор
Нечитаева В.А., доцент (Московский государственный строительный университет)
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИКРОТОННЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ
НОВЫХ ТРУБ К ДЕЙСТВУЮЩИМ
Представлены сведения о методе бестраншейной прокладки, способном помимо создания микротоннеля подключать к действующему трубопроводу новый без каких-либо разработок грунта, кроме стартового колодца с последующим изъятием из него микрощита.
Ключевые слова: бестраншейные технологии, микротоннелирование, трубопроводы, режущая головка.
USING MICROTUNNELING FOR CONNECTING NEW PIPE TO EXISTING
Presents information about the method of trenchless laying, able in addition to creating microtones to connect to the existing pipeline new without any development of the soil in addition to starting well with the subsequent withdrawal of his microsite.
Key words: trenchless technology, microtunnelling, pipe line, cutting head.
Метод бестраншейного строительства трубопроводов с использованием микротоннели-рования нашел широкое применение при прокладке различного рода трубопроводных коммуникаций под водными объектами, железнодорожными и автомобильными магистралями, в труднопроходимых условиях подземного строительства (например, в скальных грунтах), подводного и других областях строительства. Подземная прокладка осуществляется по заданной траектории при помощи микрощита, который движется от стартового колодца до финишного [1]. В качестве прокладываемых труб могут использоваться бетонные, железобетонные, чугунные, керамические, пластмассовые и другие [2, 3].
Для обеспечения эффективного бурения в течение процесса микротоннелирования и возможности беспрепятственного продавливания труб в голову щита и в область между трубой и грунтом осуществляется подача глиняной суспензии (бентонитового раствора), которая обеспечивает смазку и уменьшение трения. Метод микротоннелирования приобрел большую популярность при подземном строительстве трубопровода за счёт высокоточной прокладки нитки трубопроводов от исходной точки к заданной. Метод не может использоваться лишь в случае плотной городской застройки и насыщенной подземной инфраструктуры. Кроме того, при такой схеме продавливания труб и соответствующей конструкции микрощита невозможно реализовать процесс подсоединения нового трубопровода к действующему без раскопок.
В связи с этим актуальными стали вопросы создания такого микрощита, который способствует прямому подключению строящегося подземного трубопровода (боковой ветви) к существующему трубопроводу большего или одинакового с ним диаметра. При этом важно отметить, что наиболее сложным элементом при реализации стыковки трубопроводов является преодоление возможных негативных явлений, связанных с особенностями грунтов в месте присоединения труб.
Японским специалистам удалось усовершенствовать существующие микрощиты и разработать новый метод строительства, который обеспечивает: проходку горизонтальной скважины, укрепления грунта в месте стыковки труб прямую резку действующих трубопроводных конструкций методом микротоннелирования и соединение двух трубопроводов (рис. 1). Этот метод назван T-Joint (Тройник) [4].
Естественные и технические науки, № 3, 2015
Рис. 1. Иллюстрация области возможного разрушения грунта в процессе присоединения
нового трубопровода к действующему
На этапе реализации метода Т-1о1Ш; производится выполнение следующих базовых операций:
- инъекция в область зазора специального раствора с целью обеспечения в месте сопряжения трубопроводов стабильности окружающих грунтов;
- удаление затвердевшего в грунте раствора режущими лезвиями;
- разрушение конструкции существующего трубопровода буровой установкой;
- ввод нового трубопровода в действующий.
При реализации последней операции производится резка зубьями бурового устройства тела действующего трубопровода, введение новой трубы в его полость домкратной станцией и вывод обратным ходом движущейся части микротоннельного комплекса обратно к стартовому колодцу для последующего извлечения из трубопровода.
Выводы
Разработанный метод и установка для бестраншейной прокладки в грунте и соединения новых и действующих трубопроводов с помощью микротоннелирования позволяет эффективно и оперативно осуществлять такие работы как строительство грузовых тоннелей и смежных линий, прокладку труб водоснабжения и водоотведения, бестраншейное строительство трубопроводов теплоснабжения и вентиляционных каналов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Орлов В.А., Хантаев И.С., Орлов Е.В. Бестраншейные технологии. М.: АСВ, 2011. 223 с.
2. Храменков С.В., Примин О.Г., Орлов В.А., Отставнов А.А. Регламент использования полиэтиленовых труб для реконструкции сетей водоснабжения и водоотведения. М.: Миклош. 2007. 129 с.
3. Орлов В.А. Лабораторный практикум по реконструкции и восстановлению инженерных сетей. М.: АСВ. 2004. 120 с.
4. Matsumoto F., Morita T., Sakai E., Shimoda H., Sasaoka T., Matsui K. New pipe-jacking method in connecting new pipeline to the existing underground structure // NO-DIG 2014, Madrid (Spain) [Доклад на Международной конференции по бестраншейным технологиям, 2014, Мадрид, Испания, реферат 5А-3].
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.