Выполнению работ по прокладке кожуха методом продавливания предшествует комплекс организационно-подготовительных и технических мероприятий:

- назначение ответственного лица за качественное и безопасное производство работ;

- получение рабочей документации;

- получение разрешения на право производства работ от организации, эксплуатирующей автомобильную дорогу;

- получение разрешений на право производства работ в охранной зоне ЛЭП, кабелей связи (при наличии таковых);

- проведение инструктажа по охране труда и производственной санитарии;

- оформление наряд - допусков на производство работ;

- сооружение подъездов к месту производства работ;

- устройство в зоне производства работ площадки для складирования труб и материалов, установка вагончиков для обогрева людей, хранения материалов, инструмента и инвентаря;

- разработать котлованы, представить их представителю заказчика для освидетельствования, оформить АОСР и получить разрешения на дальнейшее производство работ;

При наличии грунтовых вод на участке строительства перехода грунт следует осушить методом открытого водоотлива.

При открытом методе водоотлива в пониженной части рабочего и приемного котлованов отрывают приямки для стока воды, на глубину не менее 0,5 м от низа защитного кожуха, в которые опускают всасывающие рукава водоотливного агрегата (мотопомпы) и откачивают имеющуюся воду.

Наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов, разрабатываемых в грунтах естественной влажности приведена в таблице 1.

В соответствии с требованиями СП 45.13330.2017 для земляных сооружений и СНиП 12-04-2002 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 – в суглинках; до 2 м – в особо прочных нескальных грунтах.

Таблица 1.

Для обеспечения спуска рабочих в котлован наименьшая ширина между кожухом должна быть не менее 0,7 м.

Для крепления стенок рабочего котлована применяться инвентарные шпунтовые крепи «Шпунт Ларсена» из S-образного металлического шпунта или корытного. Крепь из шпунта забивают в грунт на всю глубину сразу или с постепенной осадкой по мере разработки грунта. Шпунт погружают вибромолотами или вибропогружателями. Для подъема шпунта используют автомобильные краны.

При продавливании должно уделяться особое внимание прочности задней (упорной) стенки. Заднюю стенку рабочего котлована укрепляют упорной стенкой, кото­рая воспринимает реактивные усилия более 500 кН (51т). Конструкцию упорной стенки назначают в зависимости от гидрогеологических характеристик грунта на участке перехода (рис. 1). Упорную стенку допускается выполнить из железобетонных плит 1П30.18-30 (рис. 2) или других железобетонных конструкций, обеспечивающих достаточную прочность задней стенки, воспринимающей упорные реакции усилий подачи, развиваемых гидродомкратной установкой.

Рисунок 1.

Типовые упорные стенки: тип I и II - для слабых грунтов (j £ 18°); тип III и IV - для средних грунтов (j £ 18-30°); тип V, VI и VII - для прочных грунтов (j >30°); 1, 5 и 16 - шпунт металлический; 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 16´16 мм; 12 и 13 - бетонные фундаментные блоки; 18 и 22 - опорный башмак.

Рисунок 2.

По окончании разработки рабочего котлована и крепления стенок, дно котлована выравнивают по отметкам и укладывают ж/б плиты, затем размещают направляющие конструкции, агрегаты и узлы установки для продавливания труб. Монтаж направляющих конструкций производить с постоянным контролем вертикального и горизонтального положения для обеспечения заданного направления прокладки и минимального отклонения фактического положения защитного кожуха от проектного. Для сохранения направления прокладки применять вертикальные и горизонтальные рамы.

Продавливание осуществляется гидродомкратной продавливающей установкой марки УБПТ-800 (рис. 3). Монтаж гидродомкратной установки, и ее запуск выполняют в соответствии с инструкцией по монтажу и эксплуатации.

Работы по бестраншейной прокладке защитного кожуха гидродомкратной продавливающей установкой УБПТ-800 выполняются в следующей последовательности.

На смонтированную, на дне котлована направляющую раму, краном-трубоукладчиком, укладывают первое звено трубы-кожуха, на конце которого приварен нож (рис. 4).

Рисунок 3.

Рисунок 4.

1- Наружное кольцо; 2- Внутреннее кольцо; 3- Прокалываемый защитный футляр;

4- Наплавка металла.

На торце звена устанавливают нажимную заглушку. Затем включают домкраты, которые продвигают вперед нажимную заглушку до ее соприкосновения с торцом прокладываемого звена кожуха. При дальнейшем продвижении происходит вдавливание переднего конца кожуха в грунт. При этом грунт, попадающий в полость кожуха, образует грунтовую пробку, которую впоследствии разрабатывают вручную укороченной лопатой. Грунт из забоя удаляют специальной тележкой, которая передвигается внутри кожуха. Грунт поднимается за пределы рабочего котлована, где опорожняется в отвал.

Продавливание проводят до полного выхода штоков гидродомкратов, после чего их вместе с нажимной заглушкой отводят в исходное положение. В образовавшийся просвет между торцом кожуха и заглушкой вставляют нажимной патрубок, длина которого меньше рабочего хода штоков.

После повторения рабочего цикла вставляют другой нажимной патрубок длиной, равной двойной длине первого патрубка. Продвижение кожуха и смену нажимных патрубков осуществляют до тех пор, пока первое звено кожуха не будет полностью вдавлено в грунт, а грунт из полости кожуха удален.

 После этого штоки гидродомкратов отводят назад вместе с заглушкой и удаляют нажимные патрубки. На их место, краном-трубоукладчиком, укладывают новое звено защитного кожуха, которое приваривают к торцу уже продавленного под а/д звена. Сварочно-монтажные работы по сварке защитного кожуха производятся в соответствии с операционной картой на данный вид работ, согласованной в составе ППР на строительство линейной части МГ.

Сварку труб кожуха вести с помощью наружного центратора для труб 1720. Сварочные работы выполняются стационарно-групповым методом (для ручной дуговой сварки). Для выполнения сварочных работ в рабочем котловане отрывают приямок размером 1м х 2,9м х 0,7м. По окончании сварки сварное соединение проверить визуально-измерительным контролем (ВИК) и радиографическим контролем (РК) на предмет отсутствия недопустимых дефектов и соответствия геометрии сварного шва. После проверки ВИК и РК стык изолируют.

Изоляцию сварных стыков кожуха выполнить термоусаживающимися манжетами в соответствии с технологической картой на изоляцию сварочных стыков термоусаживающимися манжетами, согласованной и утверждённой в установленном порядке.

После изоляции сварного соединения все операции повторяют до тех пор, пока лобовой конец первого звена не войдет в приемный котлован.

По окончании продавливания выполнить демонтаж гидродомкратной установки УБПТ-800 и демонтировать плиты основания опорной рамы и заднего упора установки.

Схема прокладки защитного футляра приведена на (рис. 5).

Рисунок 5.

1 - дренажный насос; 2 – вагон бытовка; 3 – трубоукладчик; 4 – дренажный насос; 5 – упорная стенка; 6 – нажимной патрубок; 7 – лобовая отделка (нож); 8 – лестница; 9 – приямок для сварки кожуха; 10 – гидродомкраты; 11 – дренажная канава; 12 – направляющая рама; 13 – рабочий котлован; 14 – приемный котлован.

Для наращивания кожуха до проектных отметок выполнить разработку траншей одноковшовым экскаватором со стороны приемного и рабочего котлованов с последующим производством сварочных и изоляционных работ.