Тема 4. Виконання земляних робіт

 У звичайних умовах для прокладення трубопроводів риють траншею, по дну якої укладають трубу, після чого траншею засипають. Іноді така технологія виявляється неприйнятною, наприклад у разі перетину трубопроводу транспортної магістралі трасою з інтенсивним рухом, який не можна переривати навіть на відносно короткий термін.

Рис. 4.9 – Закриті способи розроблення ґрунту (проколювання): а – гідравлічним домкратом; б – вібраційним розширювачем із тракторним тягненням; в – гідравлічним домкратом з шомполом; г – те саме з подовжувальним патрубком; д – горизонтальне буріння машиною УГБ-2; 1 – пристрій насосний; 2 – котловани робочий та приймальний; 3 – наконеччя; 4 – приямок стикування труб (збирання пульпи під час розмивання); 5 – труба прокладальна; 6 – рама напрямна; 7 – патрубок подовжувальний; 8 – балка упорна; 9 – домкрат гідравлічний; 10 – упертя пальове; 11 – плита упорна; 12 – шомпол внутрішній; 13 – шпинь; 14 – канат тягловий; 15 – уширювач вібраційний; 16 – наголовник; 17 – секція ножова; 18 – трубоукладальник; 19 – машина бурова; 20 – лебідка тягова; 21 – поліспаст; 22 – якір; 23 – коронка бурова із шнеком; 24 – каток

У такому разі вдаються до безтраншейних, так званих закритих методів робіт: проколювання, продавлювання, горизонтального буріння, пневматичного пробивання або щитового проходження.

 Спосіб проколювання базується на утворенні отворів унаслідок радіального ущільнення ґрунту під час втискування в нього труби з конічним наконеччям. Для втискування використовують гідравлічний домкрат (див. рис. 3.9). У котловані укладають ланку труби з наконеччям і після вивірення домкратом втискають її в ґрунт на довжину ходу штока, після повернення штока в початкове положення на їхнє місце укладають натискний патрубок (шомпол), процеси повторюють.

Після закінчення втискування першої ланки труби на повну довжину шомпол прибирають, а в котлован опускають наступну ланку, яку притискають до вже втисненої в ґрунт ланки, і зварюють їх.

За допомогою цього способу в ґрунтах, що добре стискаються, утворюють отвори діаметром до 500 мм. Спосіб продавлювання застосовують під час прокладання труб великого діаметра (до 1400 мм). Він базується на послідовному втисканні в ґрунт ланок труб та їхньому зварюванні, розробленні ґрунту всередині труби й видаленні його через прокладувану трубу за допомогою шнекової установки, гідромеханічного методу шляхом розмивання ґрунту всередині труби струменем води та подальшого відкачуванням пульпи за допомогою насоса (у легкорозмивних ґрунтах) або желонки з нарощуванням руків’я.

Пневматичне пробивання здійснюють за допомогою спеціального прохідницького віброударного снаряда – пневмопробійника, що становить собою саморушійну пневматичну машину, корпус якої є робочою частиною, за допомогою якої утворюють свердловину. Під дією стисненого повітря ударник здійснює зворотно-поступальні рухи і завдає удари по передньому внутрішньому торчаку корпуса, забиваючи його в ґрунт.

 Під час щитового проходження розроблюваного ґрунту та влаштування стінок тунелю застосовують циліндричну оболонку – щит, що становить собою кільцеву, відкриту з обох кінців конструкцію, внутрішній діаметр якої дорівнює зовнішньому діаметру споруджуваного тунелю. Спереду, у верхній частині щита розташований дашок–виступ, що використовують для захисту робітників від можливого обвалу ґрунту.  Просування щита супроводжується врізанням його різального краю в ґрунт під дією гідравлічних домкратів, розміщених по всьому периметру щита.