87. Конструкция бестраншейного перехода трубопровода.

Способы прокладки:

• Продавливание

• Прокол (в связных грунтах)

• Горизонтальное бурение

1. Продавливание одновременно с задавливанием трубы производится разработка грунта. Продавливают стальные трубы соединенные сваркой, реже ж/б. Наибольший диаметр продавленных стальных труб 1600 мм ограниченным сортаментом труб. Сечения круглые и прямоугольные , иногда продавливают и рабочую трубу. Максимальная длина кожуха при продавливании 60-70м.

2. Прокол - удобнее всего производить гидравлическими домкратами. Прокладывают трубопроводы обычно диаметрами менее 400мм. Трубопровод задавливается без разработки грунта ( применяется в глинистых грунтах). На переднем кольце устраивают стальной конический наконечник с диаметром на 20-25 мм больше наружного диаметра трубы. Но прокладывать можно и без наконечника, но тогда образуется грунтовая пробка.

3. Горизонтальное бурение – сущность метода состоит в использовании специальных буровых станков (буры, штанга). Которые, осуществляют предварительное (пилотное) бурение по заранее рассчитанной траектории с последующим расширением скважины.

88. Горный способ проходки туннелей.

Проходка туннелей ведется щитовым либо горным способом. При горном способе поперечный профиль туннеля разрабатывается по частям с соблюдением строгой очередности, с тщательным креплением выработки элементами временной крепи. Крепь делается из металлических или деревянных элементов, из последовательной передачи нагрузки от породы на крепление. Разработка горным способом механизирована только частично (обычно отбойные молотки) погрузка механична и удаление механично. В процессе проходки временная крепь постепенно заменяется постоянной и уже называется обделкой (монолитная бетонная и ж/б и сборная). Иногда из-за давления породы временную крепь снять не удается тогда за профилем остаются постоянной обделкой или входит в тело монолита. Горным способом проходки делаются туннели любого сечения. Способы:

• Полностью раскрытого сечения. Поперечное сечение проходки разбивают на отдельные части которые проходят и закрепляют в строгой последовательности.

• Опорного ядра. Этим способом делают туннели когда порода при разработке вызывает недопустимые осадки временной крепи.

• Опертого свода. Достоинства опертого свода способа: быстрое закрепление постоянной крепью кровли выработки и уменьшение её осадок, безопасность работ под готовым сводом. Основной недостаток — возможность неравномерных осадок, а также деформаций от бокового давления грунта, способных стать причиной появления трещин в бетоне и разрушения свода.

89. Проходка туннелей немеханизированным шитом со сборной обделкой. Щитовую проходку ведут с помощью проходческого щи­та, изготовленного в виде металлической оболочки, внутренний ди­аметр которой равен наружному диаметру сооружаемого коллек­тора. Щит состоит из трех основных частей: передней - режущей клиновидной формы с козырьком или без него, средней - опорной, где размещаются домкраты, и задней - хвостовой. Щит вдавливается в грунт гидравлическими домкратами, а грунт перед щитом разрабатывают ручным или механическим способом. Сооружение обделки (стенок) коллектора выполняют в хвостовой части щита. Немеханизированные проходческие щиты конструктивно в ос­новном одинаковы, хотя и бывают нескольких разновидностей - с открытой и закрытой головной частью, жесткими решетками и горизонтальными полками. В щите с открытой головной частью диа­метром 2 м для срезания грунта и внедрения щита режущая часть оснащена козырьком с клиновидным ножом. Щит периодически продвигают вперед с помощью гидравлических домк­ратов, расположенных по периметру щита и упирающихся своими штоками в ранее уложенные элементы тоннельной обделки. Опор­ная часть, расположенная посередине щита, обеспечивает ему необ­ходимую прочность и жесткость, а под защитой хвостовой части монтируют одно-два кольца сборной обделки коллектора. Обделка из тюбингов, устанавливаемых без связей, наибо­лее экономична. Работы по устройству обделки тоннеля начинают с укладки лотковых блоков, а затем по обе стороны монтируют бо­ковые блоки и в заключение устанавливают замковый блок (см. рис. VI.11, б). Блоки можно укладывать с постепенным убиранием штоков домкратов и освобождением места для блока нового коль­ца или с одновременной уборкой штоков всех домкратов. Каждый блок после укладки обжимают домкратами. При укладке кольца из трапециевидных блоков некоторые из них не доводят на всю длину, что облегчает сборку, а после установки замкового блока их дожимают домкратами вместе с замковым блоком, и далее они служат опорами домкратов при передвижении щита. В щитах диа­метром до 2,6 м блоки укладывают вручную, а в щитах больших диаметров - механическими блокоукладчиками с гидравлическим или электрическим приводом. В щитах диаметром 3,6 м блокоукладчик прикреплен непосредственно к щиту. Укладку тюбингов ведут снизу в обе стороны вверх до замка. В каждом кольце тюбин­ги укладывают со сдвижкой на два отверстия во избежание сквоз­ных продольных швов. Чтобы кольцо имело правильную форму, между тюбингами и оболочкой щита укладывают дубовые клинья, убираемые после установки замкового тюбинга. При передвиже­нии щита происходит обжатие тюбинговой обделки, после чего швы между тюбингами зачеканивают с одновременной заделкой металлических штырей в соединениях раствором на расширяющем­ся цементе. В заключение насосом под давлением 1,5... 2МПа нагнетают раствор за обделку, что необходимо для придания кольцу большей жесткости (во избежание его самопроизвольного оседания) и за­полнения выработанного пространства.

90. Проходка туннелей немеханизированным шитом с обделкой из монолитно-прессованного бетона. Щитовую проходку ведут с помощью проходческого щи­та, изготовленного в виде металлической оболочки, внутренний ди­аметр которой равен наружному диаметру сооружаемого коллек­тора. Щит состоит из трех основных частей: передней - режущей клиновидной формы с козырьком или без него, средней - опорной, где размещаются домкраты, и задней - хвостовой. Щит вдавливается в грунт гидравлическими домкратами, а грунт перед щитом разрабатывают ручным или механическим способом. Сооружение обделки (стенок) коллектора выполняют в хвостовой части щита. Немеханизированные проходческие щиты конструктивно в ос­новном одинаковы, хотя и бывают нескольких разновидностей - с открытой и закрытой головной частью, жесткими решетками и горизонтальными полками. В щите с открытой головной частью диа­метром 2 м для срезания грунта и внедрения щита режущая часть оснащена козырьком с клиновидным ножом. Щит периодически продвигают вперед с помощью гидравлических домк­ратов, расположенных по периметру щита и упирающихся своими штоками в ранее уложенные элементы тоннельной обделки. Опор­ная часть, расположенная посередине щита, обеспечивает ему необ­ходимую прочность и жесткость, а под защитой хвостовой части сооружают определенный участок монолитной обделки коллектора .Устройство обделки из монолитного бетона, особенно из пресс-бетона, используют все шире. Для получения монолитно-прессован­ной обделки из пресс-бетона в хвостовой части щита устанавлива­ют опалубку, за которую нагнетают бетон. Принцип работы щито­вого механизированного комплекса при этом основан на сочетании вдавливания в забой головной части щита и одновременного прес­сования бетонной смеси в его хвостовой части. Проходческий комплекс состоит из щита (применяются щиты для проходки монолитной обделки Д 2,1; 2,6; 3,6 и 4,1 м), ме­таллической опалубки, механизма для перестановки опалубки, транспортного моста, передвижной платформы с транспортером, бетоноводом и пневмоподатчиками. Бетон подают в заопалубное пространство через устройство в прессующем кольце по бетоноводу от пневмоподатчиков. Вначале между стенками опалубки и щи­та происходит предварительное уплотнение бетона, а затем при пе­редвижке щита с отсоединением бетоновода от прессующего коль­ца - окончательная перепрессовка бетонной смеси с передачей усилия на породу. Этот способ позволяет сразу же получить гото­вую обделку коллектора с гладкой водонепроницаемой поверхно­стью, не требующей отделки, в то время как для сборной обделки необходимо проведение дополнительных отделочных работ. Кроме того, этот способ обеспечивает надежное заполнение пространства между обделкой и породой, дает экономию арматурной стали и позволяет снизить затраты труда.

91. Строительство заглубленных сооружений способом опускного колодца. Сущность способа состоит в том, что по мере разработки грунта внутри колодца, стены которого внизу выполнены в виде заострен­ной ножевой части, он под действием собственной массы погружа­ется на заданную глубину. При этом его масса дол­жна превышать общую величину силы бокового трения стен о грунт не менее чем на 25%. Возникающие силы трения являются основ­ным препятствием при погружении, что в ряде случаев приводит к зависанию колодцев или делает невозможным их погружение до проектной отметки. Для уменьшения сил трения применяют тиксотропные рубашки, т.е. в свободную полость между грунтом и на­ружной стеной, образованную при погружении наружным уступом стен у ножа колодца, заливают тиксотропную суспензию из бенто­нитовых глин. Устройство опускных колодцев из монолитного железобетона

связано с последовательным выполнением работ опалубочных, арматурных, бетонных, гидроизоляционных, а также с погружением колодца. Бетонирование стен колодцев производят ярусами, как отдельными блока­ми, так и по всему периметру. Бетон укладывают слоями тодщиной 30...40 см. Гидроизоляцию стен колодца выполняют снаружи по мере их бетонирования до начала опускания. Чаще применяют торкретирование стен с помощью цемент-пушки. Снятие колодца с временного основания и его по­гружение производятся после достижения бетоном ножевой ча­сти и первого яруса стен проектной прочности, а последующих ярусов - 70% этой прочности. Последовательность снятия, т. е. удаления подкладок, должна быть такой, чтобы не произошло перекоса колодца. При погружении его грунт разрабатывают рав­номерно по всей его площади отдельными слоями. Монтаж ко­лодцев из панелей, совмещенных с ножом или имеющих съемный нож, производят с использованием временных опор, основное на­значение которых - обеспечить неизменяемость положения монти­руемых панелей колодца в процессе их сборки. Колодец снимают с опор непосредственно перед погружением, разработкой грунта внутри колодца его погружают на необходимую глубину. При погружении колодца в необводненных грунтах никаких осложнений при устройстве днища не возникает, так как дно в этом случае сухое и отличается необходимой плот­ностью. При разработке же рыхлых водонасыщенных грунтов средствами гидромеханизации возможны наплывы грунта внутрь колодца из-под ножа. В этом случае вначале устраивают бетонную подушку, укладываемую методами подводного бетонирования. После набора ее бетоном достаточной прочности воду из колодца откачивают и под прикрытием подушки устраивают гидроизоляцию и затем насухо бетонируют днище.

1 -железобетонные стены колодца с ножом; 2 - экскаваторы; 3 - бадья для грунта; 4 - опалубка; 5 - кран; 6 - пионерный котлован; 7 - бульдозер; 8 - выездная траншея; 12 - стеновая панель с ножом; 13 - смонтированные панели колодца; 14 - кондуктор; 15 - подмости; 16 –центральная стойка кондуктора;

92. Строительство заглубленных сооружений способом стена в грунте. Стены подземной части водозабора или за­глубленной насосной станции возводят в траншеях, повторяющих контур стен сооружения и заполненных глинистой суспензией, которая обеспечивает устойчивость их стенок от обрушения на вре­мя разработки траншей и последующего возведения в них конст­рукций стены. Для разработки траншей используют в основном грейферы. Разработку траншей в устойчивых скальных грунтах ведут без применения глинистой суспензии. Монолитные стены в траншее. Перед за­полнением траншеи бетонной смесью проверяют глубину траншеи и очищают ее дно. Процесс возведения монолитных стен в тран­шее включает в себя операции по установке арматуры, укладке бетона, его уплотнению и уходу во время твердения. Железобе­тонные и бетонные монолитные стены в грунте бетонируют мето­дом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ) по захваткам длиной 3...6 м. Сборные железобетонные стены. Для установ­ки в траншею применяют панели высотой 10...15 м и массой до 20 т с устройством вертикальных стыков. Панель в траншею, об­рамленную воротником, опускают краном, расположенным за пределами призмы обрушения. Первую панель устанавливают с тщательной выверкой ее, а вто­рую и последующую - с помощью специальных монтажных при­способлений, в том числе направляющих кондукторов по типу применяемых в металлических шпунтах. Заделка стыков между элементами сборных стен, устраиваемых способом «стена в грун­те», имеет, свои особенности. Стыки замоноличивают сверху вниз по мере их обнажения при разработке грунта внутри сооружения. Заделывают стыки методом пневмонабрызга, шприцбетонирования или торкретирования. После полного удаления грунта и замоноличивания стыков на всю высоту устраивают бетонную под­готовку, гидроизоляцию и днище заглубленного сооружения.

93. Основные методы восстановления трубопроводов водопроводных и водоотводящих сетей. При демонтаже участков трубопровода прилегающие их части надежно закрепляют, а перед разборкой фланцевых соединений или обрезкой демонстрируемые участки стропуют. Трубопроводы монтируют из ранее изготовлен­ных узлов и секций, включающих необходимую арматуру. Внутрирасположенные трубопроводы монтируют вместе с строительными конструкциями. Перекладка инженерных коммуникаций при реконст­рукции производится в слу­чаях: несоответствия их уве­личиваемой пропускной спо­собности; изменения трасс в связи с расширением ста­рых или постройкой новых сооружений; для освобожде­ния территории работ. Пере­кладка коммуникаций в ус­ловиях действующего объек­та связана с необходимостью устройства большого коли­чества пересечений вновь прокладываемыми линиями ранее проложенных комму­никаций, более широкого применения закрытых (бес­траншейных) способов про­кладки, устройства в ряде случаев временных переез­дов, переключения действую­щих коммуникаций без пе­рерывов в их функциониро­вании. Действующие коммуни­кации, вскрываемые при от­рывке пересекающих их траншей, защищают от ме­ханических повреждений в процессе выполнения работ на всех этапах, а также от охлаждения и замерзания в холодное время года.

94. Монтаж технологического оборудования. На водопроводных и канализационных сооружениях монтируют разнообразное технологическое оборудование. Так, на водозабор­ных сооружениях устанавливают сороудерживающие решетки и сетки, затворы, сетчатые барабанные фильтры и другое оборудо­вание, а на сооружениях для очистки природных вод - установки типа «струя», напорные кварцевые, ионообменные и сорбционные фильтры, хлораторы, дозаторы, электролизные, озонаторные и бактерицидные установки, машины для дробления и гашения извести, гидроциклоны, расходомеры и т.п. На канализационных очистных сооружениях монтируют решетки, решетки-дробилки, щитовые затворы, оборудование для сбора, удаления и утилиза­ции осадков, оборудование биофильтров, аэротенков, метантенков и др. На насосных, воздуходувных и компрессорных станциях монтируют соответственно насосы, воздуходувки и вентиляторы с электродвигателями, а также электрооборудование (трансфор­маторные подстанции, щиты управления). Вентиляторы устанав­ливают также на вентиляторных градирнях. В зданиях водозабо­ров, насосных и водоочистных станции монтируют подъемно-транспортное оборудование (подвесные и мостовые краны, тали и др.). На трубопроводах монтируют задвижки, клапаны и вен­тили. К началу работ по мон­тажу оборудования необходимо выполнить строительную часть зданий, сооружений и фунда­ментов, устроив в них монтажные проемы, отверстия для креп­ления оборудования и установив нужные закладные детали; смонтировать подъемно-транспортное оборудование (эксплуата­ционное и временное), используемое для монтажа; выполнить ме­роприятия по технике безопасности и охране труда.

Для монтажа оборудования индустриальными и механизиро­ванными методами поставка габаритного оборудования должна обеспечиваться в полностью собранном виде, не требующем при монтаже разборки для ревизии и расконсервации. В машинных залах насосных станций до начала монта­жа оборудования должны быть закончены все строительные ра­боты, включая отделочные. Фундаменты и постаменты под оборудование выполняют из бето­на и железобетона. Они могут быть монолитными, сборно-моно­литными и сборными. Однако независимо от своей конструкции они состоят из верхней части, выступающей над полом на ко­тором монтируют оборудование, и нижней, опирающейся на грунт. Фундаменты и постаменты должны быть забетонированы в соответствии с проектом и не иметь поверх­ностных трещин, повреждений углов и оголенной арматуры. На всех фундаментах, сдаваемых под монтаж оборудования должны быть заделаны металлические пластины (марки) с нанесенными на них осевыми и высотными отметками. Гото­вые фундаменты и постаменты принимают только при полном соответствии проекту их геометрических размеров, расположения закладных деталей и отверстий. Правильность размеров и осей фундамента, колодцев, ниш и проемов проверяют с помощью струн, грузов и отвесов. Прямоугольность фундамента проверяют натяжением шнуров по его диагоналям, которые должны быть равны. Монтаж горизонтальных насосов, как центробежных, так и поршневых, начинают с установки плит или рам на фундамент и выверки их в плане, по высоте и горизонтали. Допускаются отклоне­ния плиты (рамы) в плане и по высоте до 10 мм, а от горизонта­ли — 0,1 мм на 1 м дли­ны плиты. Насос и электродвигатель крепят к опорным планкам рамы с помощью шпилек. Анкерные болты для крепления рамы к фундаменту изготовляют из круглой стали длиной, равной 20 ... 25 их диаметров. Иногда насос крепят к фундаменту анкерными болтами без промежуточной рамы. Насосы и насосные агрегаты монтируют монтажными крана­ми, но чаще для этой цели используют мостовые и подвесные краны, тали, которыми оборудуются здания насосных станций. Применяют также переносные треноги с ручной талью, лебедки и другие механизмы. Наиболее ответственной операцией при монтаже горизонталь­ных и вертикальных насосных агрегатов является центровка ва­лов по полумуфтам. При проверке по полумуфтам валы насоса и электродвигателя устанавливают так, чтобы торцовые плоскости полумуфт были параллельны и расположены концентрично. Необходимо совпадение образующих цилиндрических поверхностей обеих полумуфт и равенство зазоров между их торцами в любом положении. Монтаж скважинных и артези­анских насосов типа ЭЦВ, А и АТН начинают с проверки размеров скважины и се вертикальности, чтобы определить «проходимость» насоса. Если фактический диаметр скважины менее расчетного, то монтировать насос нельзя и сква­жину надо расширить. В наклонных (невертикальных) скважинах монтировать насосы также не до­пускается; в виде исключения их можно устанавливать, если угол наклона скважины к вертикаль­ной оси не превышает 3° и если она имеет требуемые размеры.

Насосный агрегат и напорный трубопровод перед опус­канием протирают и промывают чистой водой, промывают также скважину. Монтаж скважинных и артезианских насосов выполняют с помощью треноги, установленной над устьем скважины. Для подъе­ма агрегатов и их опускания в скважину используют лебедки или тали, иногда применяют автомобильные краны. К насосному аг­регату присоединяют нижнюю секцию водоподъемной трубы и кабель, на трубу надевают монтажный хомут, после чего агрегат поднимают и заводят в скважину до тех пор, пока хомут не уп­рется на опорную плиту. Далее присоединяют следующую трубу (секцию) с закрепленным на ней монтажным хомутом. Для этого агрегат поднимают, снимают ранее установленный хомут и опус­кают насос на следующую часть и таким образом опускают весь агрегат на требуемую глубину. На последней секции крепят опорное кольцо, которое опирают на фундамент с последующим его закреплением.Секции насосов типа АТН с трансмиссионным валом устанав­ливают последовательно друг на друга с использованием хому­тов; концы валов соединяют резьбовой муфтой, а трубы — на фланцах.