Сооружение магистрального газопровода "Владивосток-Далянь"

курсовая работа

4. Земляные работы в обычных условиях

Технологические параметры земляных сооружений, применяемых при строительстве магистральных трубопроводов (ширина, глубина и откосы траншеи, сечение насыпи и крутизна ее откосов, параметры шпуров и скважин), устанавливаются в зависимости от диаметра прокладываемого трубопровода, способа его закрепления, рельефа местности, грунтовых условий и определяются проектом. Размеры траншеи (глубина, ширина по дну, откосы) устанавливают в зависимости от назначения и внешних параметров трубопровода, вида балластировки, характеристики грунтов, гидрогеологических и рельефных условий местности.

Конкретные параметры земляных сооружений определяются рабочими чертежами, см. приложение А.

Глубину траншеи устанавливают из условий предохранения трубопровода от механических повреждений при переезде через него автотранспорта, строительных и сельскохозяйственных машин. Глубина траншеи при прокладке магистральных трубопроводов принимается равной диаметру трубы плюс необходимая величина засыпки грунта над ней и назначается проектом. При этом она должна быть

Таблица 1

при диаметре 1000 мм и более

1,0 м;

на болотах или торфяных грунтах, подлежащих осушению

1,1 м;

в песчаных барханах, считая от нижних отметок межбарханных оснований

1,0 м;

Минимальная ширина траншеи понизу назначается СНиП и принимается не менее 1,5 D - для трубопроводов диаметром 700 мм и более с учетом следующих дополнительных требований: ля трубопроводов диаметром 1200 и 1400 мм при рытье траншей с откосами не круче 1:0,5 ширину траншеи по дну допускается уменьшать до величины D + 500 мм, где D - условный диаметр трубопровода.

При разработке грунта землеройными машинами ширину траншеи рекомендуется принимать равной ширине режущей кромки рабочего органа машины, принятой проектом организации строительства, но не менее указанной выше.

При балластировке трубопровода утяжеляющими грузами или закреплении анкерными устройствами ширину траншеи по дну необходимо принимать не менее 2,2 D, а для трубопровода с тепловой изоляцией устанавливается проектом.

Ширину траншеи по дну на кривых участках из колен принудительного гнутья рекомендуется принимать равной двукратной величине по отношению к ширине на прямолинейных участках.

К началу работ по рытью траншеи рекомендуется получить:

- письменное разрешение на право производства земляных работ в зоне расположения подземных коммуникаций, выданное организацией, ответственной за эксплуатацию этих коммуникаций;

- проект производства земляных работ, при разработке которого используются типовые технологические карты;

- заряд-задание экипажу экскаватора (если работы выполняются совместно с бульдозерами и рыхлителями, то и машинистам этих машин) на производство работ.

Перед разработкой траншеи необходимо восстановить разбивку оси траншеи. При разработке траншеи одноковшовым экскаватором по оси траншеи расставляют вешки впереди по ходу машины и сзади вдоль уже вырытой траншеи. При рытье роторным экскаватором на передней части его устанавливают вертикальный визир, который позволяет машинисту, ориентируясь на установленные вешки, держаться проектного направления трассы.

Профиль для траншеи необходимо выполнять так, чтобы уложенный трубопровод по всей длине нижней образующей плотно соприкасался с дном траншеи, а на углах поворота - располагался по линии упругого изгиба.

На дне траншеи не следует оставлять обломки скальных пород, гравия, твердых комков глины и прочих предметов и материалов, которые могут повредить изоляцию укладываемого трубопровода.

Разработка траншеи производится одноковшовыми экскаваторами:

- на участках с выраженной холмистой местностью (или сильнопересеченной), прерывающейся различными (в том числе водными) преградами;

- на участках кривых вставок трубопровода;

- при работе в мягких грунтах с включением валунов;

- на участках повышенной влажности и болотах;

- в обводненных грунтах (на рисовых полях и орошаемых землях);

- в местах, где невозможно или нецелесообразно использовать роторные экскаваторы;

- на сложных участках, специально определенных проектом.

Для разработки широких траншей с откосами (в сильно обводненных, сыпучих, неустойчивых грунтах) на сооружении трубопроводов используют одноковшовые экскаваторы, оборудованные драглайном. Землеройные машины оборудуют надежной действующей звуковой сигнализацией. С системой сигналов должны быть ознакомлены все рабочие бригады, обслуживающие эти машины.

На участках со спокойным рельефом местности, на отлогих возвышенностях, на мягких подножьях и на мягких затяжных склонах гор работы могут выполняться роторными траншейными экскаваторами.

Траншеи с вертикальными стенками могут разрабатываться без крепления в грунтах естественной влажности с ненарушенной структурой при отсутствии грунтовых вод на глубину (м):

в насыпных песчаных и гравелистых грунтах ....... не более 1;

в супесях .................................................................... не более 1,25;

в суглинках и глинах ................................................ не более 1,5;

При разработке траншей большой глубины необходимо устраивать откосы различного заложения в зависимости от состава грунта и его влажности (табл. 2).

Таблица 2 Допустимая крутизна откосов траншей

Грунт

Отношение высоты откосов к его заложению при глубине выемки, м

до 1,5

до 3,0

до 5,0

Насыпной естественной влажности

1 : 0,67

1 : 1

1 : 1,25

Песчаный и гравийный влажный (ненасыщенный)

1 : 0,50

1 : 1

1 : 1

Супесь

1 : 0,25

1 : 0,67

1 : 0,85

Суглинок

1 : 0

1 : 0,50

1 : 0,75

Лессовидный сухой

1 : 0

1 : 0,50

1 : 0,50

В переувлажненных, глинистых грунтах дождевыми, снеговыми (талыми) и грунтовыми водами крутизну откосов котлованов и траншей уменьшают по сравнению с указанной в табл.1 до величины угла естественного откоса. Уменьшение крутизны откосов производитель работ оформляет актом. Лесовидные и насыпные грунты при переувлажнении становятся неустойчивыми, и при их разработке применяют крепление стенок.

Крутизна откосов траншей под трубопровод и котлованов под установку трубопроводной арматуры принимается по рабочим чертежам (в соответствии с табл. 2).

Методы разработки грунтов определяют в зависимости от параметров земляного сооружения и объемов работ, геотехнических характеристик грунтов, классификации грунтов по трудности разработки, местных условий строительства, наличия землеройных машин в строительных организациях.

На линейных работах по ходу рытья траншей под трубопроводы в соответствии с рабочими чертежами разрабатывают котлованы под краны, конденсатосборники и другие технологические узлы размерами по 2 м во все стороны от сварного стыка трубопровода с арматурой.

Под технологические разрывы (захлесты) разрабатываются приямки глубиной 0,7 м, длиной 2 м и шириной не менее 1 м в каждую сторону от стенки трубы.

При сооружении линейной части трубопроводов поточным методом грунт, вынутый из траншеи, укладывается в отвал с одной (левой по направлению работ) стороны траншеи, оставляя другую сторону свободной для передвижения транспорта и производства строительно-монтажных работ.

Во избежание обвала вынутого грунта в траншею, а также обрушения стенок траншеи основание отвала вынутого грунта следует располагать в зависимости от состояния грунта и погодных условий, но не ближе 0,5 м от края траншеи.

Обвалившийся грунт в траншее может быть зачищен экскаватором с грейферным ковшом непосредственно перед укладкой трубопровода.

Разработка траншей одноковшовым экскаватором с обратной лопатой ведется в соответствии с проектом без применения ручной подчистки дна (это достигается рациональным расстоянием продвижения экскаватора и протаскиванием ковша по дну траншеи), что обеспечивает устранение гребешков на дне траншеи.

Разработка траншей драглайном выполняется лобовыми или боковыми забоями. Выбор способа разработки зависит от размеров траншей по верху, места отсыпки грунта и условий работы. Широкие траншеи, особенно на заболоченных и слабых грунтах, разрабатывают, как правило, боковыми проходами, а обычные - лобовыми.

При устройстве траншей экскаватор рекомендуется устанавливать от края забоя на расстоянии, обеспечивающем безопасную работу машин (за пределами призмы обрушения грунта): для экскаваторов - драглайнов с ковшом емкостью 0,65 м расстояние от бровки траншеи до оси движения экскаватора (при боковой разработке) должно составлять не менее 2,5 м. На неустойчивых слабых грунтах под ходовую часть экскаватора подкладывают деревянные слани либо работают с передвижных пеносаней.

При разработке траншей одноковшовыми экскаваторами с обратной лопатой и драглайном допускается перебор грунта до 10 см; недобор грунта не разрешается.

На участках с высоким уровнем стояния грунтовых вод разработку траншей рекомендуется начинать с более низких мест для обеспечения стока воды и осушения вышележащих участков.

Для обеспечения устойчивости стенок траншеи при ведении работ в малоустойчивых грунтах роторными экскаваторами последние оборудуются специальными откосниками, которые позволяют разрабатывать траншеи с откосами (крутизной 1:0,5 и более).

Траншеи, глубина которых превышает максимальную глубину копания экскаватора данной марки, разрабатывают экскаваторами в комплексе с бульдозерами.

Устройство полок

При прохождении трасс по склону с поперечной крутизной более 8° должна устраиваться полка.

Конструкция и параметры полки назначаются в зависимости от диаметра труб, размеров траншей и отвалов грунта, типа применяемых машин и методов работ и определяются проектом.

Устойчивость полунасыпиполки зависит от характеристики насыпного грунта и грунта подошвы косогора, крутизны косогора, ширины насыпной части, состояния растительного покрова. Для устойчивости полки ее отрывают с уклоном 3-4% в сторону косогора.

На участках с поперечным уклоном до 15° разработка выемок под полки в нескальных и разрыхленных скальных грунтах производится поперечными проходами бульдозеров перпендикулярно оси трассы. Доработка полки и ее планировка в этом случае производится продольными проходами бульдозера с послойной разработкой грунта и перемещением его в полунасыпи.

Разработка грунта при устройстве полок на участках с поперечным уклоном до 15° может выполняться также продольными проходами бульдозера. Бульдозер вначале производит зарезание и разработку грунта у линии перехода полувыемками в полунасыпь. После срезки грунта в первой призме у внешней кромки полки и перемещения его в насыпную часть полки разрабатывается грунт следующей удаленной от границы перехода в полунасыпь призме (к направлению внутренней части полки), а затем в следующих находящихся в материковом грунте призмах - до полной разработки профиля полувыемки.

При больших объемах земляных работ используются два бульдозера, которые ведут разработку полки с двух сторон продольными проходами навстречу друг другу.

На участках с поперечным уклоном более 15° для разработки разрыхленного или нескального грунта при устройстве полок применяют одноковшовые экскаваторы, оборудованные прямой лопатой. Экскаватор разрабатывает грунт в пределах полувыемки и отсыпает его в насыпную часть полки. В процессе первоначальной разработки полки его рекомендуется якорить бульдозером или трактором. Окончательная доработка и планировка полки выполняется бульдозерами.

При работе тракторного рыхлителя учитывается, что эффективность его работы повышается, если направление рабочего хода принимается сверху вниз под уклон и рыхление ведется с выбором наибольшей длины рабочего хода.

Земляные работы по разработке траншей на полках рекомендуется вести с опережением вывозки труб на трассу.

Траншеи на полках в мягких грунтах и сильно выветрелых скальных породах разрабатывают одноковшовыми и роторными экскаваторами без рыхления. На участках с плотными скальными грунтами перед разработкой траншеи грунт рыхлят буровзрывным способом.

Землеройные машины при разработке траншей перемещаются по тщательно спланированной полке; при этом одноковшовые экскаваторы перемещаются так же, как и при сооружении траншей в скальных грунтах на равнинной местности, по настилу из металлических или деревянных щитов.

Отвал грунта из траншеи помещается, как правило, у бровки откоса полувыемки с правой стороны полки по ходу разработки траншеи. Если отвал грунта располагается в зоне проезда, то для нормальной работы строительных машин и механизмов грунт планируют по полке и утрамбовывают бульдозерами.

На участках трассы с продольными уклонами до 15° разработка траншей, если нет поперечных косогоров, выполняется одноковшовыми экскаваторами без специальных предварительных мероприятий. При работе на продольных уклонах от 15 до 36° осуществляют предварительную анкеровку экскаватора. Число анкеров и метод их закрепления определяют расчетом, который должен быть в составе проекта производства работ.

При работе на продольных уклонах более 10° для определения устойчивости экскаватора его проверяют на самопроизвольный сдвиг (скольжение) и при необходимости производят анкеровку. В качестве анкеров на крутых склонах используют тракторы, бульдозеры, лебедки. Удерживающие приспособления располагают на вершине склона на горизонтальных площадках и соединяют с экскаватором тросом.

На продольных уклонах до 22° разработка грунта одноковшовым экскаватором допускается в направлении как снизу вверх, так и сверху вниз по склону.

На участках с уклоном более 22° для обеспечения устойчивости одноковшовых экскаваторов допускается: при прямой лопате вести работы только в направлении сверху вниз по склону ковшом вперед по ходу работ, а при обратной лопате - только сверху вниз по склону, ковшом назад по ходу работ.

Разработка траншей на продольных уклонах до 36° в грунтах, не требующих рыхления, производится одноковшовыми или роторными экскаваторами, в предварительно разрыхленных грунтах - одноковшовыми экскаваторами.

Работа роторных экскаваторов разрешается на продольных уклонах до 36° при движении их сверху вниз. При уклонах от 36 до 45° применяется их анкеровка.

Работа одноковшовых экскаваторов при продольном уклоне свыше 22° и роторных экскаваторов свыше 45° выполняется специальными приемами согласно проекту производства работ.

Разработка траншеи бульдозерами выполняется на продольных уклонах до 36°.

Устройство траншей на крутых склонах от 36° и выше может выполняться также лотковым способом с использованием скреперных установок либо бульдозеров.

Делись добром ;)