7.2. Устройство траншей и оснований под трубопроводы

Для устройства траншей под трубопроводы предпочтительнее использовать траншейные экскаваторы непрерывного действия – цепные или роторные, которые обеспечивают точное профилирование выемки и ровность поверхности.

Эксплуатационная производительность траншейного экскаватора определяется площадью F поперечного сечения траншеи и скоростью рабочего передвижения машины, т. е.

П_э = 60Fv_пК_в.

Производительность по транспортирующей способности рабочего органа экскаватора

где q – геометрическая вместимость ковша, л;

n_ц – частота разгрузок ковшей, зависящая от линейной скорости рабочего органа и шага ковшей;

К_н, К_р – коэффициенты соответственно наполнения ковшей и разрыхления грунта.

Наибольшая эффективность использования экскаватора наблюдается в случае, когда скорость рабочего передвижения выбрана из равенства производительностей, выражаемых вышеприведенными формулами. Максимальная скорость соответствует минимальной глубине траншеи в самых легких грунтовых условиях. В других условиях скорость должна быть меньше. Целесообразно комплектовать траншейный экскаватор приспособлением для вырезки ложа под трубопровод вместо зачистного устройства.

При отсутствии экскаваторов непрерывного действия или невозможности устройства ими траншеи требуемых размеров (по глубине, ширине) можно использовать одноковшовые экскаваторы с оборудованием обратная лопата, предпочтительнее с гидроприводом.

Ширина траншеи по дну зависит от способа укладки трубопроводов и диаметра трубы Д. При укладке стальных и пластмассовых труб плетями или секциями В = Д + 0,3 м, а отдельными трубами – Д + 0,5…Д + 1,0 м. Меньшие значения соответствуют Д ≤ 0,5 м, большие – Д > 0,5 м. Минимальная ширина, исходя из удобства работы в траншее, – 0,7 м.

Крепления можно не устраивать при глубине, не превышающей: 1,0 м – при насыпных грунтах; 1,25 – в супесях; 1,5 – в суглинках и глинах; 2,0 м – в особо плотных грунтах.

При большей глубине крепление вертикальных откосов обязательно. Для этой цели удобно использовать инвентарные крепления в виде стальных винтовых рам и ограждения из досок, жердей и т. п.

Грунт из разрабатываемой траншеи следует укладывать только на одну сторону. Другая сторона оставляется свободной с расчетом выполнения последующих работ. Для размещения раструбов, муфт, обеспечения доступа к сварному стыку при монтаже стыковых соединений труб на дне траншеи устраиваются приямки глубиной 0,2–0,4 м (для сварных стыков – 0,7 м), длиной 0,55–1,2 м, шириной Д +

+ (0,5–1,2) м. Для этой работы, а также для зачистки дна можно использовать экскаватор с планировочным ковшом обратной лопаты. Известно также специализированное оборудование для устройства приямков. При отсутствии оборудования или невозможности его применения приямки устраивают вручную.

Все работы должны вестись в сухой траншее. При наличии грунтовых вод применяется водоотлив – открытый или грунтовой. Разрыв во времени между устройством траншей и укладкой труб должен быть минимальным.

При разработке траншеи допускается недобор грунта по дну до 10 см, переборы не допускаются. Случайные переборы устраняются послойной засыпкой песком, гравием с трамбованием каждого слоя. В качестве естественного основания для трубопроводов пригодны песчаные, гравелистые или суглинистые грунты, не подверженные пучению и просадке. На слабо пучинистых, болотистых и плывунных грунтах, а также на скальных грунтах требуется устройство искусственного основания из слоя песка, гравия или щебня толщиной не менее 10–20 см. Каждое звено трубопровода по всей длине и на 1/4 длины окружности должно плотно соприкасаться с основанием. Разгрузка и раскладка труб осуществляется гусеничным краном с клещевым захватом в виде траверсы с механическим приводом. В момент подъема приспособление захватывает трубу, а после укладки ее освобождает. Существует специализированное оборудование к экскаватору ЭО-3322А для разгрузки и складирования труб, подачи их в траншею и стыковки.