Материал: Строительные машины (в вопросах и ответах)

Установка горизонтального бурения состоит из двигателя внутреннего сгорания, механической или гидромеханической трансмиссии, тяговой лебедки, трубы-кожуха и шнека с буровой фрезерной головкой для разработки горизонтальной скважины.

Рис. 110. Установка горизонтального бурения типа УГБ: 1 – буровая фрезерная головка; 2 – якорь; 3 – обойма тягового полиспаста; 4 – канатный полиспаст; 5 – неподвижная рама; 6 – общая рама; 7 – тяговая лебедка; 8 – двигатель внутреннего сгорания; 9 – кран-трубоукладчик; 10 – механическая или гидромеханическая трансмиссия; 11 – сменные стяжные хомуты; 12 – трубы-кожуха; 13 – шнек; 14 – направляющие

тележки

Сухая транспортировка разработанного грунта из забоя в траншею осуществляется винтовым конвейером, состоящим из трубы-кожуха, внутри которой помещен шнек, не имеющий промежуточных опор. Длина конвейера соответствует протяженности перехода. Буровая головка обеспечивает бурение скважины большего (на 30…50 мм) диаметра по сравнению с наружным диаметром прокладываемой трубы-кожуха, что позволяет значительно уменьшить лобовое сопротивление подаче установки в забой.

146

При прокладке труб способом прокола образование скважины осуществляется за счет радикального вытеснения и уплотнения грунта (без его разработки) прокладываемой трубой, пневмопробойником или раскатчиком грунта. Различают прокол механический (статический) и вибропрокол.

При механическом проколе вдавливаемой в грунт трубе сообщается поступательное движение от продавливающего устройства или же она протаскивается через готовую скважину, полученную с помощью пневмопробойника или раскатчика грунта. В качестве продавливающих устройств при механическом проколе обычно используют насосно-домкратные установки.

Механический прокол применяют для прокладки трубопроводов различного назначения диаметром до 426 мм в глинистых и суглинистых грунтах, при максимальной протяженности проходок до

40…60 м.

Вибропрокол (рис. 111) применяют при прокладке трубопроводов в песчаных, супесчаных и водонасыщенных грунтах, в которых нельзя получить устойчивую горизонтальную скважину. Сущность вибропрокола заключается в том, что прокладываемой трубе (или ее наконечнику) одновременно с усилием подачи сообщаются направленные вдоль ее оси колебания, резко уменьшающие (в 8…10 раз) трение между грунтом и внедряемой в него трубой. В качестве возбудителей продольно-направленных колебаний используются вибраторы направленного действия и вибромолоты, которые кроме вибрации сообщают прокладываемой трубе ударные импульсы. Вибропроколом прокладывают трубы диаметром до 426 мм на длину до

25…50 м.

Пневматические пробойники (рис. 112, 113) широко использу-

ют для бестраншейной прокладки подземных коммуникаций под действующими автомобильными и железными дорогами, трамвайными путями, улицами и площадями, зданиями и сооружениями, а также для изготовления набивных свай, глубинного уплотнения грунтов. Они представляют собой самодвижущиеся машины ударного действия и предназначены для проходки в грунтах I…III кате-

147

горий сквозных и глухих горизонтальных, вертикальных и наклонных скважин с уплотненными гладкими стенками и забивания в грунт стальных труб.

Рис. 111. Установка для вибропрокола: 1 – конусный инвентарный наконечник; 2 – тяговая реверсивная лебедка; 3 – анкерная рама; 4 – секционные направляющие; 5 – пригрузочный полиспаст; 6 – вибромолот; 7 – приводной электродвигатель; 8 – прокладываемая труба; 9 – пригрузочный полиспаст; 10 – наголовник вибромолота; 11 – ударник;

12 – дебелансы; 13 – наковальня; 14 – пружинная подвеска

Главным параметром пневмопробойников для проходки скважин является наружный диаметр корпуса, т.е. диаметр проходимой в грунте скважины, а у пневмопробойников для забивания в грунт труб – максимальный наружный диаметр забиваемой трубы.

Рис. 112. Пневматический пробойник для проходки скважин

148

Рис. 113. Пневмопробойник для забивания труб: 1 – наковальня; 2 – цилиндрический корпус; 3 – массивный ударник; 4 – золотниковое воздухораспределительное устройство; 5 – гибкий рукав

Каждый пневмопробойник состоит из цилиндрического корпуса с наковальней, массивного ударника, золотникового воздухораспределительного устройства и гибкого рукава для подвода сжатого воздуха от компрессора. Под действием сжатого воздуха, попеременно пропускаемого золотником в полости прямого и обратного ходов, ударник совершает возвратно-поступательное движение и наносит удары по наковальне корпуса, продвигая машину вперед. Возврат пробойника назад по пробитой скважине осуществляется изменением направленияударов спомощью реверсивного механизма.

Предусмотрен выпуск пневмопробойников для проходки скважин с наружным диаметром (без уширителя) 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160 и 200 мм, для забивания труб – с максимальным диаметром за-

биваемых труб 400; 630; 800; 1000; 1250 и 1600 мм.

Машины для раскатки скважин в грунте (рис. 114). Все боль-

шее распространение получают грунтопроходные машины безударного действия с самозавинчивающимся рабочим органом для раскатки в грунте горизонтальных, вертикальных и наклонных скважин, который называется раскатчиком грунта.

Грунтопроходная установка для раскатки скважин состоит из привода (мотор-редуктора или гидромотора) и жестко соединенного с его выходным валом рабочего органа. Последний представляет собой консольный эксцентриковый вал, на шейках которого установлены свободно вращающиеся конические катки. Машины для рас-

149

катки скважин экологически безопасны, бесшумны в работе, не передают динамические нагрузки на строительные конструкции и действующие коммуникации, не оказывают вредного воздействия на обслуживающий персонал. Установка комплектуется набором раскатчиков диаметром 50, 80, 140, 200 и 230 мм и обеспечивает проходку горизонтальных скважин до 50 м.

а

б

Рис. 114. Машина для раскатки скважин: а – принципиальная схема; б – схема разворота катков; 1 – формируемая скважина; 2 – привод; 3 – эксцентриковый вал; 4 – свободно вращающиеся конические катки

Способом продавливания (рис. 115) прокладывают в грунтах I…III категорий стальные трубопроводы диаметром 529…1720 мм, а также сборные железобетонные коллекторы и туннели различного назначения на длину до 60…80 м. При продавливании трубопровод (футляр) вдавливают в массив грунта открытым концом, снабженным кольцевым ножом, а грунт, поступающий внутрь головного звена, разрабатывают и удаляют через прокладываемый трубопровод ручным или механизированным способом. В качестве продавливающих устройств применяют насосно-домкратные установки, состоящие из четного количества однотипных домкратов грузоподъемностью 170…500 т каждый с ходом штоков 1150…1600 мм. Уси-

150