RU2105919C1

RU2105919C1 - Method of trenchless replacement of pipe lines

Info

Publication number: RU2105919C1
Application number: RU96103584A
Authority: RU
Inventors: В.А. Григоращенко; М.В. Курленя; С.К. Тупицын; В.Д. Плавских; П.А. Соколов; В.А. Харькин; Е.Г. Жарков
Original assignee: Институт горного дела СО РАН
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 1996-02-23
Publication date: 1998-02-27

Abstract

FIELD: trenchless replacement of underground pipe lines. SUBSTANCE: for trenchless replacement of pipe line, well is perforated at end of pipe line. Striking unit with expander is connected with new pipe line on surface. Then they are forced into well and into pipe line to be replaced. EFFECT: enhanced reliability. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к строительному производству и может быть использовано для бестраншейной замены подземных трубопроводов при ремонте и реконструкции подземных инженерных коммуникаций. The invention relates to construction production and can be used for trenchless replacement of underground pipelines in the repair and reconstruction of underground utilities.

Известна бестраншейная прокладка трубопровода (патент США N 4821815), включающая наматывание трубопровода вокруг барабана, присоединение переднего конца трубопровода к заднему концу бурового устройства, размещение бурового устройства внутри пусковой трубы и затягивание трубопровода за буровым устройством в скважину. Known trenchless pipe laying (US patent N 4821815), including winding the pipe around the drum, attaching the front end of the pipe to the rear end of the drilling device, placing the drilling device inside the launch pipe and tightening the pipe behind the drilling device into the well.

Недостатком такого способа является невозможность прокладки жесткого трубопровода без создания рабочего приямка. Кроме того, данный способ вообще не предназначен трубопроводов, а только для их прокладки. The disadvantage of this method is the inability to lay a rigid pipeline without creating a working pit. In addition, this method is not intended for pipelines at all, but only for their laying.

Наиболее близким к предлагаемому является способ бестраншейной замены трубопроводов (патент РФ N 2003918), включающий разрушение заменяемого трубопровода и втрамбовывание его обломков в грунт путем перемещения ударного устройства вперед. Восприятие усилия отдачи ударного устройства осуществляется тяговым элементом, пропущенным через заменяемый трубопровод. Вновь прокладываемый трубопровод затягивается в образуемую скважину за ударным устройством. Closest to the proposed is a method of trenchless replacement of pipelines (RF patent N 2003918), including the destruction of the replaced pipeline and ramming its fragments into the ground by moving the percussion device forward. The perception of the recoil force of the percussion device is carried out by the traction element passed through the replaceable pipeline. The newly laid pipeline is drawn into the well being formed behind the percussion device.

Недостатком этого способа является то, что трубу прокладывают не на всю дину, а в виде звеньев, длина которых определяется размерами рабочего приямка. При этом новое звено присоединяют к уже проложенному звену в рабочем приямке. The disadvantage of this method is that the pipe is not laid for the entire length, but in the form of links, the length of which is determined by the dimensions of the working pit. At the same time, a new link is attached to the already laid link in the working pit.

Таким образом, малая длина звеньев, а также стесненные условия работы в приямке не дают возможности значительно повысить производительность проводимых работ. Thus, the short length of the links, as well as the cramped working conditions in the pit, do not make it possible to significantly increase the productivity of the work performed.

Техническая задача, решаемая в изобретении, заключается в повышении производительности путем увеличения длины прокладываемых звеньев и упрощении работ по их соединению. The technical problem solved in the invention is to increase productivity by increasing the length of the laid links and simplifying the work on their connection.

Поставленная задача решается тем, что в способе бестраншейной замены трубопроводов, включающем разрушение заменяемого трубопровода, втрамбовывание его обломков в грунт и затягивание нового трубопровода, затягивание трубопровода производят через предварительно пройденную монтажную скважину. The problem is solved in that in the method of trenchless replacement of pipelines, including the destruction of the replaced pipeline, ramming its fragments into the ground and tightening a new pipeline, tightening the pipeline is carried out through a previously completed installation well.

Для исключения обрушения стенок скважины в мягких или насыпных и намывных грунтах целесообразно монтажную скважину образовать путем забивки полой металлической трубы. To avoid collapse of the walls of the borehole in soft or bulk and alluvial soils, it is advisable to form an assembly well by driving a hollow metal pipe.

При небольшой глубине залегания заменяемого трубопровода или достаточно упругом трубопроводе целесообразно монтаж нового трубопровода производить на поверхности на всю длину. With a small depth of the replaced pipeline or a sufficiently elastic pipeline, it is advisable to install a new pipeline on the surface for the entire length.

для создания щадящих условий для нового трубопровода за счет увеличения диаметра скважины и плотности стенок скважины целесообразно устранение старого трубопровода производить путем его разрушения и впрессовывания в окружающий грунт посредством ударного узла с расширителем, который доставляют в старый трубопровод через монтажную скважину. To create favorable conditions for the new pipeline by increasing the diameter of the well and the density of the walls of the well, it is advisable to eliminate the old pipeline by destroying it and pressing it into the surrounding soil by means of a shock assembly with an expander, which is delivered to the old pipeline through the installation well.

Затягивание нового трубопровода через предварительно пройденную монтажную скважину позволяет все работы по монтажу оборудования и соединению звеньев трубопровода производить на поверхности, а не в рабочем приямке. При этом проведение работ по монтажу оборудования и соединению звеньев трубопровода значительно упрощается, а звенья трубопровода можно выполнять большей длины, таким образом повышается производительностью
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.Tightening a new pipeline through a previously completed installation well allows all work on installing equipment and connecting pipeline links to be performed on the surface, rather than in the working pit. At the same time, the installation of equipment and the connection of the pipeline links is greatly simplified, and the pipeline links can be made longer, thus increasing productivity
The proposed method is implemented as follows.

Образуют монтажную скважину, например, путем забивки полой металлической трубы. Устраняют старый трубопровод одним из известных способов. Если новый трубопровод требует создания щадящих условий, то старый трубопровод устраняют путем его разрушения и впрессовывания в окружающий грунт посредством ударного узла с расширителем, который доставляют в старый трубопровод через монтажную скважину. Затем затягивают новый трубопровод через монтажную скважину. An assembly well is formed, for example, by driving a hollow metal pipe. Eliminate the old pipeline in one of the known ways. If the new pipeline requires the creation of gentle conditions, the old pipeline is eliminated by its destruction and pressing into the surrounding soil by means of a shock assembly with an expander, which is delivered to the old pipeline through the installation well. Then tighten the new pipeline through the installation well.

На фиг. 1 показан старый трубопровод 1 и монтажная скважина 2 с обсадной трубой 3, продольный разрез;
На фиг. 2 показан старый трубопровод 1 с введенным в него тросом 4, одним концом присоединенным к лебедке 5, а другим к ударному узлу 6, с другой стороны к ударному узлу 6 присоединен новый трубопровод 7, продольный разрез;
На фиг. 3 показан процесс разрушения старого трубопровода 1 с помощью ударного узла 6 и затягивания за ударным узлом 6 нового трубопровода 7 через монтажную скважину 2.In FIG. 1 shows an old pipeline 1 and an installation well 2 with a casing 3, a longitudinal section;
In FIG. 2 shows the old pipeline 1 with a cable 4 inserted into it, one end attached to the winch 5, and the other to the shock assembly 6, on the other hand to the shock assembly 6 a new pipeline 7, longitudinal section;
In FIG. 3 shows the process of destruction of the old pipeline 1 with the help of the shock assembly 6 and tightening behind the shock assembly 6 of the new pipeline 7 through the mounting hole 2.

Конкретный пример реализации предлагаемого способа. A specific example of the implementation of the proposed method.

Требуется заменить участок старого трубопровода ⌀ 150 между двумя колодцами на новый пластиковый o 180. It is required to replace the section of the old pipeline ⌀ 150 between two wells with a new plastic o 180.

С дневной поверхности к одному из концов старого трубопровода 1 проходят скважину 2 o 120 с помощью пневмопробойника CO-134. В слабых водонасыщенных грунтах целесообразно скважины проходить с помощью погружения в грунт стальной трубы 3 o 273. Погружают трубу с открытым передним торцом с помощью пневмопробойника CO-134, закрепленного на заднем торце трубы 3 o 273. После погружения трубы 3 до ее выхода в колодец трубу зачищают от грунта с помощью желонки или шнека. From the day surface to one of the ends of the old pipeline 1 pass a well 2 o 120 using a pneumatic punch CO-134. In weak water-saturated soils, it is advisable to drill holes by immersing a 3 o 273 steel pipe in the soil. Submerge the pipe with an open front end using a CO-134 pneumatic punch attached to the rear end of the 3 o 273. pipe after immersing the pipe 3 until it exits into the pipe well cleaned from the ground using a bobbin or auger.

Далее на поверхности к ударному узлу с расширителем o 230 присоединяют необходимое количество соединенных друг с другом в одну плеть секций пластиковой трубы o 180. К носовой части ударного узла 6 присоединяют тяговый трос 4 от лебедки 5, пропущенный через старый трубопровод 1. Ударный узел 6 с трубой 7 с помощью лебедки 5 троса 4 затягивают в монтажную скважину 2 (фиг.2) и затем через колодец в старый трубопровод. Next, on the surface, to the shock assembly with the o 230 expander, the necessary number of plastic pipe sections o 180 connected to each other in one lash is connected. To the bow of the shock assembly 6 are the pull cable 4 from the winch 5, passed through the old pipeline 1. The shock assembly 6 sec pipe 7 using a winch 5 cable 4 is pulled into the mounting hole 2 (figure 2) and then through the well into the old pipeline.

После этого запускают в работу ударный узел 6, который перемещается по старому трубопроводу, разрушая его, втрамбовывая осколки трубопровода в грунт и затягивая в образуемую скважину новый трубопровод 7, который поступает с поверхности через монтажную скважину. After that, the shock assembly 6 is launched into operation, which moves along the old pipeline, destroying it, ramming the fragments of the pipeline into the ground and drawing a new pipeline 7 into the well to be formed, which comes from the surface through the mounting well.

Claims

1. The method of trenchless replacement of pipelines, including the elimination of the old pipeline, tightening a new pipeline, characterized in that the tightening of a new pipeline is made through a previously completed installation well.

2. The method according to p. 1, characterized in that the mounting well is formed by driving a hollow metal pipe in soft or bulk and alluvial soils.

3. The method according to PP.1 and 2, characterized in that the installation of a new pipeline is carried out on the surface for the entire length.

4. The method according to claim 1, characterized in that the removal of the old pipeline is carried out by destroying it, pressing it into the surrounding soil by means of a shock assembly, which is delivered to the old pipeline through an installation well.