RU2462641C2 - Device for driving pipes in soil - Google Patents

Device for driving pipes in soil Download PDF

Info

Publication number
RU2462641C2
RU2462641C2 RU2010113751/06A RU2010113751A RU2462641C2 RU 2462641 C2 RU2462641 C2 RU 2462641C2 RU 2010113751/06 A RU2010113751/06 A RU 2010113751/06A RU 2010113751 A RU2010113751 A RU 2010113751A RU 2462641 C2 RU2462641 C2 RU 2462641C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
frame
crushing
hydraulic cylinders
plate
Prior art date
Application number
RU2010113751/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010113751A (en
Inventor
Геннадий Анатольевич Селезнев (RU)
Геннадий Анатольевич Селезнев
Олег Александрович Ефимов (RU)
Олег Александрович Ефимов
Анатолий Александрович Яцкевич (RU)
Анатолий Александрович Яцкевич
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "АВА Гидросистемы"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "АВА Гидросистемы" filed Critical Закрытое акционерное общество "АВА Гидросистемы"
Priority to RU2010113751/06A priority Critical patent/RU2462641C2/en
Publication of RU2010113751A publication Critical patent/RU2010113751A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2462641C2 publication Critical patent/RU2462641C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: device comprises a frame rigidly fixed as inclined in a working pit, where a driven pipe is laid. Sleds move along the frame, where a driving plate is installed as capable of rotation in three coordinates and movement along the transverse direction, with the help of which the vector of force application to the pipe end changes directionally. The device is equipped with a pipe clip, which makes it possible to do driving using a technology of tunnelling by a microshield, and also with an adjustable front roller support to ensure alignment of welded pipes.
EFFECT: device is designed to go through curvilinear sections of a route using previously bent pipes with a specified radius of curvature, which substantially increases efficiency of tunnelling due to reduction of length of curvilinear section tunnelling.
6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области бестраншейной прокладки трубопроводов методом задавливания.The invention relates to the field of trenchless laying of pipelines by crushing.

Бестраншейная прокладка труб методом задавливания является актуальной задачей при прокладке трубопровода в стесненных условиях, когда прокладка открытым способом затруднительна или невозможна, а также при прокладке трубопровода под естественными или искусственными препятствиями. Обычно прокладку трубопровода в этих условиях проводят прямыми трубами, чем формируют прямолинейность трассы. При прокладке криволинейных участков трассы, в частности в вертикальной плоскости, приходится укладывать трубы с естественным изгибом. Радиус кривизны трубопровода определяется допустимыми упругими напряжениями в теле трубы. Как правило, величина этого радиуса значительна, достигает нескольких сотен метров, а значит, соответственно, значительна и длина проходки криволинейного участка. Использование прогрессивной технологии бестраншейного задавливания труб усложняется и удорожается. Существенно повышает эффективность проходки применение предварительно изогнутых труб с заданным радиусом кривизны за счет уменьшения длины проходки криволинейного участка.Trenchless laying of pipes by crushing is an urgent task when laying a pipeline in cramped conditions, when laying in an open way is difficult or impossible, as well as when laying a pipeline under natural or artificial obstacles. Typically, the laying of the pipeline under these conditions is carried out by straight pipes, which forms the straightness of the route. When laying curved sections of the route, in particular in a vertical plane, it is necessary to lay pipes with a natural bend. The radius of curvature of the pipeline is determined by permissible elastic stresses in the pipe body. As a rule, the magnitude of this radius is significant, reaching several hundred meters, and therefore, accordingly, the length of the penetration of the curved section is significant. The use of advanced technology of trenchless pipe crushing is complicated and expensive. The use of pre-bent pipes with a given radius of curvature significantly increases the efficiency of penetration by reducing the length of the penetration of a curved section.

Известна установка для бестраншейной прокладки труб больших диаметров методом продавливания (http://www.mrmz.ru/tehnika/proch/spisokll/ubt.htm) производства Михневского ремонтно-механического завода.A known installation for trenchless laying of pipes of large diameters by the method of punching (http://www.mrmz.ru/tehnika/proch/spisokll/ubt.htm) produced by the Mikhnevsky Mechanical Repair Plant.

Установка содержит силовой блок в виде двух спаренных гидроцилиндров, размещаемых в котловане на отдельной жесткой раме, раму или направляющие пути для установки задавливаемой трубы в котловане, набор вставок, устанавливаемых между штоками силовых гидроцилиндров и торцом задавливаемой трубы, посредством которых производится передача усилия задавливания. Длина вставок кратна величине хода силовых гидроцилиндров. Это позволяет набором вставок при неизменном положении зафиксированной рамы силовых гидроцилиндров производить задавливание труб заданной длины.The installation contains a power unit in the form of two paired hydraulic cylinders placed in a pit on a separate rigid frame, a frame or guide ways for installing a crushed pipe in a pit, a set of inserts installed between the rods of the power hydraulic cylinders and the end of the crushed pipe, through which the crushing force is transmitted. The length of the inserts is a multiple of the stroke of the power hydraulic cylinders. This allows a set of inserts with the fixed frame of the power hydraulic cylinders to be fixed to crush pipes of a given length.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

На раму или направляющие пути устанавливают задавливаемую трубу. Силовые цилиндры, предварительно установленные в котловане на своей раме, производят задавливание трубы на величину хода гидроцилиндров. Затем штоки гидроцилиндров вдвигают, а между штоками и торцом трубы устанавливают вставку, длина которой равна ходу гидроцилиндров. Производят задавливание на величину хода гидроцилиндров, при этом суммарное перемещение трубы составляет двойную величину хода гидроцилиндров. Далее штоки вдвигают и устанавливают вставку удвоенной величины хода. Производят задавливание на величину хода гидроцилиндров и т.д. Таким образом, комбинацией длин вставок обеспечивают перекрытие всей длины задавливаемой трубы. Образующийся внутренний грунтовый керн удаляют, например, вымыванием.A push tube is installed on the frame or guide ways. Power cylinders, pre-installed in the pit on their frame, crush the pipe by the stroke of the hydraulic cylinders. Then the piston rods are pushed in, and an insert is installed between the piston rods and the pipe end, the length of which is equal to the stroke of the hydraulic cylinders. Crush on the magnitude of the stroke of the hydraulic cylinders, while the total movement of the pipe is double the magnitude of the stroke of the hydraulic cylinders. Next, the rods slide in and set the insert double the size of the stroke. Crush on the stroke of the hydraulic cylinders, etc. Thus, a combination of the lengths of the inserts ensures the overlap of the entire length of the crushed pipe. The resulting internal soil core is removed, for example, by washing.

Недостатками установки является невозможность осуществления задавливания предварительно изогнутых труб, так как вектор создаваемого установкой усилия задавливания приложен к торцу трубы строго по нормали к нему, а значит труба при продвижении за счет возникающей поперечной составляющей усилия задавливания дополнительно воздействует на стенки туннеля в поперечном направлении, что вызывает силы трения, способные привести к заклиниванию трубы в туннеле, а также требуется иметь значительный набор вставок, кратных длине хода гидроцилиндров.The disadvantages of the installation are the impossibility of crushing pre-bent pipes, since the vector of the crushing force created by the installation is applied to the pipe end strictly normal to it, which means that the pipe, when moving forward due to the arising transverse component of the crushing force, additionally affects the tunnel walls in the transverse direction, which causes friction forces that can lead to jamming of the pipe in the tunnel, and it is also required to have a significant set of inserts that are multiples of the hydrocylin stroke length firewood.

Известны установки для прокладки труб методом задавливания, содержащие раму, устанавливаемую в открытом котловане или колодце, угол продольной оси которой равен углу продольной оси трассы трубопровода, установленную на ней толкающую плиту, взаимодействующую с торцом задавливаемой трубы. Плита снабжена гидроцилиндром (или гидроцилиндрами), производящим усилие задавливания, направленным вдоль оси трубы (прототип - установка Barbko 48/60-950, журнал РОБТ №7, 2007, стр.16…21).Known installations for laying pipes by the method of crushing, containing a frame installed in an open pit or well, the angle of the longitudinal axis of which is equal to the angle of the longitudinal axis of the pipeline route, a push plate mounted on it, interacting with the end of the crushed pipe. The plate is equipped with a hydraulic cylinder (or hydraulic cylinders) producing a crushing force directed along the axis of the pipe (prototype - Barbko 48 / 60-950 installation, ROBT magazine No. 7, 2007, p.16 ... 21).

В установке Barbko используется прямолинейная рама, жестко установленная в рабочем котловане и строго ориентированная по оси трассы.The Barbko installation uses a rectilinear frame, rigidly installed in the working pit and strictly oriented along the axis of the track.

На раме установлены подвижная рабочая силовая головка (далее РСГ), содержащая переднюю плиту, толкающие гидроцилиндры и передние опоры, поддерживающие задавливаемую трубу в первый момент задавливания. На раме выполнены пазы с равномерным шагом, с помощью которых осуществляется фиксация РСГ в процессе задавливания трубы и ее перемещения вдоль рамы.A movable working power head (hereinafter referred to as RSG) is installed on the frame, comprising a front plate, pushing hydraulic cylinders and front supports supporting the crushed pipe at the first moment of crushing. Grooves with uniform pitch are made on the frame, with the help of which the RSG is fixed in the process of crushing the pipe and moving it along the frame.

РСГ перемещается по раме дискретно: РСГ фиксируется в исходном положении, передняя часть с плитой производит рабочий ход на величину хода гидроцилиндров (задавливает трубу в грунт на величину этого хода), после этого передняя часть РСГ с плитой возвращается в исходное положение, а РСГ перемещают в новое положение на величину хода гидроцилиндров. Здесь же ее фиксируют на раме. Далее цикл повторяют.The RSG moves around the frame discretely: the RSG is fixed in its initial position, the front part with the plate makes a working stroke by the amount of stroke of the hydraulic cylinders (presses the pipe into the ground by the size of this stroke), after that the front part of the RSG with the plate returns to its original position, and the RSG is moved to new position on the stroke of the hydraulic cylinders. Here it is fixed on the frame. Next, the cycle is repeated.

Так как РСГ перемещается на раме строго по оси трассы и при этом вектор усилия задавливания строго перпендикулярен торцу трубы, то сама труба неуправляемо перемещается в грунте с сохранением заданного направления. Для облегчения задавливания (снижения усилий) внутренний грунтовый керн удаляют с помощью наращиваемого шнекового бура, которым снабжена установка.Since the RSG moves on the frame strictly along the axis of the route and the crushing force vector is strictly perpendicular to the end of the pipe, the pipe itself moves uncontrollably in the ground while maintaining a given direction. To facilitate crushing (reduction of efforts), the internal soil core is removed with the help of an expandable auger drill, which the unit is equipped with.

Недостатком установки является также невозможность осуществления задавливания предварительно изогнутых труб, так как вектор создаваемого установкой усилия задавливания приложен к торцу трубы строго по нормали к нему.A disadvantage of the installation is also the impossibility of crushing pre-bent pipes, since the vector of the crushing force created by the installation is applied to the end of the pipe strictly normal to it.

Другим недостатком установки является также отсутствие возможности поворота рамы под углом к горизонту, а значит не обеспечивается направление вектора усилия задавливания под заданным углом к оси трассы.Another disadvantage of the installation is the lack of the ability to rotate the frame at an angle to the horizontal, which means that the direction of the crushing force vector at a given angle to the axis of the track is not provided.

При проходке участка забуривания с помощью, например, микрощита, а также при начальной установке трубы на опорные ролики необходимо обеспечивать удержание задавливаемой трубы в наклонном положении под действием скатывающей силы. Скатывающая сила при проходке приводит к появлению дополнительных осевых нагрузок на микрощит, прижимающих его режущую часть к поверхности забоя и тормозящих вращение щита вокруг своей оси, поэтому отсутствие зажима трубы для ее удержания также является недостатком такой установки.When drilling the drilling site using, for example, a microboard, as well as during the initial installation of the pipe on the support rollers, it is necessary to keep the crushed pipe in an inclined position under the action of rolling force. The rolling force during penetration leads to the appearance of additional axial loads on the microboard, pressing its cutting part to the surface of the face and inhibiting the rotation of the shield around its axis, so the lack of clamping of the pipe to hold it is also a disadvantage of such an installation.

Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.The aim of the present invention is to remedy these disadvantages.

Указанная цель достигается тем, что в известной установке для прокладки труб методом задавливания, содержащей прямолинейную раму, устанавливаемую в открытом котловане, продольная ось которой параллельна хорде дуги трассы трубопровода в заданных двух ее точках, силовой привод в виде блока силовых гидроцилиндров, шарнирно связанного с плитой, посредством которой производят задавливание, выполнен с возможностью продольного перемещения по раме, а плита выполнена с возможностью поворота по трем координатам и перемещения в направлении, перпендикулярном к этой хорде. Конструкция плиты позволяет изменять вектор приложения усилия задавливания к торцу трубы при сохранении направления усилия силовых гидроцилиндров вдоль оси рамы. Изменение направления вектора усилия задавливания, приложенного к торцу трубы, обеспечивает возможность задавливания предварительно изогнутой трубы с минимальным поперечным усилиями в туннеле.This goal is achieved by the fact that in the known installation for laying pipes by the method of crushing, containing a rectilinear frame installed in an open pit, the longitudinal axis of which is parallel to the chord of the arc of the pipeline route at its specified two points, the power drive is in the form of a block of power hydraulic cylinders pivotally connected to the plate by means of which the crushing is performed is made with the possibility of longitudinal movement along the frame, and the plate is made with the possibility of rotation in three coordinates and movement in the direction pendicular to this chord. The design of the plate allows you to change the vector of the application of crushing forces to the end of the pipe while maintaining the direction of effort of the power hydraulic cylinders along the axis of the frame. Changing the direction of the crushing force vector applied to the end of the pipe makes it possible to crush a previously bent pipe with minimal transverse forces in the tunnel.

Если выполнить плиту с возможностью управляемого перемещения с помощью привода в направлении, перпендикулярном хорде, то направление вектора усилия задавливания можно оптимизировать с целью минимизации возникающих поперечных усилий в туннеле.If the plate is made with the possibility of controlled movement by the drive in the direction perpendicular to the chord, then the direction of the crushing force vector can be optimized in order to minimize the lateral forces arising in the tunnel.

С целью обеспечения задавливания изогнутых труб под заданным углом к горизонту рама устройства выполнена с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно неподвижной опоры, например, в шарнире, расположенным в котловане неподвижно. Задняя опора рамы выполнена, например, в виде шарнирно опертого гидроцилиндра с возможностью фиксации его хода в промежуточных положениях.In order to ensure that the bent pipes are crushed at a given angle to the horizontal, the device frame is rotatable in a vertical plane relative to a fixed support, for example, in a hinge located motionless in the pit. The rear frame support is made, for example, in the form of a pivotally supported hydraulic cylinder with the possibility of fixing its stroke in intermediate positions.

С целью обеспечения удержания задавливаемой трубы в наклонном положении плита задавливания снабжена зажимом трубы, например, в виде гидроцилиндров, снабженных губками.In order to ensure that the crushed pipe is held in an inclined position, the crushing plate is provided with a pipe clamp, for example, in the form of hydraulic cylinders equipped with jaws.

С целью обеспечения совпадения торцов свариваемых труб рама снабжена роликовой опорой переднего торца задавливаемой трубы, выполненной с возможностью перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях.In order to ensure the coincidence of the ends of the pipes being welded, the frame is equipped with a roller support of the front end of the crushed pipe, made with the possibility of moving in two mutually perpendicular directions.

Изобретение поясняется чертежами, на которых:The invention is illustrated by drawings, in which:

Фиг.1 изображает пример выполнения устройства для задавливания предварительно изогнутых труб:Figure 1 depicts an example embodiment of a device for crushing pre-bent pipes:

1 - рама1 - frame

2 - передние салазки2 - front slide

3 - плита задавливания3 - crushing plate

4 - задние салазки4 - rear slide

5 - передняя опора5 - front support

6 - фиксатор передних салазок6 - a clamp of a forward sled

7 - фиксатор задних салазок7 - a clamp of a back slide

8 - передний шарнир поворота рамы8 - front hinge for turning the frame

9 - задний шарнир опоры рамы9 - rear hinge of the frame support

10 - регулируемая опора10 - adjustable support

11 - силовые гидроцилиндры11 - power hydraulic cylinders

21 - предварительно изогнутая труба мерной длины, она же задавливаемая труба21 - pre-bent pipe of measured length, it is also crushed pipe

22 - задавленная труба22 - crushed pipe

А и Б - точки совпадения условного центра торцов трубы и концов хорды дуги изгиба трубы.A and B are the coincidence points of the conditional center of the pipe ends and the ends of the chord of the pipe bend arc.

Фиг.2 изображает пример выполнения плиты задавливания (вид В на фиг.1):Figure 2 depicts an example of the execution of the crushing plate (view In figure 1):

3 - плита задавливания3 - crushing plate

11 - силовые гидроцилиндры11 - power hydraulic cylinders

12 - сферические направляющие плиты12 - spherical guide plates

13 - гидроцилиндр зажима трубы13 - pipe clamping cylinder

14 - губки14 - sponges

15 - опорные ролики плиты задавливания15 - supporting rollers crushing plate

16 - гидроцилиндры перемещения плиты.16 - hydraulic cylinders for moving the plate.

Фиг.3 изображает пример выполнения регулируемой роликовой передней опоры (вид Г на фиг.1):Figure 3 depicts an example implementation of an adjustable roller front support (view G in figure 1):

17 - рама17 - frame

18 - опорные ролики18 - support rollers

19 - гидроцилиндр поперечного перемещения торца трубы19 - hydraulic cylinder for lateral movement of the pipe end

20 - гидроцилиндр вертикального перемещения торца трубы20 - cylinder vertical movement of the pipe end

21 - задавливаемая труба.21 - crushed pipe.

Предлагаемая установка выполнена в виде рамы 1, на которой установлены передние салазки 2, снабженные плитой задавливания 3, задние салазки 4, передняя опора задавливаемой трубы 5. Передние 2 и задние 4 салазки снабжены соответственно фиксаторами 6 и 7, осуществляющими жесткое их закрепление на раме.The proposed installation is made in the form of a frame 1, on which are installed the front slide 2, equipped with a crushing plate 3, the rear slide 4, the front support of the crushed pipe 5. The front 2 and rear 4 slide are equipped with clamps 6 and 7, respectively, which carry out their rigid fixation on the frame.

Рама установки 1 снабжена двумя шарнирами, причем передний шарнир 8 жестко установлен в котловане, например с помощью анкерной плиты, и служит для поворота рамы в вертикальной плоскости при установке продольной оси рамы 1 параллельно касательной к направлению трассы трубопровода, а задний шарнир 9 снабжен регулируемой опорой 10 в виде гидроцилиндра, жестко опертого на грунт.The frame of the installation 1 is equipped with two hinges, the front hinge 8 is rigidly mounted in the pit, for example using an anchor plate, and serves to rotate the frame in a vertical plane when installing the longitudinal axis of the frame 1 parallel to the tangent to the direction of the pipeline route, and the rear hinge 9 is equipped with an adjustable support 10 in the form of a hydraulic cylinder rigidly supported on the ground.

Задние салазки 4 и плита задавливания 3 шарнирно связаны между собой силовыми гидроцилиндрами 11, причем плита задавливания 3 выполнена с возможностью ее поворота в отдельных направляющих 12 передних салазок 2 по трем координатам и перемещения в направлении, перпендикулярном к хорде, связывающей условные центры торцов трубы А и Б, причем ход плиты в этом направлении ограничен и не превышает величину стрелки этой хорды.The rear slide 4 and the crush plate 3 are pivotally interconnected by power hydraulic cylinders 11, and the crush plate 3 is made with the possibility of its rotation in separate guides 12 of the front slide 2 in three coordinates and move in a direction perpendicular to the chord connecting the conditional centers of the ends of the pipe A and B, and the plate travel in this direction is limited and does not exceed the size of the arrow of this chord.

Плита задавливания размещена в направляющих передних салазок, снабжена зажимом трубы в виде гидроцилиндров 13, снабженных губками 14, обеспечивающими зажим стенок, а также опорными роликами 15. Плита 3 снабжена выдвижными опорами 16, выполненными в виде штоков гидроцилиндров.The crushing plate is placed in the guides of the front slide, provided with a pipe clamp in the form of hydraulic cylinders 13, equipped with jaws 14 that provide wall clamping, as well as support rollers 15. The plate 3 is equipped with extendable supports 16 made in the form of hydraulic cylinder rods.

В передней части рамы 1 установлена передняя роликовая передняя опора 5, выполненная в виде подвижной рамы 17 с поддерживающими роликами 18, снабженной приводом поперечного перемещения в виде гидроцилиндра 19 и приводом вертикального перемещения, снабженной также гидроцилиндром 20. Передняя роликовая опора служит для перемещения переднего торца задавливаемой трубы 21 относительно заднего торца уже задавленной трубы 22 (или, что то же - торца переходного кольца щита микротуннелирования), при совмещении фасок торцов перед сваркой для образования сварочной ванны.In front of the frame 1, a front roller front support 5 is installed, made in the form of a movable frame 17 with supporting rollers 18, equipped with a lateral movement drive in the form of a hydraulic cylinder 19 and a vertical movement drive, also equipped with a hydraulic cylinder 20. The front roller support serves to move the front end of the crushed pipes 21 relative to the rear end face of the already crushed pipe 22 (or, equivalently, the end face of the transition ring of the microtunnel shield), when combining the end facets before welding, for I weld pool.

Рассмотрим работу устройства применительно к технологии проходки трубопровода с использованием щита микротуннелирования, который обеспечивает выполнение туннеля заданного диаметра с заданным радиусом кривизны трассы и в который задавливается магистраль. При этом передний торец первой трубы будущей магистрали приваривают к переходному кольцу щита микротуннелирования и трубу вводят в туннель вслед за щитом на заданную длину, например наполовину.Consider the operation of the device in relation to the technology of tunneling using a microtunneling shield, which provides a tunnel of a given diameter with a given radius of curvature of the route and into which the trunk is crushed. In this case, the front end of the first pipe of the future highway is welded to the transition ring of the microtunneling shield and the pipe is introduced into the tunnel after the shield to a predetermined length, for example, by half.

Устройство размещают в рабочем котловане таким образом, чтобы расстояние от заднего торца задавленной трубы 22 до рабочего торца плиты задавливания 3 в исходном положении было не меньше длины задавливаемой трубы 21, при этом шарнир 8 жестко закрепляют на дне котлована, например, с помощью анкеров. Регулируемой опорой 10 производят наклон рамы 1 таким образом, чтобы продольная ось рамы была параллельна хорде дуги трассы трубопровода в заданных двух ее точках: А и Б.The device is placed in the working pit so that the distance from the rear end of the crushed pipe 22 to the working end of the crushing plate 3 in the initial position is not less than the length of the crushed pipe 21, while the hinge 8 is rigidly fixed to the bottom of the pit, for example, using anchors. Adjustable support 10 tilt the frame 1 so that the longitudinal axis of the frame is parallel to the chord of the arc of the pipeline route at its specified two points: A and B.

В исходном положении задние салазки 4 зафиксированы на раме 1, например, в крайнем правом положении. Силовые гидроцилиндры 11 втянуты, передние салазки 2 с плитой 3 расфиксированы, плита 3 поднята выдвижными опорами 16 в крайнее верхнее положение в направляющих 12 передних салазок. Губки 14 зажима трубы разведены. Ролики передней опоры 18 занимают крайнее верхнее положение, шток гидроцилиндра 20 полностью выдвинут, шток гидроцилиндра 19 занимает среднее положение.In the initial position, the rear slide 4 is fixed on the frame 1, for example, in the extreme right position. The hydraulic power cylinders 11 are retracted, the front slide 2 with the plate 3 is unlocked, the plate 3 is raised by the retractable bearings 16 to the highest position in the guides 12 of the front slide. The sponges 14 of the clamp pipe are divorced. The rollers of the front support 18 occupy the highest position, the rod of the hydraulic cylinder 20 is fully extended, the rod of the hydraulic cylinder 19 is in the middle position.

Трубу 21, например краном, опускают сверху и размещают на роликах передней опоры 18 и роликах 15 плиты задавливания 3. При этом под действием собственного веса трубы 21 плита 3 поворачивается и ее торец совмещается с задним торцом трубы 21, чем обеспечивается совмещение условного центра трубы 21 с общей точкой траектории трассы и хорды (точка Б). Затем губками 14 зажимают задний торец трубы 21, а положение ее переднего торца по отношению к заднему торцу предыдущей трубы 22 регулируют перемещением рамы 17 роликов передней опоры 18, чем осуществляют центрирование фасок для образования сварочной ванны. После этого производят сварку образованного стыка и раму 17 роликов 18 передней опоры отводят от поверхности трубы вниз гидроцилиндром 20.The pipe 21, for example, by a crane, is lowered from above and placed on the rollers of the front support 18 and the rollers 15 of the crushing plate 3. At the same time, under the influence of the dead weight of the pipe 21, the plate 3 is rotated and its end is combined with the rear end of the pipe 21, thereby ensuring the conditional center of the pipe 21 with a common point of the trajectory of the track and chord (point B). Then, with the jaws 14, the rear end of the pipe 21 is clamped, and the position of its front end relative to the rear end of the previous pipe 22 is controlled by moving the frame 17 of the rollers of the front support 18, thereby centering the chamfers to form a weld pool. After that, the formed joint is welded and the frame 17 of the rollers 18 of the front support are removed from the pipe surface downward by the hydraulic cylinder 20.

Далее силовыми гидроцилиндрами 11 производят задавливание трубы 21. При этом давление с гидроцилиндров выдвижных опор 16 снимают, и передние салазки 2 с плитой 3 перемещаются на величину хода гидроцилиндров 11. В этом положении передние салазки 2 фиксируют на раме 1 фиксатором 6. Затем производят расфиксацию задних салазок 4 и втягивают штоки силовых гидроцилиндров 11. Задние салазки 4 перемещаются на величину хода гидроцилиндров 11 и их в этом положении фиксируют на раме фиксатором 7. Далее цикл задавливания трубы 21 повторяют до полного исчерпания длины рамы 1, при этом давление в выдвижных опорах 16 плиты снято, и в конечном положении передних салазок 2 условный центр трубы совмещен с общей точкой траектории трассы и хорды (точка А).Next, the power cylinders 11 produce crushing of the pipe 21. In this case, the pressure from the hydraulic cylinders of the outriggers 16 is removed, and the front slide 2 with the plate 3 is moved by the stroke of the hydraulic cylinders 11. In this position, the front slide 2 is fixed on the frame 1 with a retainer 6. Then, the rear ones are unlocked. the slide 4 and retract the rods of the power hydraulic cylinders 11. The rear slide 4 is moved by the stroke of the hydraulic cylinders 11 and they are fixed in the position on the frame by the latch 7. Next, the cycle of crushing the pipe 21 is repeated until exhausted length of the frame 1, the pressure in the sliding plate supports 16 is removed, and in the end position of the front carriage conditional center pipe 2 is aligned with a common point of the trajectory line and the chord (point A).

По окончании процедуры передние 2 и задние 4 салазки совместно отводят в исходное положение, например лебедкой, где задние салазки 4 фиксируют фиксатором 7, силовые гидроцилиндры 11 втягивают на величину хода, плиту 3 поднимают выдвижными опорами 16 в крайнее верхнее положение в направляющих 12 передних салазок. Губки 14 зажима трубы разводят. Ролики передней опоры 18 поднимают в крайнее верхнее положение, при этом шток гидроцилиндра 20 полностью выдвинут, а шток гидроцилиндра 19 переводят в среднее положение. Устройство готово к установке следующей трубы.At the end of the procedure, the front 2 and rear 4 rails are jointly returned to their initial position, for example, with a winch, where the rear rails 4 are fixed with a retainer 7, the power hydraulic cylinders 11 are retracted by the stroke value, the plate 3 is lifted by the sliding supports 16 to the highest position in the guides 12 of the front rails. The jaws 14 of the pipe clamp are parted. The rollers of the front support 18 are raised to their highest position, while the rod of the hydraulic cylinder 20 is fully extended, and the rod of the hydraulic cylinder 19 is moved to the middle position. The device is ready to install the next pipe.

Ремонт и строительство переходов магистральных трубопроводов малых рек и водоемов, особенно в условиях Западной Сибири и Крайнего Севера, представляет собой серьезную проблему. В первую очередь это связано с большими объемами проходки и неизбежными при этом нарушениями экологии. Проходка криволинейного участка трассы с помощью предварительно изогнутых труб позволяет в несколько раз сократить объемы строительных работ за счет уменьшения длины проходки, соответственно снижая затраты и сберегая экологию. Например, при проходке трассы с использованием прямых труб с естественным изгибом на заданной глубине, например 8 м, длина криволинейного участка составляет примерно 900 м. При проходке этого участка на этой же глубине с использованием предварительно изогнутых труб с углом между торцами трубы 3° длина проходки составит всего около 100 м. Кроме того, с помощью предлагаемой системы центрирования торцов труб перед сваркой существенно повышается производительность процесса, а сама сварка может производиться в автоматическом режиме.Repair and construction of crossings of main pipelines of small rivers and reservoirs, especially in conditions of Western Siberia and the Far North, is a serious problem. This is primarily due to the large volumes of penetration and inevitable environmental damage. Driving a curved section of the route using pre-bent pipes allows several times to reduce the volume of construction work by reducing the length of the penetration, thereby reducing costs and saving the environment. For example, when driving a route using straight pipes with natural bending at a given depth, for example 8 m, the length of the curved section is approximately 900 m. When driving this section at the same depth using pre-bent pipes with an angle between the ends of the pipe 3 ° the length of the penetration it will be only about 100 m. In addition, using the proposed centering system for pipe ends before welding, the process productivity is significantly increased, and welding itself can be performed automatically.

В настоящее время с учетом чрезвычайной актуальности этих проблем разработан полный рабочий проект установки для задавливания предварительно изогнутых труб УЗИТ-400 с максимальным усилием задавливания 4000 кН на базе самоходного гусеничного шасси. Общая транспортируемая масса установки составляет 25 т, что позволяет доставить установку максимально близко к месту проведения работ автомобильным трейлером, а далее своим ходом непосредственно к рабочему котловану.Currently, taking into account the extreme relevance of these problems, a complete working draft of the installation for crushing pre-bent UZIT-400 pipes with a maximum crushing force of 4000 kN based on a self-propelled caterpillar chassis has been developed. The total transported mass of the installation is 25 tons, which allows you to deliver the installation as close to the place of work as an automobile trailer, and then under its own power directly to the working pit.

Claims (6)

1. Устройство для задавливания труб в грунт, содержащее прямолинейную раму, устанавливаемую в открытом котловане, продольная ось которой параллельна хорде дуги трассы трубопровода в заданных двух ее точках, силовой привод, выполненный, например, в виде блока силовых гидроцилиндров с возможностью продольного перемещения по раме, шарнирно связанного со средством передачи усилия задавливания, выполненным, например, в виде плиты, отличающееся тем, что, с целью обеспечения задавливания изогнутых труб путем изменения направления вектора усилия задавливания, прикладываемого к торцу трубы, плита задавливания выполнена с возможностью поворота по трем координатам и ее перемещения в направлении, перпендикулярном к этой хорде.1. A device for crushing pipes into the soil, containing a rectilinear frame installed in an open pit, the longitudinal axis of which is parallel to the chord of the arc of the pipeline route at its specified two points, a power drive made, for example, in the form of a block of power hydraulic cylinders with the possibility of longitudinal movement along the frame pivotally coupled to the crushing force transmission means, made, for example, in the form of a plate, characterized in that, in order to ensure crushing of the bent pipes by changing the direction of the force vector I zadavlivaniya applied to the pipe end, zadavlivaniya plate is pivotable in three dimensions and its movement in the direction perpendicular to the chord. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что силовой привод выполнен в виде передних и задних салазок с возможностью перемещения вдоль рамы, связанных между собой силовыми гидроцилиндрами, и каждые из которых снабжены фиксатором на раме, причем плита задавливания размещена в передних салазках.2. The device according to claim 1, characterized in that the power drive is made in the form of front and rear rails with the ability to move along the frame, interconnected by power hydraulic cylinders, and each of which is equipped with a latch on the frame, and the crushing plate is placed in the front rails. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что для перемещения плиты задавливания в направлении перпендикулярном к хорде дуги трассы трубопровода, на передних салазках установлен привод, например, в виде гидроцилиндров.3. The device according to claim 2, characterized in that for moving the crushing plate in the direction perpendicular to the chord of the arc of the pipeline route, a drive is mounted on the front slide, for example, in the form of hydraulic cylinders. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения совпадения торцов труб перед сваркой, рама снабжена роликовой опорой переднего торца задавливаемой трубы, выполненной с возможностью перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях.4. The device according to claim 1, characterized in that, in order to ensure the coincidence of the ends of the pipes before welding, the frame is equipped with a roller support of the front end of the crushed pipe, made with the possibility of movement in two mutually perpendicular directions. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения задавливания изогнутых труб под заданным углом к горизонту, его рама выполнена с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно неподвижной опоры, например, в шарнире, основание которого жестко закреплено в котловане.5. The device according to claim 1, characterized in that, in order to ensure that the bent pipes are crushed at a given angle to the horizontal, its frame is rotatable in a vertical plane relative to the fixed support, for example, in a hinge whose base is rigidly fixed in the pit. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что, с целью обеспечения удержания задавливаемой трубы в наклонном положении, плита задавливания снабжена зажимом трубы, например, в виде гидроцилиндров, снабженных губками. 6. The device according to claim 5, characterized in that, in order to ensure retention of the crushed pipe in an inclined position, the crushing plate is equipped with a pipe clamp, for example, in the form of hydraulic cylinders equipped with jaws.
RU2010113751/06A 2010-04-02 2010-04-02 Device for driving pipes in soil RU2462641C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010113751/06A RU2462641C2 (en) 2010-04-02 2010-04-02 Device for driving pipes in soil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010113751/06A RU2462641C2 (en) 2010-04-02 2010-04-02 Device for driving pipes in soil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010113751A RU2010113751A (en) 2011-10-10
RU2462641C2 true RU2462641C2 (en) 2012-09-27

Family

ID=44804796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010113751/06A RU2462641C2 (en) 2010-04-02 2010-04-02 Device for driving pipes in soil

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2462641C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109827006A (en) * 2019-01-22 2019-05-31 广东水电二局股份有限公司 A kind of construction method of non-horizontal push pipe

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1265265A1 (en) * 1985-04-03 1986-10-23 Московский Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимической И Газовой Промышленности Им.И.М.Губкина Inclined drilling apparatus for trenchless laying of lines under obstacles
SU1456519A1 (en) * 1987-06-15 1989-02-07 Специальное конструкторское бюро "Газстроймашина" Unit for trenchless laying of casing pipe
SU1751271A1 (en) * 1990-06-08 1992-07-30 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Проектно-Строительного Объединения "Мосинжстрой" Machine for trenchless laying of pipelines
RU2127347C1 (en) * 1996-11-10 1999-03-10 Всеволод Иоакимович Минаев Method for trenchless construction of trunk pipeline length under obstacle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1265265A1 (en) * 1985-04-03 1986-10-23 Московский Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимической И Газовой Промышленности Им.И.М.Губкина Inclined drilling apparatus for trenchless laying of lines under obstacles
SU1456519A1 (en) * 1987-06-15 1989-02-07 Специальное конструкторское бюро "Газстроймашина" Unit for trenchless laying of casing pipe
SU1751271A1 (en) * 1990-06-08 1992-07-30 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Проектно-Строительного Объединения "Мосинжстрой" Machine for trenchless laying of pipelines
RU2127347C1 (en) * 1996-11-10 1999-03-10 Всеволод Иоакимович Минаев Method for trenchless construction of trunk pipeline length under obstacle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109827006A (en) * 2019-01-22 2019-05-31 广东水电二局股份有限公司 A kind of construction method of non-horizontal push pipe

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010113751A (en) 2011-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102418530B (en) Roller guide rail station-passing construction method of whole shield machine
CN101852311B (en) Pipe-jacking installation method of bypass pipeline
CN102251747B (en) Arc-shaped drill rack
CN108301767B (en) Horizontal directional drilling machine
CN103244126A (en) Construction method for preventing retreat of pipe pushing machine and pipe joints
KR20050093749A (en) The method of dual excavating for a tunnel and its apparatus
RU2462641C2 (en) Device for driving pipes in soil
CN103574159B (en) A kind of pipeline pusher
US4746096A (en) Apparatus for driving an elongate member through the ground
CN201320727Y (en) Assembly device for PCCP pipelines
CN102242829A (en) Pipeline external centring device
CN112855202B (en) Extending structure of pipeline laying drilling machine
CN216197842U (en) Propelling mechanism for rock drilling jumbo
CN204591288U (en) A kind of push pipe pipe curtain construction equipment
CN201746836U (en) Anchor device
CN111927346B (en) River channel bottom directional drilling machine and construction method thereof
CN114776368A (en) System for adopt to fill and stay integration and combine and adopt waste filling working face
CN102943622A (en) Support with fixable front end for horizontal directional drilling machine
CN208651806U (en) The construction equipment that small-bore pipeline is worked continuously
RU2382927C1 (en) Method for laying of pipeline under water obstacle
CN202264044U (en) Welding tool for continuous line pipe
CN209760269U (en) Well pipe of deep well precipitation device
CN217582034U (en) Horizontal directional drilling machine
CN204343994U (en) A kind of advance boreholes propelling frame
CN110359489B (en) Large prefabricated pipe gallery pushing construction structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130403