SU1624228A1 - Устройство дл погружени трубопровода - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к строительству и может быть использовано при прокладке трубопроводов в обводненных грунтах. Цель изобретени  - расширение технологических возможностей путем обеспечени 

Description

Изобретение относитс  к строительству и может быть использовано при прокладке трубопроводов в обводненных грунтах.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей устройства путем обеспечени  комплекса работ в любых обводненных грунтах.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство , аксонометри ; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Устройство состоит из коробчатого полого корпуса 1.на котором сверху закреплены две зубчатые рейки 2, а на днище - направл ющие 3. Корпус 1 охвачен подвижными рамами 4 с телескопическими ригел ми 5. жестко соединенными с телескопическими стойками 6. Опорна  часть стоек 6 выполнена в виде сьемных понтонов 7, шарнирно соединеных со стойками . Рамы 4 снабжены колесами, контактирующими с направл ющими 3, а также ведущими зубчатыми колесами, кинематически св занными с зубчатыми рейками 2 и приводимыми во вращение от высокомо- мент(4ых гидромоторов.

На одной из рам 4 размещен поворотный манипул тор 8, на конце полой траверсы 9 которого закреплен гидроцилиндр 10.  вл ющийс  приводом гидравлического захвата 11. В полости траверсы 9 со стороны, противоположной захвату 11, размещен с

возможностью автоматического перемещени  противовес. На нижней поверхности корпуса 1 по его оси смонтированы три телескопические стойки 12, имеющие шарнирно присоединенные съемные седловидные опоры 13, кривизна которых соответствует поверхности трубопровода 14, покрытые резиной дл  предохранени  изол ционного покрыти  трубопровода.

Крайние телескопические стойки 12 соединены с корпусом 1 жестко, а средн   - поворотно в горизонтальной плоскости с приводом от гидромотора.

Внутри корпуса 1 установлены симметрично относительно продольной его оси две пары направл ющих колонн 15с возможностью их перемещени  в поперечном направ- лении. В направл ющих колоннах 15 размещены два ротора 16 буровой установки , в качестве приводов которых служат гидродвигатели . В каждом роторе 16 клиновыми захватами удерживаетс  пола  бурова  штанга 17, при этом штанга 17 и ротор 16 имеют возможность относительного перемещени .

Возможен вариант установки в направл ющих колоннах 15 двух гидромолотов дл  забивани  раскрывающихс  анкерных устройств . Рассто ние между ос ми роторов 16

регулируемое и равно длине между концами силового по са анкерного креплени , размеры которого завис т от диаметра трубопровода 14. В днище корпуса 1 между направл ющими колоннами 15 в поперечном направлении выполнен люк 18с возможностью опускани  рабочей площадки 19. Внутри корпуса 1 установлена в продольных направл ющих балка 20 с тельфером 21, а на корпусе 1 в вертикальной плоскости, проход щей через оси роторов 16, симметрично относительно их осей установлены фермы 22 с возможностью перемещени  их в поперечном направлении, снабженные в верхней части направл ющими втулками 23 дл  полныхинвертарных штанг 17. К каждой ферме 22 шарнирно закреплены два корпуса телескопических гидроцилиндров 24. штоки которых шарнирно соединены через траверсы 25 с башмаками роторов 16.

Корпус 1 содержит внутри дизельную электростанцию, гидравлическую станцию. сварочный агрегат, посты управлени , лабораторию экспресс-анализа физико-механических свойств грунта и компьютерной обработки данных, комнаты отдыха, прин ти  пищи и санитарный блок гигиены.

Устройство работает следующим образом .

Закрепление магистрального трубопровода осуществл ют следующим образом

Устанавливают устройство в рабочее положение над траншеей.совмеща  ось трубопровода 14 и оси телескопических стоек 12 в одной вертикальной плоскости изменением длины ригелей 5 с левой и правой стороны. Рассто ние между опорными понтонами 7 выбирают в зависимости от шири- ны траншеи и несущей способности грунтов, исключа  оползани  слабонесущего грунта в траншею. Рамы 4 устанавливают в носовой и кормовой част х корпуса 1 Затем выдвигают седловидные опоры 13 телескопических стоек 12 до упора в трубопровод 14 и дальнейшим их выдвижением погружают трубопровод 14 до проектных отметок.

Винтовые анкеры (не показаны) устанавливают одновременно с помощью двух роторов 16. Вначале устанавливают каждый ротор 16 в верхнее положение, при этом нижний конец полой буровой штанги 17 находитс  также в крайнем верхнем положении и удерживаетс  ротором 16.

Завод т верхний конец анкерной т ги в штангу 17, а нижний конец жестко соедин ют с анкером. Опускают под собственным весом штангу 17 и соедин ют ее с корпусом анкера(не показан)дл  передачи крут щего момента. Открывают лю 8 и под собственным весом опускают штангу 17с анкером до дна траншеи и с помощью ротора 16 осуществл ют его завинчивание. Вертикал1чое перемещение ротора 16 со ш ангой 17 производ т с помощью телескопических гидро5 цилиндров 24. Реактивный момент. возникающий при завинчивании анкеров, воспринимаетс  направл ющими колоннами 15. В случае, если ход ротора 16 в направл ющих колоннах 15 меньше глубины

0 заложени  анкера, то захваты ротора 16 со штангой 17 ослабл ют и ротор 16 поднимают телескопическими гидроцилиндрами 24 на необходимую высоту и осуществл ют дальнейшее завинчивание анкера до проек5 тных отметок. Затем освобождают штангу 17 от зацеплени  с анкером и поднимают телескопическими гидроцилиндрами 24, после чего провод т строповку анкерной т ги через динамометр и от телескопических гид0 роцилиндров 24 прикладывают выдергивающее усилие осуществл   контроль несущей способности анкера. Дл  промерзших грунтов (перед завинчиванием анкеров) разрабатывают бурением лидерные сква5 жины на глубину промерзани  грунта.

Раскрывающиес  анкеры устанавливают методом статического продавливани . Вначале разрабатывают бурением одновременно две лидерные скважины, а затем в указанной последовательности провод т все операции, исключа  вращение роторов 16. После этого проводит строповку анкерной т ги через динамометры и с помощью телескопических гидроцилиндров производ т его частичное выдергивание (на 1,2-1,5 м) до раскрыти  лопастей.

При установке раскрывающихс  анкеров возможно использование гидромолотов , которые устанавливают в

0 направл ющих колоннах 15 над верхними концами полых буровых штанг 17. Подъем гидромолотов вверх осуществл ют с помощью телескопических гидроцилиндров 24.

5Балластировку ма истрального трубопровода ут жел ющими грузами осуществл ют следующим обртзом.

Ут жел ющие грузы любой конструкции , расположенные на бровке траншеи или

0 на транспортном средстве высокой проходимости , захватывают автоматическим за- xeaioM 11 и с помощью поворотной траверсы 9 навешивают в проектное положение на трубопровод 14

5 Перемещение устройства на следующую рабочую позицию осуществл ют по принципу шагани , использу  в циклах шагани  трубопровод, как дополнительную опорную поверхность.

0Поднимают седловидную опору 13

средней телескопической стойки 12 до размещени  ее во внутреннем уступе днища корпуса 1 и опорные понтоны 7 телескопических стоек 6 задней рамы 4 над поверхностью болота.

С помощью гидравлического привода осуществл ют перемещение задней рамы 4 по зубчатым рейкам 2 на расчетное рассто ние и опускают понтоны 7 до полного опи- рани . после чего приподнимают над трубопроводом 14 седловидные опоры 13 крайних телескопических стоек 12.

С помощью гидравлических приводов рам обратным вращением зубчатых колес осум;ествл ют перемещение корпуса 1 по направл ющим 3 в расчетное положение от- носительно задней рамы 4 и опускают седловидные опоры 13 крайних телескопических оек 12.

Поднимают понтоны 7 телескопических стоек 6 передней рамы над поверхностью болота и с псмощьчэ гидравлического привода осуществл ют ее перемещение по зубчатым рейкам 2 в расчетное положение, а затем опускают понтоны 7 до полного опи- рани . После этого весь цикл повтор ют.

Дл  поворота устройства приподнимают седловидные опоры 13 крайних телескопических стоек 12. затем одновременно увеличивают длину ригелей 5 передней и задней рам 4 с противоположных сторон, а с других противоположных сторон уменьшают . При этом поворот устройства происходит вокруг средней телескопической стойки 12.

При проведении работ на неглубоких болотах опорные понтоны 7 замен ют на опорные части с измен емой площадью, что позвол ет свободно проходить последним через слабонесущие грунты (например, торф) и опиратьс  на минеральные грунты, обладающие достаточной несущей способностью .

Наличие датчиков на седловидных опо- рсх 13 и в окружающей трубопровод 14 среде позвол ет подсчитывать величину подъемной силы. В сочетании с данными по удерживающей силе анкерных устройств и физико-механических характеристик грунтов возможно с помощью определенной программы микро-ЭВМ определ ть опера- тивно оптимальные рассто ни  между анкерными устройствами и вносить соответствующие коррен гировки по ходу работ.

Использование предлагаемого устройства (в отличие от известных) позвол ет круглогодично выполн ть работы по закреплению магистральных трубопроводов на болотах и обводненных участках, приближа  технологию и услови  труда к заводским. Нчличие устойчивой мобильной площадки позвол ет значительно упростить и ускорить операции закреплени , проводить их по единой технологии и высвободить большое количество различной техники и приспособлений . Отпадает необходимость искусственных сооружений в виде дамб, лежневых дорог и других инженерных сооружений , предназначенных дл  одноразового выполнени  работ. Уменьшаетс  на 30% ширина строительной полосы.

Claims (5)

1.Устройство дл  погружени  трубопровода , содержащее полый корпус, опирающийс  на трубопровод и грунт, ходовую часть, механизм дл  установки анкеров, о т- ли чающеес  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей путем обеспечени  комплекса работ на любых обводненных грунтах, устройство снабжено механизмом раскрыти  анкеров и двум  рамами с ригел ми, жестко соединенными концами со стойками, имеющими опорную часть, при этом механизмы установки и раскрыти  анкеров размещены в полом корпуса а рамы выполнены с возможностью продольного пер мещени  относительно корпуса, днище которого снабжено выдвижной монтажной площадкой и трем  телескопическими стойками с седловидными спорами.

2.Устройство поп.1,отличающее- с   тем, что ходова  часть выполнена в виде приводной зубчато-реечной передачи, кинематически св зывающей подвижные рамы и корпус.

3.Устройство поп.1,отличающее- с   тем, что ригели рам и стойки с опорными част ми выполнены телескопическими.

4.Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ е е- с   тем. что средн   телескопическа  стойка соединена с корпусом поворотно в горизонтальной плоскости.

5.Устройство поп.1,отличающее- с   тем, что, с целью балластировки трубопровода ут жел ющими грузами, оно снабжено поворотным манипул тором.

23

А-А

г

П

Фиг. 2