Страница 10: ВСН 010-88. . Строительство магистральных трубопроводов. Подводные переходы (41742)

2. Грунтососы и гидромониторы можно применять, когда транспортировка и использование на строительстве других механизмов, указанных в табл.1, нецелесообразна.

3. Канатно-скреперные установки рекомендуются при разработке траншей в предварительно разрыхленных грунтах; глубине подводной траншеи до 3,0 м; скорости течения менее 0,7 м/с (на реках, сложенных мелкозернистыми и среднезернистыми песками); средней дальности разработки (скреперования) до 150 м.

Целесообразность использования скреперных установок при средней дальности скреперования свыше 150 м должна быть обоснована технико-экономическими расчетами в проекте организации строительства.

Канатно-скреперные установки на илистых грунтах и плывунах применять не следует.

4. Необходимость предварительного рыхления грунтов (известняков, мореных глин и др.) определяют в проекте организации строительства по материалам инженерных изысканий.

5. Производительность технических средств для разработки подводных траншей в мелкозернистых и среднезернистых песках при средних скоростях течения более 0,7 м/с должна превышать расход донных наносов, определяемый инженерными изысканиями.

6. Разработку грунта при устройстве траншеи на подводных переходах рекомендуется выполнять в соответствии с технологической схемой (рис. 1).

Рис. 1. Технологическая схема разработки траншеи на подводных переходах магистральных трубопроводов:

H1 - глубина разработки бульдозером; Н2 - глубина разработки экскаватором (см. табл. 3); Н3 - глубина разработки земснарядом

7. Глубину разработки грунта бульдозерами следует принимать с учетом высоты капиллярного поднятия воды НК, которая для несвязных грунтов составляет 0,5 м, для связных грунтов - 1,0 м.

8. Глубину разработки несвязного грунта из-под воды Н2 экскаватором-драглайном с длиной стрелы 10 -13 м следует определять по табл. 3.

Таблица 3

Примечание: Связные грунты разрабатывать экскаватором-драглайном нецелесообразно.

Приложение 2

Рекомендуемое

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ СТРОИТЕЛЬСТВА МАЛЫХ ПЕРЕХОДОВ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ЧЕРЕЗ РЕКИ

Рис. 1. Разработка подводных траншей болотным экскаватором и экскаватором-драглайном со сланей:

а - специальным болотным экскаватором ЭКБ; б - экскаватором-драглайном со сланей; 1 - экскаватор болотной модификации, 2 - экскаватор-драглайн на сланях; 3 - проектное дно траншеи; 4 - подводная траншея; 5 - отвал грунта

Рис. 2. Разработка подводной траншеи экскаватором с обратной лопатой и драглайном:

а - при глубине реки до 0,5 м; 6 - при работе с насыпной дамбы; 1 - экскаватор с обратной лопатой; 2 - экскаватор-драглайн; 3 - проектное дно траншеи; 4 - дамба; 5 - подводная траншея; 6 - отвал грунта за бровку траншеи

Рис. 3. Последовательность разработки подводной траншеи экскаватором-драглайном:

а - с понтона при глубине воды более 1,5 м; б - при глубине воды до 1,5 и ширине реки до 30 м; 1 - экскаватор-драглайн; 2 - подгон; 3 - проектное дно траншеи; 4 - подводная траншея; 5 - отвал грунта; 6 - трактор; 7 - трос; 8 - якорь

Рис. 4. Разработка подводной траншеи скреперной установкой при расположении двухбарабанной тракторной лебедки на одном берегу:

1 - трактор с двухбарабанной лебедкой; 2 - скреперный ковш; 3 - бульдозер; 4 - отвал грунта; 5 - разрабатываемая траншея; 6 - анкерная опора с хвостовым блоком; 7 - тяговый трос; 8 - головная опора

Рис. 5. Разработка траншей с отводом русла:

1 - отводное русло, разработанное экскаватором; 2 - насыпные дамбы, разбираются экскаватором после укладки и засыпки трубопровода; З - водоотливная установка; 4 - бульдозер, 5 - участок планировки траншеи бульдозером; 6 - экскаватор; 7 - траншея

Рис. 6. Укладка трубопровода протаскиванием по дну:

I - положение русловой плети в начале протаскивания; II - положение плети в процессе протаскивания; 1 - тяговая лебедка; 2 - кран-трубоукладчик; 3 - анкер; 4 - тяговый трос; 5 - оголовок; 6 - грунтовая дорожка; 7 - разработанная траншея; 8 - русловая плеть трубопровода

Рис. 7. Укладка трубопровода с одной кривой механического гнутья:

а - общий профиль; б - начало протаскивания; в - разворот трубопровода в вертикальное положение; I - положение русловой плети в процессе протаскивания; II - проектное положение трубопровода; 1 - тяговая лебедка; 2 - кран-трубоукладчик; 2 - анкер; 4 - тяговый трос; 5 - грунтовая спусковая дорожка; 6 - разработанная траншея; 7 - оголовок; 8 - русловая плеть

Рис. 8. Укладка трубопровода с двумя кривыми механического гнутья:

а - общий профиль; б - начало протаскивания; в - в процессе протаскивания; I - положение русловой плети в процессе протаскивания; II - проектное положение трубопровода; III - узел крепления тягового троса; 1 - бульдозер; 2 - кран-трубоукладчик; 3 - сферическая заглушка; 4 - тяговый трос; 5 - грузы; 6 - грунтовая дорожка; 7 - разработанная траншея; б - русловая плеть трубопровода; 9 - удавка; 10 - тяговый трос; 11 - шлаги

Рис. 9. Укладка трубопровода с дамбы:

I - положение русловой плети в процессе укладки; II - проектное положение русловой плети; 1 - кран-трубоукладчик; 2 - бульдозер; 3 - русловая плеть трубопровода; 4 - разработанная траншея; 5 - дамба; 6 - водопропускные трубы; 7 - тросовая оттяжка

Приложение 3

Рекомендуемое

ТИПЫ БЕРЕГОУКРЕПЛЕНИЯ И УСЛОВИЯ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ НА ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДАХ ТРУБОПРОВОДОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Справочное

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА

1. Влияние различных факторов, учитываемых в ПОС и ППР на несущую способность ледяного покрова

1.1. Несущая способность ледяного покрова зависит от его толщины и прочности, которая в свою очередь зависит от структуры льда, температуры воздуха, наличия трещин, времени нахождения груза на льду.

1.2. В проекте организации строительства и производства работ должна быть указана расчетная (допустимая) толщина ледяного покрова, определяемая по материалам инженерных изысканий.

Приведенная толщина ледяного покрова учитывает фактическую структуру и прочность отдельных слоев льда.

1.3. Толщина льда на реках и водоемах зависит от климатических условий района и гидрологических характеристик.

После ледостава до появления снега наращение льда идет в основном под влиянием отрицательных температур воздуха. Темп наращения льда замедляется пропорционально увеличению толщины снегового покрова.

На толщину льда влияет также скорость течения, характеристика дна реки или водоема, грунтовые воды. Ледяной покров тоньше на фарватере реки, при выходе рек из озера, на перекатах, возле ключей и родников, над торфяным дном, у болотистых берегов.

1.4. Механические свойства льда зависят главным образом от его структуры.

Наиболее прочным является прозрачный лед. При ударе топора он дает стекловидный раковистый излом с закругленными поверхностями. Весной он распадается сначала на столбчатые призмы, а в дальнейшем - на заостренные плоские пластины (иглы).

Мутный белесоватый лед имеет меньшую прочность. В период весеннего таяния он распадается, образуя рыхлую массу ноздреватого типа. Процесс разрушения мутного льда идет медленнее, чем прозрачного.

Слой снегового льда (наслуд), представляющий собой смерзшийся снеговой покров, пропитанный водой, имеет незначительную прочность, особенно весной.

1.5. Прочность льда зависит также от его температуры: при повышении температуры прочность льда уменьшается. Так, при повышении температуры от -10 до 0° прочность льда уменьшается примерно в 1,5 - 2 раза. Средние прочностные характеристики кристаллического льда приведены в табл. 1.

Таблица 1

Наиболее резкое снижение прочности льда наблюдается весной и происходит как, за счет нагрева его до температуры плавления, так и вследствие поглощения льдом лучистого тепла солнечной радиации. Разрушение льда, не покрытого снегом, в весенний период идет интенсивно, достигая в отдельные дни 10 - 15 см в сутки.

1.6. Трещины в ледяном покрове, которые в зависимости от температуры воздуха расширяются или сужаются, резко снижают несущую способность льда. Особенно большую опасность представляют мокрые сквозные трещины: при передвижении груза поперек трещин грузоподъемность снижается примерно в 4 раза.

2. Определение приведенной толщины льда

2.1. Приведенная толщина льда hПР определяется как сумма толщин слоев льда: нижнего прозрачного hП и половины толщины верхнего мутного hМ. Слой льда, образовавшийся из снегового покрова, пропитанного водой (наслуд), в расчет не принимается.

Приведенную толщину льда определяют из выражения

,(1)

где hПР - замеренная толщина нижнего прозрачного слоя льда;

hП - замеренная толщина мутного слоя льда;

hМ - коэффициент, зависящий от структуры льда.

К1 - коэффициент, зависящий от структуры льда. При раковистой структуре К1 = 1, при игольчатой К1 = 0,66

К2 - коэффициент, зависящий от температуры. При температуре воздуха ниже 0°С К2 = 1, при температуре выше 0°С К2 = 0,8.

2.2. Для определения приведенной толщины льда в местах предполагаемого размещения оборудования и движения транспорта устанавливают фактическую толщину льда и его состояние.

2.3. Толщину льда вдоль проектируемых трасс трубопровода и движения транспорта измеряют через каждые 20 м на реках и через 100 м на озерах. Для замеров прорубают лунки.

Перед пробивкой лунок поверхность льда необходимо очистить от рыхлого и смерзшегося снега (наслуда).

2.4. Для определения толщины и строения ледяного покрова образцы вырезают в наиболее характерных местах (на фарватере, у берегов, вблизи полыней). На образцах должна быть измерена толщина прозрачного и мутного льда.

При оттепели образцы необходимо испытать на излом ударом топора, чтобы выяснить, не приобрел ли лед игольчатую структуру.

2.5. Данные обследования трасс и замеров толщины льда наносят на план, на котором обозначают точки замеров, указывают толщины льда, местоположение трещин ч прочих опасных мест ледяного покрова.