Способ замены подземного трубопровода

 

Изобретение относится к строительству производства и может быть использовано при 6ecrpaif- шейной замене существующих подземных трубопроводов (Т) при ремонте и реконструкции подземных инженерных коммуникаций. Цепь изобретения - повышение надежности и качества нового Т. Способ осуществляется в следующей последовательности Заменяемый Т до его разрушения заполняют материалом (М), разрушают Т и вдаливают обломки и окружающий массив вместе с М. Затем в образующуюся скважину прокладывают новый Т. Если используют тяговые средства для замены существующего Т, то при заполнении М существующего Т оставляют незаполненным центральный канал . В неустойчивых грунтах Т заполняют твердеющим материалом. В песчаных грунтах Т заполняют глинистым грунтом. При замене хрупюис Т заменяемый Т разрушают давлением материала на его стенки: 4злф-лы,5ип.

Комитет Росеийской Федерации ио патентам и теварньпи знакам (в) RU (и) 2ООЗ917 1 (51) 5 Р Хб Е55 18 Р Ы Х1 028 (23) 4795545/29 (22) 12.0290 (46) 30.1 3 93 Бюй йв 43 И (71) Институт горного дела СО PAH (72) Григоращенко ВА; Рейфисов Ю.Б„ Сырямин

НД„: Исаков АЛ„Плавских ВД; Рудовский ВД (73) Институт горного дела CG PAH (64) -СПОСОБ ЗАМЕНЫ ПОДЗЕМНОГО ТРУБОПРОВОДА (57) Изобретение относится к строительству производства и может быть использовано при бестран- шейной замене существующих подземных трубопроводов (Т) при ремонте и реконструкции подземных.инженерных коммуникаций. Цель изобретения повышение надежности и качества нового Т.

Способ осуществляется в следующей последовательности Заменяемый Т до его разрушения заполняют материалом (М), разрушают Т и вдаливают обломки и окружакхций массив вместе с М. Затем . в образующуюся скважину прокладывают новый Т.

Если используют тяговые средства дпя замены существукхцего Т, то при заполнении М существующего Т оставляют незаполненным центральный канал. В неустойчивых грунтах Т заполняют твердею щим материалом 8 песчаных грунтах Т заполняют глинистым грунтом. При замене хрупких Т заменяемый Т разрушают давлением материала на его стенки: 4 злф-лы,бил.

2003917

Изобретение относится к строительному производству и может быть использовано при бестран шейной замене существующих гтодэемных трубопроводов, при ремонте и реконструкции подземных 5 инженерных коммуникаций.

Известен способ бестраншейной замены подземных коммуникаций, включающий прокладку нового трубопровода, охватывающего существующий, разрушение старого трубопровода и извлечение его на поверхность. Очистку вновь проложенного трубопровода от оставшегося в нем грунта.

Известный способ дает возможность бестран шейной замены трубопровода вблизи действующих коммуникаций и уменьшения загрязнения массива грунта экологически вредными веществами.

Однако в известном способе новый трубопровод получают большего диаметра, чем старый.

8 реальных условиях часто возникает необходимость в прокладке нового трубопровода того же диаметра, что и заменяемый, Наиболее близким по технической сущ- 2 ности к предлагаемому является способ (патент Великобритании N 2152624 А) замены или подготовки к замене существующей магистрали новой магистралью. Известный способ заключается в том, что существу1о- З0 щую магистраль разрушают при помощи

"крота". к заднему торцу которого прикреплена новая магистраль или обсадная труба.

При этом рабочий орган "крота" образует скважину большего диаметра, чем диаметр З5 новой магистрали или обсадной трубы.

Недостатком данного способа является воэможность повреждения новой магистрали осколками разрушенной старой магистрали. Это обусловлено тем, что осколки <0 старой магистрали просто вдавлены в грунт и ничем не поддерживаются изнутри полученной скважины. При этом возможен отрыв крупных Осколков От Грунта и повреждение нового трубопровода при его "5 затягивании в скважину, Но даже если осколки останутся вдавленными в массив грунта, повре>хдение нового трубопровода не исключено, поскольку острые края осколков старого трубопровода ничем не изоли- 50 рованы от нового трубопровода.

Кроке того, устойчивость стенок скважины, особенно в несвязанных или оплывающих грунтах, недостаточна. При обрушении скважины усилия, прикладывае- 55 мые к новому т()убопроводу и необходимые для затягивания его в скважину, резко возраста .От. Это повышает энергоемкость процесса и может вызвать разрушение прокладываемого трубопровода.

Целью изобретения является повышение надежности и качества нового трубопровода.

Цель достигается тем, что в способе замены подземного трубопровода, включающем его разрушение, вдавливание обломков в окружающий массив и прокладку в образующуюся скважину нового трубопровода, существующий трубопровод до его разрушения заполняют материалом.

Заполнение старого трубопровода материалом до его разрушения уплотняет массив вокруг нового трубопровода, что повышает его надежность и качество.

При этом уменьшается возможность повреждения нового трубопровода обломками старого трубопровода, так как эти обломки надежно поддерживаются в окружающем массиве и изолированы от вновь прокладываемого трубопровода, Использование предлагаемого способа дает и другие преимущества. Например, увеличивается сцепление корпуса расширителя с грунтом, что повышает скорость проходки и позволяет более точно выдерживать направление движения, Заполняются возможные пустоты и вывалы по трассе аварийно заменяемого трубопровода. При этом меньше отклоняется рабочий орган и, следовательно, уменьшается изгиб трубопровода.

Если для замены существующего трубопровода используют тяговые средства, то целесообразно при заполнении заменяемого трубопровода материалом оставлять незаполненным центральный канал по оси трубопровода.

Если заполнить заменяемый трубопровод твердеющим материалом, то новый трубопровод будет размещен внутри оболочки, армированной остатками старого трубопровода, что значительно повысит em надежност ь и даст возможность и э влечения трубопровода из скважины и установки нового, Образование на стенках скважины оболочки, армированной осколками разрушенного трубопровода, повышает устойчивость стенок скважины, что уменьшает сопротивление затягиванию нового трубопровода и, следовательно, приводит к снижению монтажных нагрузок на трубопров6д.

При замене трубопровода в песчаных грунтах целесообразно заменяемый трубопровод заполнить глинистым Грунтом, Это позволит создать вокруг нового трубопровода достаточно устойчивую оболочку. чтобы удержать и прикрыть обломки старого трубопровода.

2003917

При замене хрупких трубопроводов (керамика, чугун) разрушение заменяемого трубопровода целесообразно проводить давлением материала на et.o стенки.

При этом разрушение происходит после 5 уплотнения материала и образования начальной оболочки, что изолирует обломки от поверхности скважины и вновь прокладываемого трубопровода.

Известно формирование трубопрово- 10 дов в грунте (например, авт, св, СССР N

495931, кл, F 16 L 1/00) путем пробивания скважины, заполнения скважины формующим материалом и повторной проходки скважины, Однако в известном способе за- 15 полняемая материалом скважина прямолинейная и стенки ее не укреплены. В предлагаемом способе материалом заполняется не скважина, а трубопровод с отклонениями от прямолинейности, которые 20 нужно выпрямить. Заполнение материалом разрушаемого трубопровода позволяет заполнить все пустоты, провалы и промоины, При этом уменьшается возможность отклонения рабочего органа пробойника и воз- 25 можность отлома нового трубопровода от пробойника, Кроме того, уменьшается возможность повреждения нового трубопровода осколками разрушенного трубопровода. 30

Заполнение разрушаемого трубопровода материалом с целью повышения надежности и качества нового трубопровода авторам неизвестно, На фиг. 1 показано заполнение сущест- 35 вующего трубопровода материалом; на фиг, 2 изображено разрушение существующего и прокладка нового трубопровода; на фиг. 3 изображен новый трубопровод в оболочке из уплотненного материала с размещенны- 40 ми в ней осколками разрушенного трубопровода; на фиг. 4 показано заполнение существующего трубопровода материалом с незаполненным центральным каналом по оси трубопровода; на фиг. 5 изображено 45 разрушение существующего и прокладка нового трубопровода при помощи тяговых средств.

Предлагаемый способ замены подземного трубопровода осуществляется следую- 50 щим образом.

Заменяемый трубопровод 1 заполняют материалом 2 (фиг. 1) и разрушают (фиг. 2), вдавливая осколки разрушенного трубопро55 вода 3 и материал 2 в окру>как щий массив, образуя в грунте оболочку 4 из уплотненного материала и осколков старого трубопровода. Разрушение заменяемого трубопровода 1 и вдавливание материала 2 и осколков 3 разрушенного трубопровода в грунт осуществляется при движении рабочего органа 5, выполненного, например, в виде пневмопробойника с расширителем, После этого в образующуюся скважину 6 прокладывают новый трубопровод 7.

Если для замены существующего трубопровода 1 используют тяговые средства

8, то при заполнении заменяемого трубопровода 1 материалом 2 оставляют незаполненным центральный канал 9 по оси трубопровода 1 (фиг. 4). Для этого может быть использован пустотообразователь 10, перемещаемый по мере заполнения трубопровода 1 материалом 2.

В конкретном случае способ может быть реализован следующим образом.

Керамический трубопровод диаметром

200 мм заполняют полусухой асбестоцементной смесью при помощи пневмозарядной установки типа УЗТ. Затем разрушают керамический трубопровод пневмопробойником ИП-4603 с насадкой-расширителем диаметром 250 мм и прокладывают HDBbll пластмассовый трубопровод диаметром 200 мм.

Использование предлагаемого способа замены подземного трубопровода позволит повысить надежность и качество нового трубопровода за счет уменьшения возможности повреждения осколками разрушенного трубопровода.

Кроме того, уменьшится воэможность отклонения рабочего органа пробойника и отлома от него нового трубопровода вызывает аварийную ситуацию и делает невозможным продолжение работ бестраншейным способом. Таким образом, уменьшение возможности отлома нового трубопровода от пробойника позволит сократить время и энергозатраты на замену подземного трубопровода.

Использование предлагаемого способа замены подземного трубопровода позволит повысить срок службы нового трубопровода а 5„10оУ (56) Патент Великобритании N 2152624, кл. F 2 Р, 1985.

2003917

Формула изобретения

СПОСОБ ЗАМЕНЫ ПОДЗЕМНОГО

ТРУБОПРОВОДА, вклЮчающий разрушение существующего трубопровода, вдавливание обломков в окружающий массив и прокладку в образующуюся скважину нового трубопровода, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и качества нового трубопровода, существующий трубопровод до его разрушения заполняют материалом.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при заполнении трубопровода материалом создают незаполненный центральный канал по оси трубопровода.

3, Способ по пп, 1 и 2, отличающийся тем. что трубопровод заполняют твердею5 щим материалом.

4. Способ по пп. 1 - 2, отличающийся гем, что при замене трубопровода в песчаных грунтах его заполняют глинистым грунтом, 5. Способ по пп. 1 - 4, отличающийся. тем, что при замене трубопровода из хрупких материалов его разрушают давлением, которое создают при уплотнении материа15

2003917

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор Т.Локарева

Заказ .3320

Составитель В.Григоращенко

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор П.Гереши

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж 35. Раушскаа наб.. 4/5