СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ШПУНТОВОГО ОГРАЖДЕНИЯ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ РАБОТ НА МАГИСТРАЛЬНОМ ТРУБОПРОВОДЕ И ШПУНТОВОЕ СБОРНО-РАЗБОРНОЕ ОГРАЖДЕНИЕ ДЛЯ ОБУСТРОЙСТВА КОТЛОВАНА
METHOD OF CONSTRUCTION OF SHEET PILING WHEN CONDUCTING WORKS AT MAJOR PIPELINE AND MOUNTABLE-DISMOUNTABLE SHEET PILING FOR DEVELOPMENT OF FOUNDATION PIT

Изобретение относится к строительству, а именно к шпунтовым ограждениям или подпорным стенкам, возводимым на площадках с безнапорным током грунтовых вод, в частности для создания шпунтового ограждения в котлованах при проведении ремонтных работ на магистральных трубопроводах.
Известен способ формирования шпунтового ограждения, заключающийся в том, что погружают в грунт до проектной отметки на расстоянии друг от друга сваи для получения шпунтового ограждения или подпорной стенки, причем для обеспечения регулируемого истечения безнапорного горизонта грунтовых вод через шпунтовое ограждение или подпорную стенку указанные сваи в виде тел вращения с наконечником в нижней части и с винтовым шнеком на наружной поверхности ввинчивают поперек направления тока грунтовых вод для истечения грунтовых вод через зоны между смежно расположенными сваями, а между указанными сваями дополнительно погружают сваи, выполненные с винтовым шнеком, которым разбуриваются данные межсвайные зоны, и выбранный грунт обратным вращением шнека заменяют в межсвайных зонах фильтрующим элементом (патент RU №2283921, кл. E02D 5/20, 20.09.2006).
Из этого же патента известно шпунтовое ограждение для обустройства котлована, содержащее ввинченные в грунт до проектной отметки на расстоянии друг от друга сваи в виде тел вращения с наконечником в нижней части и с винтовым шнеком на наружной поверхности.
Данный способ и устройство для его реализации позволяют сохранить естественный режим тока грунтовых вод при возведении шпунтового ограждения или подпорной стенки для сохранения гидрологического режима и характеристик грунтов на прилегающих к ограждению территориях. Однако возведение такого шпунтового ограждения требует использования сложной техники и трудоемко в полевых условиях при проведении ремонтных работ на магистральном трубопроводе, что сужает область использования данного способа и устройства для его реализации.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ возведения шпунтового ограждения при проведении работ на магистральном трубопроводе, включающий сборку направляющего каркаса и фиксацию на месте возведения шпунтового ограждения путем забивки стоек, установку на них направляющего каркаса и забивку шпунтовых свай ограждения с замыканием их в плане (авторское свидетельство SU №1030461, кл. E02D 7/02, 23.07.1983).
Из этого же авторского свидетельства известно шпунтовое ограждение для обустройства котлована, содержащее стойки, направляющий каркас и шпунтовые сваи.
Однако необходимость прикреплять направляющие стойки к направляющему каркасу перед его транспортировкой на расстоянии друг от друга, кратном расстоянию между замками, приводит к усложнению конструкции шпунтового ограждения и снижению производительности при реализации описанного выше способа возведения шпунтового ограждения.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является упрощение процесса возведения и разборки шпунтового ограждения.
Технический результат заключается в том, что достигается возможность снизить металлоемкость шпунтового ограждения, упростить его конструкцию и повысить производительность при возведении и разборке шпунтового ограждения в полевых условиях его использования.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что способ возведения шпунтового ограждения при проведении работ на магистральном трубопроводе включает сборку направляющего каркаса и фиксацию на месте возведения шпунтового ограждения путем забивки стоек, установку на них направляющего каркаса и забивку шпунтовых свай ограждения с замыканием их в плане, при этом предварительно вырывают ремонтный котлован и магистральный трубопровод вскрывают сверху на глубину не менее 0,6 м от нижней образующей трубы магистрального трубопровода до дна котлована, причем котлован вырывают по длине, превышающей длину вырезаемого участка магистрального трубопровода не менее чем на 2 м, ремонтный котлован обваловывают уплотненной глиной на внешнему периметру, в углах ремонтного котлована устанавливают четыре стойки с выступающей над бровкой ремонтного котлована частью не менее чем 15 см, в отверстия стоек вставляют удерживающие пальцы и затем устанавливают на стойки двутавровые балки направляющего каркаса, после чего вдоль двутавровых балок между стенками ремонтного котлована и двутавровой балкой в грунт задавливают шпунтовые сваи с формированием по периметру направляющего каркаса из двутавровых балок шпунтового ограждения, причем часть шпунтовых свай оставляют над бровкой ремонтного котлована не менее чем на 15 см.
В части устройства, как объекта изобретения, указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что шпунтовое сборно-разборное ограждение для обустройства котлована содержит стойки, направляющий каркас и шпунтовые сваи, причем оно содержит четыре стойки, установленные по углам ремонтного котлована, направляющий каркас, состоящий из четырех двутавровых балок с отверстиями в стенке, через которые двутавровые балки надеты на стойки, в стойках выполнены отверстия, в которые вставлены удерживающие пальцы для фиксации двутавровых балок на заданной высоте, шпунтовые сваи вдавлены в грунт и расположены вдоль двутавровых балок вокруг направляющего каркаса с формированием замкнутого шпунтового ограждения.
Стойки могут быть выполнены с тремя рядами отверстий под удерживающие пальцы.
В отверстия в стенке двутавровых балок, предпочтительно, вварены направляюще втулки.
К полкам двутавровых балок с их наружной стороны могут быть приварены проушины для строповки шпунтовых свай.
На фиг.1 представлен вид сбоку на шпунтовое сборно-разборное ограждение для обустройства котлована.
На фиг.2 представлен вид сверху на шпунтовое сборно-разборное ограждение для обустройства котлована.
На фиг.3 представлена шпунтовая свая, используемая в составе шпунтового сборно-разборного ограждения для обустройства котлована.
Шпунтовое сборно-разборное ограждение для обустройства котлована содержит стойки 1, направляющий каркас 2 и шпунтовые сваи 3, а именно оно содержит четыре стойки 1, установленные по углам ремонтного котлована (не показан на чертежах), направляющий каркас 2, состоящий из четырех двутавровых балок 4 с отверстиями 5 в стенке, через которые двутавровые балки 4 надеты на стойки 1. В стойках 1 выполнены отверстия 6, в которые вставлены удерживающие пальцы (условно не показаны) для фиксации двутавровых балок 4 на заданной высоте. Шпунтовые сваи 3 вдавлены в грунт (последний не показан) и расположены вдоль двутавровых балок 4 вокруг направляющего каркаса 2 с формированием замкнутого шпунтового ограждения.
Стойки 1 могут быть выполнены с тремя рядами отверстий 6, выполненных по высоте стойки 1 под удерживающие пальцы, что позволяет фиксировать направляющий каркас 2 на разной высоте относительно дна котлована.
В отверстия 5 в стенке двутавровых балок 4, предпочтительно, вварены направляюще втулки 7, что повышает жесткость направляющего каркаса и уменьшает износ стоек 1.
К полкам двутавровых балок 4 с их наружной стороны могут быть приварены проушины (не показаны) для строповки шпунтовых свай 3 относительно двутавровых балок 4, например пальцами.
Для формирования шпунтового ограждения производят сборку направляющего каркаса 2 и фиксацию на месте возведения шпунтового ограждения путем забивки стоек 1, установку на них направляющего каркаса 2 и забивку шпунтовых свай 3 ограждения с замыканием их в плане. При этом предварительно вырывают ремонтный котлован и магистральный трубопровод вскрывают сверху на глубину не менее 0,6 м от нижней образующей трубы магистрального трубопровода до дна котлована, причем котлован вырывают по длине, превышающей длину вырезаемого участка магистрального трубопровода не менее чем на 2 м, что позволяет вырезать ремонтируемый участок трубопровода на расстоянии 1 м от торцевой стенки котлована и таким образом предотвратить попадание в неремонтируемый участок магистрального трубопровода посторонних предметов. Ремонтный котлован обваловывают уплотненной глиной по внешнему периметру. Четыре стойки 1 устанавливают в углах ремонтного котлована с выступающей над бровкой ремонтного котлована частью не менее чем 15 см. В отверстия 6 стоек 1 вставляют удерживающие пальцы и затем устанавливают на стойки 1 двутавровые балки 4 направляющего каркаса 2, причем последние опираются на удерживающие их на стойках 1 пальцы. Затем вдоль двутавровых балок 4 между стенками ремонтного котлована и каждой двутавровой балкой 4 в грунт задавливают шпунтовые сваи 3 с формированием по периметру направляющего каркаса 2 из двутавровых балок 4 шпунтового ограждения, причем часть шпунтовых свай 3 оставляют над бровкой ремонтного котлована не менее чем на 15 см.
Данное изобретение может быть использовано при формировании шпунтового ограждения для укрепления стенок ремонтного котлована при проведении ремонтных или профилактических работ на магистральных трубопроводах.