Установка для закрытой прокладки трубопроводов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК р Е 02 Г 5 н ном уве ходимыхпроя емгцбкого вставкость вы чехпа-на ками, пр Фиксатор чехла-на ен ач в виде ог дискадискго пекам. ичем севокалии что се уты в р 1, о т что тра ен в вид лоны линспортилент ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) В.Т,Голубятников и В.Д.Лаврик (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола и Львовский литейный ремонтно-механический завод(54)(57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАКРЫТОЙ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДОВ, включающая силовой нажимной привод, ножевое коль. цо, грунтоприемную емкость и транспортирующий механизм, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью сниже. ия проходки при однов ичении диаметра и дли скважин, грунтоприемн полнена в виде секций копителя с эластичным и этом установка снабж ом-распределителем выд копителя, который вып одпружиненного кольце направляющих скалок, ановлен с возможность ещения по направляющи 2. Установка по п. ч а ю щ а я с я тем,ехла-накопителя сверн 3. Установка по п. а ющ а я с я тем,ующий механизм выпол риводной бесконечной1 10843Изобретение относится к бестраншейной прокладке трубопроводов и может найти применение при строительстве подземных коммуникаций закрытымспособом.5Известна установка для бестраншей.ной прокладки трубопроводов, которая содержит привод для передачи усилия задавливания прокладываемой трубе, упорный узел, рабочий орган слотком для приема грунта, механизмотрезки керна грунта и совок для егоудаления 1 1,Недостатком данной установки является ее сложность, заключающаяся .вналичиимеханизма отрезки грунтовогокерна и механизмов транспортировкии разгрузки совка с грунтом.Кроме того, после внедрения определенной длины прокладываемой трубы20и заполнения совка грунтом требуетсяостановка установки, необходимая длятранспортировки совка с грунтом надневную поверхность и его разгрузки, что значительно уменьшает производительность выполняемых работ.Наиболее близкой по технической .сущности и достигаемому эффекту кпредлагаемой является установка длязакрытой прокладки трубопроводов,30включающая силовой нажимной привод,ножевое кольцо, грунтоприемную емкость и транспортирующий механизм 2Недостатком известной установкиявляется ее ненадежность при работев грунтах с низкой структурной проч- З 5ностью и влагонасыщенных в связи стем, что в низкопрочншй и влагонасыщенный грунтовый керн, перемещаемыйво внутренней полости прокладываемоготрубопровода во время его внедрения . 40в грунтовую толщу и при удалении грунта из трубы, разрушается за счет силтрения и прилипания между внутренней поверхностью трубопровода и на-,ружной поверхностью керна, что при 45водит к образованию грунтовой пробки,приводящей к изменению режимов работыустановки и резкому возрастанию усилий при прокладке трубопровода, таккак процесс образования скважины 50п 15 одавливанием переходит в процесспрокола.Цель изобретения - снижение усилияпроходки при одновременном увеличении диаметра и длины проходимых сква жин,Поставленная цель достигается тем,что в установке для закрытой проклад 80 2ки трубопроводов, включающей силовойнажимной привод, ножевое кольцо,грунтоприемную емкость и транспортирующий механизм; грунтоприемная емкость выполнена в виде секций гибкогсчехла-накопителя с эластичными вставками, при этом установка снабженафиксатором-распределителем выдачичехла-накопителя, который выполненв виде подпружиненного кольцевогодис"ка и направляющих скалок, причем дискустановлен с возможностью осевогоперемещения по направляющим скалкам.Кроме того, секции чехла-накопителя свернуты в рулоны.Транспортирующий механизм выполненв ниде бесприводной бесконечной ленты,На фиг, 1 изображена установка,общий вид; на фиг. 2 - фиксатор-распределитель гибкого чехла-накопителя;на фиг, 3. - разрез А-А на фиг. 1;на фиг. 4-8 - промежуточная гибкаясекция гибкого чехла-накопителя ипроцесс ее свертывания в тороидныйрулон; на фиг. 9 - соединениегибких секций в гибкий чехол-накопитель,Установка для закрытой прокладкитрубопроводов состоит из рамы 1, накоторой смонтирована нажимная плита2 и гидравлические домкраты 3. Внажимной плие 2 с помощью кулачков4 зафиксирован прокладываемый трубопровод 5, на переднем торце которогозакреплено ножевое кольцо 6 с лотком 7.В зазор между внутренней поверхностью прокладываемого трубопровода5 и наружной поверхностью лотка 7уложены свернутые в тороидный рулОнпервая 8 и промежуточные 9 гибкиесекции, соединенные посредством гибких связей 10 в общий гибкий чехолнакопитель 11.Гибкие секции .выполнены из матерчатой водонепроницаемой ткани, напри.мер брезента.Гибкие секции 8 и 9 имеют эластичные продольные вставки.12, позволяющие радиальные деформации секций впроцессе их свивки в тороидные рулоны.В зазор между трубопроводом 5 илотком 7 вмонтирован фиксатор-распределитель 13 чехла-накопителя 11, выполненный в виде кольцевого диска14, подпружиненного пружинами 15 растяжения и установленного на направляющих скалках 16, которые неподвижно15 присоединены к ножевому кольцу 6.Во внутренней полости прокладываемоготрубопровода 5 неподвижно смонтировано транспортирующее устройство 17,состоящее из бесконечной ленты 18с роликами 19,эбодно вращающимисявокруг собственных осей. Гибкие связи 10 пропущены в отверстия 20,Установка работает следующим образом.В нажимной плите 2 с помощьюкулачков 4 фиксируется прокладываемый трубопровод 5 с транспортирующимустройством 17. На переднем торцетрубопровода смонтировано ножевоекольцо 6 с лотком 7.На наружную поверхность лотка 7предварительн укладываются гибкиесекции 8 и 9, смонтированные в тороидные рулоны и соединенные междусобой гибкой связью 10, напримерверевкой. Тороидные рулоны гибкихсекций 8 и 9 поджимаются к ножевомукольцу 6 с помощью пружин 15 растя- .жения кольцевым диском 14.При подаче масла в гидродомкраты3 при рабочем ходе нажимное усилиечерез нажимную плиту 2 передается напрокладываемый трубопровод 5, которыйпри этом совместно с ножевым кольцом ЗО6 внедряется в грунтовый массив. Помере внедрения трубопровода 5 в грун.товый массив образуется грунтовыйкерн, который перемещается по внутренней полости лотка 7 и заполняет гибкий чехол-накопитель 11, состоящий из секций 8 и 9. При этомгрунтовый массив воздействует на .стенки гибкого чехла-накопителя 11и заставляет его сматываться с наружной поверхности лотка 7.Тороидные рулоны гибких секций8 и 9 гибкого чехла-накопителя 11поджимаются с помощью пружин 15 рас.тяжения кольцевым диском 14, что45предотвращает произвольное сматывание чехла-накопителя и регулируетего подачу во внутреннюю полостьпрокладываемой трубы 5,По мере продвижения прокладываемого трубопровода 5 гибкий чехол-на- .копитель 11, заполненный грунтовымкерном, ложится на бесконечную ленту 18, опирающуюся на свободно вращающиеся ролики 19, и совместно с керном транспортируется по трубе.Бесконечная лента 18 выполйенабесприводной и перемещается путем взаимодействия с поступающим чехлом- накопителем 11, заполненным грунтовым керном.После окончания процесса внедрения трубопровода гибкий чехол-накопитель 11 выдавливается совместно с керном на дневную поверхность, разбирается на секции 8 и 9 и освобождается от грунта.Свивка промежуточной гибкой секции 9 в тороидный рулон выполняется следующим образом.Развернутая секция 9, имеющая эластичные вставки 12 (фиг. 4), складывается вдвое (фиг. 5) и свертывается в тороидный рулон накатыва,нием сложенной вдвое ткани в спираль (фиг. 6 и 7), после чего освобождается защемленный торец секции (фиг. 8).Свивка первой гибкой секции 8/в тороидный рулон осуществляется ана" логично с тем отличием, что она предварительно не складывается вдвое.Эластичные вставки 12 позволяют деформироваться ткани секции в радиальном направлении при свивке ее в рулоны.После свертывания в рулоны секции соединяются между собой посредством гибких связей 10 путем пропускания их через отверстия 20 соответствующих секций (фиг. 9).Предлагаемая установка, сохраняя непрерывный цикл продавливания, позволяет производить работы в грунтах с низкой структурной прочностью и влагонасыщенных. Это достигается тем, что грунтовый керн при продвижении по внутренней полоСти прокладываемого трубопровода изолируется от взаимодействия с трубой посредством чехла-накопителя, а использование фиксатора-распределителя обеспечивает надежное сматывание чехла- накопителя по мере его заполнения грунтом. Применение чехла-накопителя позволяет испольэовать в качестве транспортирующего устройства бесприводную бесконечную ленту, что значи" тельно сокращает силы трения чехла- накопителя о внутреннюю поверхность прокладываемого трубопровода и приводит к экономии затраченных энергоресурсов.Конструкция установки позволяет уве. личить диаметр и протяженность прокла дываемых скважин благодаря тому, что гибкий чехол-накопитель состоит иэотдельных секций, свернутых в тороидные рулоны, которые позволяют в ограниченном по длине пространстве уложить большее количество чехла-наКерноотборник позволяет получить необходимые для исследования объемы керна после механического расчленения (разрезания) чехла-накопителя с грунтом на отдельные части,что трудоемко, требует использования дополнительного оборудования и исключает универсальность чехла-накопителя. Цельный чехол-накопитель совершенно неприемлем для бестраншей"ной прокладки трубопроводов среднегс.и большого диаметра ввиду невозмож 5 ности уборки и транспортировки грунтового керна на дневную поверхность.А чехол-накопитель, состоящий из отдельных секций, позволяет убирать грунтовый керн поэлементно,по мере поступления отдельныхсекций с грунтом к месту разгрузки,