содержание      ..      1       2         ..

Р 397-80 Руководство по разработке траншей в скальных и тяжёлых грунтах плавучими механизмами (1981 год) - часть 1

МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ВНИИСТ
ПО РАЗРАБОТКЕ ТРАНШЕЙ В СКАЛЬНЫХ И ТЯЖЕЛЫХ ГРУНТАХ ПЛАВУЧИМИ МЕХАНИЗМАМИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
Р 397-80 Москва 1981
 

УДК 621.643.002.2(204.1)

Руководство содержит основные положения и рекомендации по разработке траншей в скальных и тяжелых грунтах при строительстве подводных переходов магистральных трубопроводов с использованием новых земснарядов, плавучего гидравлического экскаватора, скалодробильного штангового, многочерпакового и грейферного земснарядов.

Руководство разработано на основе изучения нормативной документации,, технических данных по указанным земснарядам, нормативной документации и опыта разработки подводных траншей в скальных и тяжелых грунтах плавучими механизмами, используемыми в строительных организациях киннефтегазстроя и других ведомств.

Руководство предназначено для специализированных подразделений киннефтегазстроя, выполняющих стро^ ительство крупных подводных переходов магистральных трубопроводов с использованием указанной выше техники.

Рукоьодсаво разработано кандидатами технических наук ь.к.Кукушкиным (руководитель раооты), В.А.касчевым, к .А. Камышевым, инженером ti.Ju. „Федоровой ( ьНШСТ) с участием инженеров треста Союзподводгазстрой П.П. Вашаратьяна, Ъ.Н. Панаева, а.В..Иващенко, А.А. Стрижова и Р.З. Тимер-шнна. ,

замечания и предложения направлять по адресу : Москва, 105058, Окружной проезд, 19, БШГСТ, лаборатория подводно-земляных работ.
 Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов , 1981

2. ХАРАКТЕРИСТИКА СКАЛЬНЫХ И ТЯЖЕЛЫХ ГРУНТОВ

3. ПАРАМЕТРЫ ПОДВОДНЫХ ТРАНШЕЙ

Таблица 5

5. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЗЕМКАРАВАНА

6. ТЕХНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ЗЕМСНАРЯДОВ

При определении коэффициента использования земснаряда по времени за навигацию из времени нахождения его на переходах исключается время, затрачиваемое на буксировку земснаряда из одного бассейна в другой и различные непредвиденные остановки.

6.5. Время пребывания земснаряда на строящемся переходе слагается из времени, затрачиваемого на работу земснаряда по рыхлению, извлечению и удалению грунта, предусматривающую, кроме основных рабочих операций;

а) установку его в створ на место работы, перестановку с места на место работы ( без буксировки) с перемещением по створу перехода; оборку по окончании работы для буксировки на но -вое место работы ( переход ) и перекладку якорей ( при их наличия); смену и ожидание С при необходимости) шаланд; переход

о траншеи на траншею;

б) на буксировку из затона на объект, с объекта на объект и с последнего объекта в затон;

в) на периодические остановки земснареда при работе на объекте, предусматривающие проведение очистки ковшей, грунтовых путей и смену оборудования, деталей и профилактический ремонт, переборку черпаковой цепи и осмотр и смазку механизмов, загрузку топлива; пропуск судов и плотов.

Затраты времени на пропуск судов и плотов зависят от конструктивных особенностей земснаряда, частоты и скорости движения судов на участке перехода, размеров судовых составов и плотов. Нормы затрат времени на выполнение указанных операции за исключением последней устанавливаются трестом или строительным управлением в наряде-задании с учетом вида технических средств и оборудования, наличия вспомогательных судов, режима реки и других факторов,

г) на непроизводительные случайные остановки, вызываемые отсутствием топлива и метеорологическими неблагоприятными условиями; проведением случайного и аварийного ремонта, оказанием помощи судам, терпящим аварию; прочими простоями, которые исключаются из фактического общего времени нахождения земснаряда в работе.

6.6. При расположении мест отвала грунта далеко от места разработки траншеи у шаландового земснаряда могут быть остановки, вызванные ожиданием шаланд из-за отсутствия надлежащего числа шаланд и буксировок.

7. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ЗЕМСНАРЯДОВ И ЗЕМКАРАВАНА

7.1. При работе земснарядов и других плавучих технических средств, входящих в состав земкаравана, необходимо:

а) обеспечивать выполнение месячных и навигационных планов работ, наиболее эффективную технологию работы земснарядов по разрыхлению, извлечению и транспортировке грунта;

б) обеспечивать необходимое качество подводных земляных работ, соответствующее требованиям проекта и обеспечивающее в последующем надежность работы подводного трубопровода;

ж) добиваться наибольшей производительности всех механизмов при соблюдении нормальной их работы;

г) добиваться сокращения времени, запланированного в нарядах-заданиях на выполнение подводных земляных и профилактических ремонтных работ;

д) выполняя вспомогательные производственные операции, сокращать до минимума непроизводительные простои земснаряда;

е) обеспечивая наибольшую производительность земснаряда, добиваться максимальной экономии топлива, смазки и прочих материалов;

ж) проводить профилактический ремонт механизмов в установленные вышестоящей организацией (трестом, строительным управлением, управлением механизации работ) сроки, по возможности не прерывая основной работы земснаряда;

а) иметь на земснаряде запасные детали в количестве и номенклатуре в соответствии с утвержденными нормативами;

и) осуществлять повахтенное планирование ,работы и организацию социалистического соревнования;

к) обеспечивать соблюдение правил охраны труда и техники безопасности,

л) добиваться снижения отрицательного влияния землечерпательных работ на окружающую водную среду и шумовых технологических операций, неблагоприятно влияющих на подводный животный мир,

м) своевременно и качественно вести установленные для земснаряда и земкаравана учет и отчетность. 

7.2. Ответственность за бесперебойную эффективную работу земснаряда в целом и за нормальную работу отдельных его механизмов возлагается на командира и механика земснаряда.

7.3. Для лучшего ухода за отдельными механизмами и устройствами земснаряда они должны быть приказом командира за -креплены за обслуживающими их членами команды, на которые возлагается ответственность за их состояние.

7.4. О всех крупных неисправностях механизмов и устройств земснаряда командир или механик должен ставить в известность вышестоящую службу. Подобные нарушения работы основных механизмов должны рассматриваться как авария с составлением соответствующего акта.

7.5. Контроль за организацией эксплуатации и ремонта земснарядов осуществляется отделом флота треста, а непосредственный технический контроль за их работой - соответствующими службами строительных управлений или управлений механизации.

7.6. На каждом земснаряде должен систематически вестись учет:

времени работы по рыхлению, извлечению и удалению грунта и времени на выполнение других производственных и периодических операций и случайных простоев;

количества разрыхленного, извлеченного и удаленного грунта;

времени работы главных машин и вспомогательных механизмов;

выполнения заданий по вахтам; показаний основного оборудования и приборов, расхода топлива и смазочных материалов; наличия и движения запасных частей, наличия и расхода инвентаря и материалов.

Нормы расхода топлива, смазочных материалов, инвентаря, запасных деталей устанавливаются вышестоящими организациями с учетом технических характеристик земснаряда.

7.7. Все члены команды земснаряда, за исключением командира и механика (если они освобождены от несения вахты), распределяются по вахтам, состав и часы работы которых устанавливаются приказом командира.

8. ВЫБОР ТИПА МЕХАНИЗМОВ ДЛЯ ПОДВОДНОЙ РАЗРАБОТКИ ТРАНШЕЙ

8.3. Характеристика водной преграды является одним из основных факторов при выборе типа применяемого земснаряда и его технических параметров: габаритов корпуса (длина, ширина, осадка) и глубины опускания рабочего органа ( прил.2),

8.4. Для крупных переходов с большим объемом разработки тяжелых и скальных грунтов выбор типа механизмов для работы на береговых и русловых участках следует проводить на основании технико-экономических расчетов сопоставлением себестоимости рыхления, извлечением и удалением грунта разными видами средств, которые могут быть применены на данном переходе.

8.5. Выбор типа механизмов в значительной степени определяется наличием средств и способов удаления грунта от места выемки в отвалы. Основными средствами для удаления разрыхленного грунта являются шаланды, которые применяют преимущественно при расположении отвала грунта на значительном расстоянии от места работ, недопустимости загромождения фарватера другими плавучими средствами по условиям пропуска судов, сплава леса

и др., если извлеченные куски крупных пород и грунт засорен древесиной, камнями.

Подводные отвалы грунта не должны препятствовать работе судов земкаравана и движению транзитных судов и плотов как при низких, так и при высоких уровнях воды.

9. ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ ПОДВОДНЫХ ТРАНШЕЙ В ТЯЖЕЛЫХ И СКАЛЬНЫХ ГРУНТАХ

ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ ОДНОЧЕРПАКОВОГО ШТАНГОВОГО ЗЕМСНАРЯДА

9.8. Рыхление грунтов земснарядом "Подводник-1" осуществляется о помощью скалодробильного механизма, расположенного на корме судна. Механизм состоит из направляющей рамы, внутри которой свободно перемещается пневмомолот системы "Мак-Кернар-Терри" типа  I0-B-3 со стальным цилиндрическим долотом. Удаление взрыхленного грунта так же, как и разработка более слабых скальных грунтов, выполняется мощным черпаковым устройством» расположенным в носовой части судна. 

9.9. При работе одночерпакового штангового земснаряда "Подводник-1" в начале работы необходимо установить оптимальный режим работы скалодробильного и черпакового механизмов и необходимое перемещение судна вдоль траншеи, определяемое наиболее аффективным соотношением указанных технологических oпeраций. Оптимальный технологический режим работы скалодробильного земснаряда (производительность, скорость черпания и перемещения и др.) определяется опытным путем в конкретных условиях производства работ. Выбранный в начале разработки траншеи режим в процессе последующей работы подлежит систематическому уточнению в зависимости от изменения грунтовых и других условий.

9.10. В процессе работы земснаряда не следует допускать сверхнормативной нагрузки на скалодробильный, черпаковый, свайный и другие механизмы и тросы.

9.11. Работа скалодробильного и черпакового механизмов, расположенных на одном земснаряде, ведется раздельно. Управление операциями осуществляется автономно с отдельных пультов управления, расположенных в носовой и кормовой частях земснаряда.

9.12. Цикл работы земснаряда при дроблении включает следующие операции:

опускание скалодробильного механизма в исходное положение,

заглубление долота пневмомолотом в породу,

подъем механизма над местом работы;

перемещение механизма к новому месту работы на длину установленного шага передвижки.

9.13. Рыхление скальной породы по глубине траншеи производится слоями толщиной до 0,5 м отдельными захватами с последующим удалением грунта ковшом.

Диаметр раскрытия воронки вокруг долота на слабых грунтах может составлять 40-50 см, на прочных - 30 см. Поэтому для рыхления каждого слоя требуется перестановка долота в центры ячеек сетки, намечаемой в шахматном порядке в пределах площади разработки каждого слоя. Расстояние между центрами ячеек и шаг передвижки долота в каждом ряду и между рядами должны выбираться с учетом раскрытия воронок рыхления, при которых исключено образование перемычек. 

9.20. При работе земснарядов в зоне берегового уреза о глубиной меньше осадки корпуса рыхление и извлечение тяжелых и скальных грунтов производят или послойно, или на полную глубину. На первом этапе разработка грунта в верхней' части траншеи может проводиться с теми минимальными размерами по ширине и глубине, которые необходимы для продвижения земснаряда до конца траншеи в сторону берега. При удалении взрыхленного грунта на участке, примыкающем непосредственно к берегу, где заканчивается разработка траншей, земснаряд выводится из забоя, разворачивается на 180° и заводится вновь ковшом вперед. Выгрузка грунта с учетом соответствующих согласований и особенностей рельефа берега, может быть проведена на береговые бровки траншеи.

ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ ПЛАВУЧЕГО ЭКСКАВАТОРА 

Рис.3. Земснаряд (гидравлический экскаватор *Подводник-3*

ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ ГРЕЙФЕРНОГО ЗЕМСНАРЯДА

9.25. Грейферный земснаряд используется для извлечения из траншей предварительно разрыхленного скального грунта

□рн разработке тяжелых и засоренных грунтов (П-У группы). Мощность разрабатываемого грейфером слоя зависит от характеристики грунта, размеров и массы ковша.

9.26. Рабочие перемещения снаряда осуществляются с помощью лебедок и тросов к боковым и становому якорям.

Удаление грунта от места выемки осуществляется по той же технологии, что штанговыми земснарядами.

9.27. Образующиеся после отдельных экскаваций гребни грунта между выемками удаляются выполнением самостоятельного цикла экскавации. Удаление грунта с образованием перемычек способствует лучшему захвату грунта черпаком.

9.28. Величина запаса на неровность выработки из-за сложности регулирования работы черпака принимается большей по сравнению с другими земснарядами (ом.табл.8). Чистота выработки дна грейферным снарядом зависит от тщательности выбора мест отдачи черпака. Поэтому черпание грунта дол«но контролироваться постоянными промерами дна о судна или с лодки.
 

9.29. Продолжительность одного рабочего цикла черпака зависит от глубины опускания и высоты подъема его, характеристики грунта, вместимости черпака и опыта работы вахтенного.

Число циклов, совершаемых черпаком за 1 ч, может колебаться от 45 до 120. На скальном разрыхленном грунте число циклов из-за трудности наполнения черпака извлекаемой породой может составлять 20-25.

9.30. Производительность грейферного снаряда на глинистом и разрыхленной скальном грунте повышается в зависимости от массы черпака. Заполнение Черпака улучшается в результате потравливания и выбирания троса в процессе захвата черпаком грунта.

9.31. На грунтах, содержащих крупные камни, производительность грейферного снаряда снижается из-за их попадания между створками черпака и высыпания более мелких кусков грунта. Для удаления одиночных крупных камней целесообразно применять двустворчатый черпак с зубьями или вместо черпака - храпы.

ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ МНОГОЧЕРПАКОВОГО ЗЕМСНАРЯДА

содержание      ..      1       2         ..

///////////////////////////////////////