Рытье траншей для подводных трубопроводов

Для уменьшения нагрузок на трубопровод от трубозаглубителя используют разгружающие понтоны. Фиксирующие катки удерживают трубозаглубитель от смещений и перекосов в горизонтальной плоскости, расстояния между катками зависят от диаметра и могут регулироваться.

Для обеспечения устойчивости положения трубозаглубителя от гидродинамического воздействия потока, реактивных сил при разработке грунта применяются стабилизаторы. В качестве стабилизаторов используют опорные полозья или загружающие понтоны.

Рабочие органы трубозаглубительных снарядов подразделяются на четыре типа: струйные, гидроэжекторные и пневматические, фрезерно-гидравлические, бестраншейные (гидродиффузионные).

Струйные трубозаглубители представляют собой систему гидравлических струй. Высоконапорные струи, формирующиеся в насадках, размывают грунт и удаляют за пределы траншеи. Эффективность заглубления трубопровода повышается с увеличением числа насадок и подачи сжатого воздуха. Подача сжатого воздуха в виде струй способствует увеличению выноса грунта из траншеи. Струйные трубозаглубители могут разрабатывать связные и несвязные грунты.

Гидроэжеторные и пневматические трубозаглубители применяются для разработки песчано-гравийных грунтов, суглинков и неплотных глин, но наиболее эффективны на размываемых песчаных грунтах. Разрабатываемый водяными и воздушными струями грунт отсасывается гидроэжекторами или пневматическими грунтососами и подается по подводному рефулерному трубопроводу. Трубозаглубители этого типа имеют в несколько раз меньшие мощности и производительность по сравнению со струйными трубозаглубителями.

Фрезерно-гидравлические трубозаглубители рыхлят грунт с помощью фрез, расположенных с двух сторон от трубопровода. Вращения фрез осуществляется с помощью гидро- или электропривода. Наличие фрезерного разрыхлителя способствует образованию насыщенной пульпы, которая подается на отсос в трубососун и транспортируется по пульпопроводу на поверхность воды или выбрасывается за бровку траншеи по отводной трубе. Фрезерно-гидравлические трубозаглубители по сравнению с гидроэжекторными могут разрабатывать более тяжелые связные грунты.

В трубозаглубительных снарядах для механического рыхления грунта могут использоваться не только фрезы, но и различные рыхлители плужного типа.

Бестраншейные трубозаглубители при помощи гидравлических струй или вибрационного воздействия специальными вибраторами приводят грунт в разжиженное состояние, и трубопровод погружается в грунтах используются гидравлические струи низкого давление (50-120 Н/см2). Совместное гидравлическое и вибрационное воздействие весьма эффективно и позволяет разрабатывать трудно размываемые грунты.

Бестраншейные трубозаглубители наиболее экономичны по затрачиваемой мощности на заглубление трубопровода в песчаные грунты. Однако в настоящее время в основном применяются траншейные трубозаглубители, имеющие наиболее простое конструктивное решение. Значительное сокращение сроков строительства подводных трубопроводов и затрат на земляные работы достигается применением трубозаглубительных снарядов, осуществляющих одновременно операции заглубления трубопровода и засыпку его грунтом. При таком способе засыпки используется грунт, получаемый при заглублении трубопровода, и отпадает необходимость в транспортировке грунта из другого места.