Прокладка автодорожного тоннеля через улицу Н.Ершова

Содержание

Технология возведения зданий и сооружений

1 Ситуация в районе строительства

1.1Краткая характеристика и назначение объекта

1.2 Исходные данные для проектирования

1.3 Климатические условия

1.4 Рельеф

1.5 Транспортная сеть

1.6 Пешеходные потоки

1.7 Инженерно-геологические и гидрогеологические условия

1.8 Геомеханическая ситуация

1.9 Инженерные сети

1.10 Генеральный план

2. Характеристика строящегося объекта

2.1 Основные эксплуатационно – технологические решения

2.2 Срок эксплуатации и режим работы

3. Объемно – планировочные схемы и решения

4. Основные конструктивные решения

5. Аикоррозионная защита трубопровода

6. Выбор организационно – технологической схемы строительства

Способ продавливания

7. Подготовительный период строительства

8. Строительство открытых и подземных выработок

8.1 Разбивка земляных сооружений

8.2 Водоотлив и понижение уровня грунтовых вод

8.3 Временное крепление стенок выемок

9.Сборка и соединение труб на сварке

10.Испытание трубопроводов

11. Наблюдение, оценка и прогноз состоянии массива горных

пород

12. Заключительный период строительства

13. Охрана труда при строительстве объекта

Список использованной литературы

1.1Краткая характеристика и назначение объекта

Поскольку улица Ершова Николая является одной из важнейшей и пропускной артерией соединяющей центр города и окрестности г. Казань. А также вследствие того ,что пропускная способность старого коллектора стал не удовлетворять потребности постоянно растущего и застраивающего Советского района г. Казань . Было принято решение на прокладку нового коллекторного туннеля .В общем случае прокладку городских коммунальных сетей обычно строятся открытым способом. В нашем случае в застроенном районе , а также чтобы не перекрывать движения по улице Ершова Николая приходится применять подземные способы строительства. После техника экономического анализа и инженерно изыскательских робот на местности было принято решение о проходке канализационного коллекторного тоннеля методам продавливания .

Канализационный коллектор состоит из металлических колец диаметром 500 мм соединенных между собой сваркой и гидроизолированных от подземных вод оклеечной гидроизоляцией.

1.2 Исходные данные для проектирования

В качестве задания на проектирование я получил прокладку металлического футляра диаметром 500 мм через улицу Ершова Николая методом продавливания. Данное подземное сооружение предназначено для труб коллекторного туннеля под автодорожными и трамвайными путями.

Генеральный план строительной площадки , выполнен эскизно (на местности).

1.3 Климатические условия

Согласно СНиП 2.01.82. «Строительная климатология и геофизика » г. Казань отнесена к климатическому району ІІІ. Нормативная глубина промерзания пород 1,6 м.

1.4 Рельеф

Площадка под строительство подземного канализационного коллектора расположена на пересечение улиц Ершова и Зинина, в близи Ершова ,26. На месте рытья специальной камеры расположен небольшой скверик с засаженными ёлками, кустарников и других насаждениями.

1.6 Пешеходные потоки

Объём пешеходных потоков устанавливается хронометражем в момент интенсивного перехода. В нашем случае максимальное количество прошедших пешеходов ровняется 108 человек в час.

1.7 Инженерно-геологические и гидрогеологические условия

Для обоснованного проектирования и строительства канализационного коллектора необходимы исходные данные, характеризующие условия той среды, в которой объект должен быть возведён. Имеются в виду географическое положение и топографические условия местности, транспортные связи района строительства, характер городской планировки и застройки, расположение наземных и подземных искусственных сооружений и коммуникаций, геологические особенности грунтового массива, геотехнические характеристики грунтов, расположение и режим подземных вод и газов, климатические факторы и др. Выявление этих условий является задачей инженерных изысканий - одного из компонентов в общем комплексе изыскания – проектирование – строительство.

После выполнения инженерно – геологических изысканий были получены следующие результаты:

ИГЭ-1: Мощьность3.2м. Супесь пластичная, насыщенная водой, не просадочная .

ИГЭ-2: Мощьность3.8м. Песок пылеватый, средней плотности, насыщенная водой, не просадочный .

ИГЭ-3: Мощьность4м. Глина полутвердая, насыщенная водой, не просадочная .

ИГЭ-4: Мощьность4м. Песок пылеватый, плотный, влажный, не просадочная .

ИГЭ-5: Мощьность5м. Глина полутвёрдая, насыщенная водой, не просадочная .

Характеристики грунтов даны на рисунке.

Уровень подземных вод находится на высоте 123.50 м.

1.8 Геомеханическая ситуация

Физические, прочностные, деформационные и реологические свойства грунтов во многом определяют технологию подземного строительства.

На территории строительства канализационного коллектора ослабленных и выветриваемых грунтов нет. В основном в зону проходки коллектора входят полутвёрдые глины и пылеватые пески.

Уровень подземных вод 123.50 м над уровнем Балтийского моря.

Учитывая сезонное промерзание грунтовых пород и необходимого уклона самотечной канализации, глубина заложения коллектора, принимаем 3.0 м.

В непосредственной близости от строящегося объекта расположены одно, двух и трех этажные здания по адресу ул. Ершова дом 14, 20, 26, 26а, 28. В зданиях располагаются магазины, офисы и др.

1.9 Инженерные сети

В городские коммунальные сети входят: сети ливневой и бытовой канализации, водопровода, теплоснабжения; газопроводы; силовые, слаботочные, телефонные кабели. Все сети за исключением канализационных , обычно лишь ненамного превышающей глубину промерзания или даже меньше ее (в непучинистых грунтах).

Поперечный разрез подземной части улицы Ершова изображен на рисунке.

1.10 Генеральный план

Стройгенплан является частью комплексной документации на строительство и его решения быть увязаны быть увязаны с остальными разделами проекта , в том числе с принимаемой технологией работ и сроками строительства, установленным графиками. Решение стройгенплани должны отвечать требованиям строительных нормативов, они должны обеспечивать рациональное прохождение грузопотоков на площадке путем сокращения числа перегрузок и уменьшения расстояния перевозок. Эти требования, прежде всего, относятся к массовым и особо тяжелым грузам.

Стройгенплан должен обеспечивать наиболее полное удовлетворение бытовых нужд работников строительства, принятые решения должны отвечать требованиям техники безопасности, пожарной безопасности и условиям охраны окружающей среды. Затраты на временное строительство должны быть минимальными. Сокращение их достигается использованием постоянных объектов , уменьшением объема временных зданий.

Объектный стройгенплан проектируют отдельно на все виды строящихся зданий и сооружений, входящих в общестроительный стройгенплан. Для сложных объектов стройгенплана может составляется на различные этапы и виды работ.

При разработке объектного стройгенплана на лист в первую очередь наносятся существующие здания и сооружения, реконструируемые и проектируемые сооружения, существующие и проектируемые транспортные пути , места подключения расположения инженерных сетей. С учетом требований технологии производства работ и техники безопасности размещаются строительные машины и грузоподъемные механизмы, намечаются пути их движения и перемещения, определяются зоны работы кранов и подъемников, опасные зоны дорог и зоны опасные для нахождения людей.

Расчетом определяются площади открытых и закрытых складов и их расположение. Открытые склады располагают в зоне действия монтажных кранов. На приобъектных складах может храниться не менее двухнедельного запаса стальных и пятидневнего запаса железобетонных конструкций.

Потребность в бытовых помещениях определяется на календарный период соответствующий времени максимального одновременного нахождения рабочих на строительной площадке.

Инженерные коммуникации, как правило, должны проектироваться по кольцевой схеме. Санитарно- технические и сети электроснабжения наносятся на чертёж с указанием диаметра, длины труб или сечения электропроводов .

Электрические сети рекомендуются проектировать воздушными, на опорах или прожекторных мачтах. В зонах пересечения автодорог или работы грузоподъёмных механизмов их проектируют в виде подземных кабелей.

Трансформаторная подстанция проектируется по расчету и располагается в группе временных зданий.

Снабжение энергией осветительных сетей и силового оборудования осуществляется с помощью раздельных проводов и кабелей.

Сети водоснабжения укладываются ниже глубины промерзания или утепляются. Расстояние от водопровода до стен здания не менее 5м,и не более 55м. Для подключения пожарных автомобилей, как правило , на постоянных сетях устанавливают пожарные гидранты на расстоянии не более 100м. друг от друга и не далее 2,5м от дороги. Пожарные гидранты устанавливают так, чтобы имелась возможность перекрыть точку возгорания двумя струями. Для удовлетворения нужд работающих проектируется временная канализация, производится расчёт потребности в прожекторном освещение.

Все расчёты к объектному стройгенплану производится на основе календарного плана производства работ, по которому определяется максимальная потребность плана производства работ, по которому определяется максимальная потребность в том или ином виде ресурсов, складских площадях, освещении инвентарных зданиях.

2. Характеристика строящегося объекта

2.1 Основные эксплуатационно – технологические решения

Общая протяженность подземного участка трубы составляет 33 м, глубина расположения грубы 2.5 м от уровня дневной поверхности. Пропускная способность канализационной трубы диаметром 500 мм составляет 30 м3 в час.

2.2 Срок эксплуатации и режим работы

Срок эксплуатации подземного канализационного коллектора (металлического) исходя из применяемого материала 10 – 15 лет. Режим работы круглосуточный.

3. Объемно – планировочные схемы и решения

Канализационная труба располагается на глубине 2.5 м от м от уровня дневной поверхности. Самотечность канализационной трубы обеспечивается уклоном трубы, которая равна 3о. Схема предоставлена на рисунке № .

4. Основные конструктивные решения

Самотечные трубопроводы и коллекторы систем фекальной, ливневой и промышленной канализации укладывают с уклоном, который проверяют для каждой укладываемой трубы в отдельности. Для этого в местах устройства смотровых колодцев устанавливают обноски, на которых по оси трубопровода закрепляют постоянные визирки и стальную струну. Соединяют трубные заготовки в соответствии с технологией устройства сварного стыка и производства работ.

Длина прохода трубы методом продавливания 40 м. Материал из которых изготовлены трубы – металл. Трубы перед продавливанием покрывают антикорррозионным покрытием.

5. Антикоррозионная защита трубопровода

Подземные стальные сооружения, в том числе трубопроводы и кабели, подвергаются физическому и химическому воздействию окружающей среды. При этом возникают явления электрохимической коррозии металла труб, оболочек кабелей и т.д. В связи с этим осуществляют специальную защиту подземных металлических сооружений от коррозии.

Активные средства защиты – это специальные электрические устройства, используемые для организованного отвода блуждающих токов из анодных зон или для приведения трубопроводов в катодное состояние током от внешнего источника. С этой целью на сетях ставят изолирующие вставки и электрофильтры, а в анодных зонах устанавливаются электрические дренажи.

Электрический дренаж предназначен для отведения блуждающих токов с анодных зон сооружения к источнику тока с помощью изолированного металлического проводника с дренажным устройством. Различают прямой (простой) и поляризованный дренаж. В первом случае дренажное устройство обладает двусторонней проводимостью, во втором – односторонней.

При устройстве дренажной защиты к защищаемому сооружению, например к трубопроводу, подключают электрический кабель. Второй конец кабеля присоединяют к ходовому рельсу пути или к отрицательной шине тяговой подстанции. В кабель включают дренажное устройство, которое пропускает ток только одного знака.

При изменении знака дренируемаго тока, т. е. разности потенциалов, дренажное устройство автоматически отключает систему.

Устройство дренажное защиты на одном из подземных металлических сооружений проводит к образованию анодных зон на смежных подземных объектах, в следствии чего они разрушаются. Поэтому электрический дренаж особенно эффективен при совместной (комплексной) защите от коррозии всех подземных металлических сооружений общим защитным устройствами.

6. Выбор организационно – технологической схемы строительства

В зависимости от назначения трубопроводов и условий строительства применяют различные схемы организации прокладки труб.

При укладке внешних сетей выбор схемы организации строительных процессов зависит от объема и условий производства работ, назначения и конструктивной сложности трубопроводов.

В связи с многообразием условий, в которых прокладываются трубопроводы, единой технологии производства работ вдоль трассы быть не может.

Проектную документацию оформляют в виде технологических нормалей для комплексных процессов по каждой типовой захватке (монтажному участку) на основе технологических карт (для отдельных рабочих процессов) и пусковых схем, в которых определяют очередность ввода в эксплуатацию законечных участков сети и требуемую мощность специализированных потоков для окончания работ в установленные сроки.

Порядок перемещения звеньев указывают на принятых схемах потоков, где обозначают границы участков (захваток). Сроки выполнения процессов и увязку их во времени, потребность в технологических и организационных перерывах указывают на циклограммах.

Способ продавливания

Подземную (закрытую) прокладку труб без вскрытия грунта способом продавливания применяют при пересечении ими дорог, улиц, площадей и трамвайных путей в городах и поселках. В этих случаях надо точно знать расположение всех подземных коммуникаций по трассе трубопровода, особенно в месте перехода, и принимать меры для их сохранения.

Сущность способа продавливания состоит в том, что трубу вдавливают в грунтовый массив открытым концом, а грунт, падающий внутрь по мере ее продвижения, разрабатывают и удаляют средствами гидромеханизации или вручную.

Схема выполнения процесса состоит в том, что по обеим сторонам дороги, под которой укладывают трубопровод, роют два котлована: рабочий длиной 8…13 м для размещения оборудования и прокладываемой трубы и приёмный размером 1,5 х 2,5 м по другую сторону перехода. Глубина котлованов принимается на 40…50 см больше проектного заложения трубопровода.

Рабочий котлован оборудуют упором для восприятия реакций давления от домкратной установки, одним – двумя гидравлическими домкратами, направляющей рамой и приямком для сборки, сварки, испытания и изоляции монтажного стыка при наращивании труб. На берме котлована устанавливают масляный насос для приведения в действие гидравлических домкратов.

Этим способом прокладывают трубы диаметром от 500 до 1400 мм и на расстояние до 80 м. Это требует установки четырех , а иногда и шести гидравлических домкратов, усложняющих конструкций упора, рамы для домкратов и наголовника.

Снизить усилия продавливания можно, придав режущей кромке трубы заостренную форму ножа (под углом 15…20 град с утолщением ее на 50…60 мм по отношению к наружному диаметру трубы). Такие ножи в виде стальных секций длиной до 2 м применяют для прокладки железобетонных труб.

Длина проходки из одного рабочего котлована – от 30 до 80 м. Более длинные трассы делят на несколько участков. Из каждого котлована проходку ведут сначала в направлении одного участка, затем – в противоположном. Рабочий и приемный котлованы к продавливанию труб подготавливают так же, как и при проколе.

Давление от домкратов трубе передаётся наружными шомполами. Их так же, как и внутренние, блокируют с одной стороны со штоками домкратов или нажимной балкой, а с другой – с наголовником.

Скорость и трудоемкость проходки продавливанием зависят от диаметра трубы, длины прокладки, свойств грунта и способов его разработки. При ручной разработки грунта скорость процесса равна 1,8…3,2 м/смену, затраты труда на 1 м проходки – 7,8…21 чел.ч, при механизированном соответственно 1,8…4 м/смену, затраты труда – 6,4…17,9 чел.-ч.

Потземный коллектор.dwg