Анкер

1 - газопровод;

2 - тяга с наконечником;

3 - винтовая лопасть на втулке;

4 - втулка (разделительная);

5 - ограничитель  усилий;

6 - силовой соединительный  пояс

   Погружение вмораживаемых анкеров в вечномерзлые грунты следует производить буроопускным и опускным способами.

   Буроопускной способ целесообразно применять в твердомерзлых грунтах при средней температуре по их глубине - 0,5 °С и ниже, а опускной - в песчаных и глинистых грунтах, содержащих не более 15% крупнообломочных включений, при средней температуре по их глубине - 1,5 °С и ниже.

   Производство работ по бурению скважин осуществляется буровыми машинами.

   Винтовой  вмораживаемый анкер устанавливается  в заранее разработанную скважину  следующим образом: сначала в  скважину устанавливается тяга  с наконечником, а затем скважина  заполняется грунтовым (песчаным) раствором соответствующего состава и консистенции. Сразу же после заполнения скважины раствором, с помощью средств малой механизации или существующих установок для завинчивания анкеров в грунт, одетая на тягу винтовая лопасть завинчивается до упора (наконечника). Затем на тягу устанавливается втулка и вторая винтовая лопасть, которая также завинчивается до упора. Заключительной операцией является установка силового соединительного пояса.

   Для разработки скважин парооттаиванием используются передвижные паровые котлы с рабочим давлением 1,0 МПа, производительность которых обеспечивает работу одновременно работающих нескольких паровых игл.

   Вмораживание анкеров в грунт производят заблаговременно для обеспечения их расчетной несущей способности.

   Установку вмораживаемых анкеров в грунт следует производить в календарные сроки, обеспечивающие смерзание анкеров с грунтом для обеспечения их расчетной несущей способности.

   Анкерные устройства устанавливаются в заранее разработанные в вечномерзлом грунте скважины, диаметр которых превышает диаметр диска не менее чем на 3 - 5 см, при этом пространство между стенками скважин и анкеров должно быть заполнено шламом.

   Длина части анкера, взаимодействующая с вечномерзлым грунтом в процессе эксплуатации газопровода, составляет не менее 2 м.

   Не допускается  применение вмораживаемых анкерных  устройств на участках газопроводов, получающих в процессе эксплуатации  продольные перемещения более  40 мм.

    Для  защиты изоляционного покрытия  газопровода от действия железобетонных утяжелителей, металлических соединительных поясов, а также анкерных устройств должны быть использованы футеровочные маты, изготовленные в соответствии с требованиями ТУ 51-05-97.     

  Закрепление  газопроводов винтовыми анкерными устройствами ВАУ-1 и ВАУ-М может осуществляться в условиях обводненной и заболоченной местности, а также на переходах через болота с мощностью торфяной залежи, не превышающей глубины траншеи. При этом подстилающие болота грунты должны обеспечивать надежную работу анкеров.

   Анкерные устройства дискового типа ДАУ состоит из двух тяг с одним или двумя круглыми дисками на каждой тяге, расположенными на определенном расстоянии друг от друга, двух ограничителей усилий (компенсаторов) и силового соединительного пояса. Ограничители усилий в анкерном устройстве применяются в случаях закрепления трубопроводов, прокладываемых в пучинистых грунтах.

   Анкерные  устройства дискового типа ДАУ  устанавливаются в заранее разработанные  в вечномерзлом грунте скважины, диаметр которых должен превышать диаметр диска не менее, чем на 3 см, при диаметре диска анкера до 200 мм и на 5 см - при диаметре диска анкера свыше 200 мм.

   При этом  пространство между стенками  скважин и анкерами должно  быть заполнено грунтовым (песчаным) раствором, состав и консистенция которого подбирается в соответствии с указаниями действующих строительных норм и правил (СНиП 3.03.01-83).

   Применение анкеров допускается во всех грунтах, за исключением: глинистых текучей, текучепластичной консистенции, торфов, илов.

   При закреплении  трубопровода анкерными устройствами  лопасть анкера не должна находиться  в слое торфа, заторфованного  грунта или лесса, пылеватого  песка или других подобных  грунтов, не обеспечивающих надежного  закрепления анкера, а также в слое грунта, структура которого может быть подвержена разрушению или нарушению связности в результате оттаивания, размывов, выветривания, подработки или других причин.  

   Установка лепестковых (раскрывающихся) анкеров в грунт производится с помощью забивной трубы. При этом анкер помещается в трубу, труба вместе с анкером забивается в грунт на проектную глубину. Затем труба извлекается на поверхность, а анкер остается на заданной глубине, так как его лепестки при раскрытии упираются в стенки скважины, образованные трубой. 
   Полное раскрытие лепестков производится при извлечении анкера из грунта на высоту 30-35см. 
   Верхние лепестки анкера после их раскрытия должны находиться в минеральном грунте на проектной глубине. Раскрытие лепестков анкера фиксируется по показаниям динамометра. 
    Забивные анкера, применяются для ответственного монтажа конструкций, кабельных трасс, консолей, ворот, крепления тяжеловесных материалов и оборудования к бетону, естественному камню, полнотелому кирпичу и.т.д. Простой и быстрый монтаж – устанавливается в предварительно просверленное отверстие, соответствующее диаметру и длине анкера, расклинивается специальным инструментом. При забивании анкера в предварительно просверленном отверстии, происходит распирание его сегментов, что предотвращает прокручивание анкера и надежно его фиксирует. При вкручивании болта происходит дополнительное распирание и надежная фиксация.

   Рекомендуемая нагрузка на забивной анкер, не должна превышать 25% от максимальной нагрузки на вырывание.

  Забивные анкеры забивают в вертикальном или наклонном положении рабочую часть анкера, к которой затем крепят анкерную тягу. Часто для увеличения жесткости рабочую часть анкера крепят к анкерной плите. Забивка анкеров в грунт производится с использованием сваебойного оборудования. При толщине мерзлого грунта более 30 см необходимо предварительное бурение скважин бурильной установкой. Забивной анкер – наиболее распространенный и простой тип анкеров, используется практически во всех случаях – анкер забивается в конструкцию и уже в него ввинчивается крепежное изделие.

   Буровые анкеры могут быть применены в разнообразных грунтовых условиях, в том числе при неоднородном напластовании грунтов с прослойками твердых включений. Буровые анкеры выполняют во всех типах грунтов, причем анкеры с камуфлетным уширением рекомендуется применять в. грунтах, способных уплотняться при взрыве, анкеры с разбуренным уширением в песчаных грунтах, инъекционные — в гравелистых, песчаных и трещиноватых скальных породах.  
   Анкеры цилиндрические и с камуфлетным уширением применяются в песчаных и глинистых грунтах.

   Производство  работ по бурению скважин осуществляется  буровыми машинами, передвигающимися  по спланированному (преимущественно  за счет подсыпки грунта) дну  траншеи, а также с помощью специального навесного оборудования к гидравлическим одноковшовым экскаваторам, выполняющим работы по бурению скважин с бермы траншеи.

   Для разработки  скважин парооттаиванием используются  передвижные паровые котлы с  рабочим давлением 1,0 МПа, производительность которых должна обеспечивать работу целесообразного числа одновременно работающих паровых игл, исходя из расчетного расхода пара до 20-25 кг/час на одну работающую иглу.

   Основными преимуществами, способствующими широкому внедрению анкерных устройств в трубопроводное строительство являются:

• быстрота их доставки и установки;
• возможность заглубления анкера без нарушения грунта;
• незначительный собственный вес по сравнению с развиваемой удерживаемой силой;
• небольшая стоимость.

 

В. Контроль качества производства работ по закреплению трубопроводов 

1.При производстве и приемке работ по балластировке и закреплению газопроводов должны выполняться требования проекта, СНиП 2.05.06-85, ГОСТ, ТУ и проекта по мере поступления ВАУ на трассу трубопровода;

"Магистральные  трубопроводы", СНиП III-42-80* "Правила  производства и приемки работ.  Магистральные трубопроводы" и  "Свода правил" СП 107-34-96.

2.При производстве и приемке работ по балластировке и закреплению газопроводов должен осуществляться входной, операционный и приемочный контроль.

3. Входному контролю подвергаются материалы, средства и устройства для балластировки и закрепления газопроводов, которые должны иметь технический паспорт (сертификаты).

4. Импортные материалы, средства и устройства проверяются по показателям, оговоренным в контракте.

5. Материалы, средства и устройства, не соответствующие требованиям проекта, должны быть отбракованы в установленном порядке.

6. Операционный  контроль качества выполняемых  работ по балластировке и закреплению газопроводов производится согласно требованиям проектов производства работ и технологических карт, утвержденных в установленном порядке.

7. Приемочный контроль качества балластировки и закрепления газопроводов производится с целью проверки соответствия выполненных работ требованиям рабочей документации, технологических карт и проектов производства работ. При этом проверяются:

- общее число  установленных на каждом из  участков средств балластировки;

- расстояния  между утяжелителями (группами), анкерными устройствами и т.п.;

- протяженность  участков, закрепленных грунтом  с использованием НСМ;

- несущая способность  анкерных устройств на отдельных  участках по результатам контрольных  испытаний выдергивающей нагрузкой  (величина нагрузки и число  испытаний определяется проектом, но не менее трех штук);

- качество установки  футеровочных матов;

- наличие актов  на скрытые работы по балластировке  и закреплению участков газопровода.

8. Соответствие выполненных работ рабочим чертежам должно быть оформлено актом приемки работ, подписываемым ответственными представителями заказчика и подрядчика.

9. расстояние между ВАУ по проекту с уточнением расстояний от результатов контрольных испытаний;

10. заглубление анкера и качество соединения тяг анкеров с силовым поясом;

11. отклонение оси анкера от вертикали (не должно превышать ±15°);

12. нарушение целостности изоляционного покрытия трубы и элементов анкера на трубопроводе;

13. наличие и правильность установки, футеровочного мата и прокладок;

14. Ежедневно после установки анкерных устройств на трубопровод в течение рабочей смены производитель работ составляет паспорт по установленной форме, в котором регистрирует результаты контроля и предъявляет его на подпись представителю территориальной инспекции по качеству строительства.

15. Все выявленные в ходе контроля дефекты и отклонения от нормативной и проектной документации должны быть исправлены до начала последующих работ;

16. Контроль качества  сварных соединений производится внешним осмотром по ГОСТ 3242, неразрушающий контроль проводится по ГОСТ 14782. 

8. Мероприятия по охране окружающей среды: 

• При организации  работ по балластировке трубопроводов  анкерными устройствами необходимо осуществлять мероприятия и работы по охране окружающей природной среды, которые должны включать рекультивацию земель, предотвращение потерь природных ресурсов, предотвращение или очистку вредных выбросов в почву, водоемы и атмосферу. Указанные мероприятия и работы должны быть предусмотрены в проектно-сметной документации.
• Производство строительно-монтажных работ в пределах охранных, заповедных и санитарных зон и территорий следует осуществлять в порядке, установленном специальными правилами и положениями о них.
• На территории строящихся объектов не допускаются непредусмотренные проектной документацией свалка древесно-кустарниковой растительности и засыпка грунтом корневых шеек и стволов растущих деревьев и кустарников.
• Выпуск воды со строительных площадок непосредственно на склоны без надлежащей защиты от размыва не допускается. При выполнении планировочных работ почвенный слой, пригодный для последующего использования, должен предварительно сниматься и складироваться в специально отведенных местах.
• Временные автомобильные дороги и другие подъездные пути должны устраиваться с учетом требований по предотвращению повреждений сельскохозяйственных угодий и древесно-кустарниковой растительности.
• При производстве работ по балластировке трубопроводов инъекционными анкерами должны быть приняты предусмотренные проектом меры по предотвращению загрязнения подземных вод нижележащих горизонтов.
• Производственные и бытовые стоки, образующиеся на строительной площадке, должны очищаться и обезвреживаться в порядке, предусмотренном проектом организации строительства и проектами производства работ.
• Попутная разработка природных ресурсов допускается только при наличии проектной документации, согласованной соответствующими органами государственного надзора и местной администрацией.
• Работы по мелиорации земель, созданию прудов и водохранилищ, ликвидации оврагов, балок, болот и выработанных карьеров, выполняемые попутно со строительством объектов промышленного и жилищно-гражданского назначения, следует производить только при наличии соответствующей проектной документации, согласованной в установленном порядке с заинтересованными организациями и органами государственного надзора.
• При производстве работ, связанных с вырубкой леса и кустарника, строительство необходимо организовать так, чтобы обеспечить оттеснение животного мира за пределы строительной площадки.