7.2.3. Оборудование для укладки трубопроводов на дно водоемов

Различают следующие основные способы укладки подводных трубопроводов: опускание с опорных устройств; свободное погружение с заливом воды в трубопровод; укладка секций трубопровода с их буксировкой; протаскивание по дну водоема; укладка с плавучих средств последовательным наращиванием. В первых трех способах применяются, как правило, такие широко распространенные средства механизации, как тракторы, краны, лебедки, понтоны, баржи и другие средства общего назначения. Опишем средства механизации последних двух способов ввиду их явной специфичности.

1. В качестве тяговых средств для протаскивания подводного трубопровода в зависимости от необходимого тягового усилия рекомендуется применять специальные тяговые лебедки серии ЛП (лебедка протаскивания), тягачи, оборудованные лебедками, а также однотипные тракторы, работающие в сцепе.

Тракторы следует использовать при строительстве небольших переходов и тяговых усилий до 20–30 т.

Если тракторы не могут перемещаться в створе перехода, то допускается их перемещение вдоль берега с закреплением на берегу блока для изменения направления тягового троса.

2. При протаскивании трубопровода, если мощность тяговых средств недостаточна, можно использовать трубоукладчики для подъема отдельных участков трубопровода, находящегося на берегу. Для трубопроводов диаметром менее 1020 мм нельзя прикладывать к трубопроводу дополнительные толкающие усилия, при диаметре 1020 мм и более – величина толкающих усилий и необходимость их приложения должны быть обоснованы расчетом в проекте производства работ.

Лебедка для протаскивания трубопроводов по дну водоема

Лебедки предназначены для протаскивания трубопроводов при строительстве подводных переходов через водные преграды большой протяженности. Лебедка базируется на тяжеловозном прицепе и состоит из двигателя, трансмиссии, барабана, канатоукладчика, систем управления и якорения.

Рис. 7.8. Лебедка типа ЛП 151

Тяговое усилие лебедок можно увеличить, применяя полиспасты. Автомобильный прицеп служит основанием лебедки. На его специально усиленной для этой цели раме размещено все оборудование, включающее тяговый барабан с канатоукладчиком, трансмиссию, двигатель и якорную лебедку с динамометром (рис. 7.8).

Наличие в трансмиссии гидротрансформатора обеспечивает бесступенчатое автоматическое регулирование скорости протаскивания трубопровода в зависимости от нагрузки. В отличие от ранее выпускавшейся модели ЛП 151 трансмиссия лебедки ЛП 152 обеспечивает максимальное тяговое усилие на всех слоях намотки барабана. Также дополнительно лебедка модели ЛП 152 имеет дистанционное управление и ограничитель тягового усилия (табл. 7.4). Ходовая база лебедок – тяжеловозный прицеп ЧМЗАП-5208 или В-340. В комплект поставки лебедки входят собственно лебедка, якорное устройство, тяговый и якорный полиспасты, тяговая и якорная канатные вставки, оголовки, более 1500 м тягового каната, зажимы и т. п.

Допускается использование каната диаметром 43 мм с увеличением канатоемкости барабана до 800 м и ограничением тягового усилия до 100 т.

Таблица 7.4

Техническая характеристика лебедки ЛП 152

Параметры	Значение
Тяговое усилие без полиспаста, кН (тс)	1470 (150)
Максимальное тяговое усилие с полиспастом, кН (тс)	2940 (300)
Канатоемкость барабана, м	500
Масса лебедки в полной комплектации, кг	71000

Лебедка комплектуется якорной системой, служащей для удержания ее от перемещения под действием сил сопротивления протаскиванию. Якорная система состоит из якоря, его полиспаста, якорного каната, якорной лебедки, прижимов и динамометра. Основным элементом лебедки является тяговый барабан. Тяговый канат наматывается на барабан в несколько слоев. Перед начальным наматыванием канат пропускают через отверстие во внутреннюю полость зубчатого колеса, делают там три страховочных витка и только после этого крепят конец каната к спице зубчатого колеса жимками.

Правильная намотка на барабан обеспечивается канатоукладчиком, приводимым в действие дополнительной передачей от трансмиссии привода барабана. Канатоукладчик состоит из реверс-редуктора, ходового винта, двух направляющих, роликовых опор, каретки, системы рычагов и храпового механизма.

При протаскивании трубопровода первоначальное тяговое усилие, необходимое для трогания с места, часто бывает в полтора-два раза больше усилия, необходимого для обеспечения самого процесса протаскивания. Поэтому желательна такая схема лебедки, которая обеспечивает после трогания трубопровода с места увеличение скорости протаскивания для использования полной мощности установленного на ней двигателя.

Примером лебедки с повышенными показателями тягового усилия и канатоемкости является лебедка ЛП 301. Она обеспечивает постоянный режим протаскивания неизменным тяговым усилием и скоростью и состоит из двух последовательно соединенных лебедок, каждая из которых смонтирована на тяжелом автомобильном прицепе и имеет собственный якорь (табл. 7.5).

Таблица 7.5

Лебедки тяговые и скреперные усилием от 1 до 300 т (ОАО «Кропоткинский машиностроительный завод»)

Наименование лебедки	Описание	Технические характеристики
Лебедки различного назначения и применения	Различные виды лебедок, различного тягового усилия
Лебедка тяговая ЛП 152	Предназначена для протягивания трубопроводов (дюкеров) через водные и другие препятствия большой протяженности	Усилие до 300 т
Лебедка тяговая ЛТ 302	Предназначена для использования в качестве тягового средства для протягивания трубопроводов и внутритрубных устройств при строительстве, ремонте и диагностировании подводных переходов магистральных трубопроводов	Усилие до 30 т
Лебедка скреперная ЛС 302	Предназначены для использования в качестве тягового средства при скрепировании траншей и протаскивания трубопроводов при строительстве переходов через водные преграды	Усилие до 50 т
Лебедка скреперная ЛС 1001		Усилие до 100 т