Мини-экскаватор для прокладки трубопроводов и кабелей — точность рытья траншей, которая окупается

Укладка трубопроводов и кабелей — одна из самых чувствительных к техническим требованиям задач, выполняемых мини-экскаватором. При земляных работах отклонения в размерах обходятся недорого — яма либо достаточно большая, либо нет. При укладке труб каждый лишний сантиметр ширины траншеи — это материал для засыпки, который приходится покупать, уплотнять и за который нужно платить за испытания. При прокладке кабельных каналов каждый лишний сантиметр глубины — это дополнительное время на выемку грунта на каждом метре трассы. Машина, которая точно контролирует размеры траншеи, снижает затраты на материалы и сокращает время на каждый погонный метр работы.

В этой статье рассматриваются вопросы выбора ковша, управления геометрией траншеи, подготовки основания, а также выбор класса техники, обеспечивающий эффективность работ по прокладке труб и кабелей.

Ширина ковша — первое и самое важное решение

При прокладке трубопроводов и кабелей ширина ковша должна соответствовать техническим требованиям к траншее, а не стандартным значениям для данного класса техники. Большинство машин поставляется с универсальным ковшом для земляных работ, ширина которого превышает минимальную требуемую ширину траншеи для труб стандартного диаметра. Использование ковша шириной 400 мм при прокладке траншеи, рассчитанной на трубу диаметром 150 мм, приводит к потере более 200 мм ширины на каждый погонный метр.

Стандартные требования к ширине траншеи (наружный диаметр трубы + рабочий зазор):

Труба диаметром 100–150 мм: минимальная ширина траншеи, как правило, составляет 300–350 мм — в этом случае подходит ковш шириной 300 мм

Трубы диаметром 200–250 мм: минимальная ширина траншеи обычно составляет 400–450 мм — подходит ковш 400 мм

Труба диаметром 300–375 мм: минимальная ширина траншеи обычно составляет 500–600 мм — подходит ковш 500 мм

Кабели и кабелепроводы (диаметром 25–100 мм): минимальная ширина траншеи 200–250 мм — подходит узкий ковш 200–250 мм, который работает значительно быстрее на метр длины, чем более широкий ковш, который приходится перезагружать

Машины серий от 10 до 17 справляются со всем диапазоном диаметров труб, используемых в жилищном строительстве и небольших коммерческих объектах, при правильном подборе ковша. Машины серии 06 ограничены работой с узкими ковшами — прокладка кабельных каналов, ирригационных линий и дренажных труб малого диаметра — из-за их усилие отрыва и ограниченной глубины копания.

Контроль глубины траншеи

Большинство технических требований к прокладке инженерных сетей предписывают, чтобы дно траншеи находилось в пределах ±25 мм от проектной глубины. Превышение этого значения в любую сторону влечет за собой последствия: слишком мелкая траншея означает недостаточный засыпной слой над трубой или кабелем; слишком глубокая — избыточную выемку грунта, требующую засыпки подстилающим материалом для восстановления проектного уровня дна траншеи.

Установите ориентир наклона ковша: определите постоянный угол наклона ковша, при котором режущая кромка будет находиться на заданной глубине, когда стрела находится в среднем положении вылета. Сохраняйте этот угол на протяжении всего прохода

Используйте глубиномер: простой штанговый глубиномер, установленный на проектную глубину и проверяемый каждые 10–15 м прокладки траншеи, позволяет вовремя обнаружить отклонение, прежде чем оно усугубится. В более сложных операциях на стреле устанавливается лазерный нивелирный приемник для непрерывного контроля глубины

Работайте последовательными проходами: двухпроходная выемка грунта (сначала грубое рытье, затем доводка до заданного уровня) обеспечивает более ровное дно траншеи, чем однократная глубокая выемка за один проход

Избегайте чрезмерного выемки грунта на переходных участках: на поворотах, тройниках и в точках входа/выхода инстинктивное стремление освободить больше места приводит к превышению глубины, что требует исправления. Отметьте эти точки на местности и снизьте скорость выемки грунта при прохождении этих участков

Контроль состояния стенок траншеи

Состояние стенок траншеи влияет как на затраты на засыпку, так и на безопасность труб. В когезивных грунтах (глина, плотный ил) можно получить вертикальные стенки. В сыпучих грунтах (песок, гравий) стенки на глубине требуют уклона или подпорки.

При прокладке трубопроводов в жилых районах глубина большинства траншей не превышает 1,2 м — это порог, ниже которого на большинстве рынков требуется формальное крепление. При работах на глубине до этого значения в стабильном грунте:

Вырезайте стены за один прямой проход: использование одинакового вертикального положения ковша с каждой стороны траншеи позволяет получить параллельные стены. Наклон ковша в сторону выемки при каждом проходе приводит к образованию конических стен, что приводит к потере ширины на дне

Не допускайте рабочих в траншею во время работы техники: даже стены, выглядящие устойчивыми на глубине 900–1 000 мм, могут обрушиться без предупреждения при воздействии вибрации, переувлажнения или нагрузки со стороны соседних конструкций

Удаляйте рыхлый материал с поверхности стенок: рыхлый материал, свисающий со стенок, упадет во время укладки подстилающего слоя и прокладки труб, загрязняя подстилающий слой

Подготовка основания трубной траншеи — правильная укладка дна

Состояние дна траншеи определяет, будет ли труба расположена на правильном уровне дна и возникнет ли дифференциальная осадка. Большинство технических условий по укладке труб требуют укладки и выравнивания слоя щебневого подстилающего слоя (обычно 100–150 мм мелкого гравия или песка) перед установкой трубы.

Мини-экскаватор с ковшом для выравнивания с плоской кромкой позволяет подготовить ровную поверхность подстилки:

Удалите с дна траншеи весь крупный материал: даже один камень размером более 50 мм под жесткой трубой со временем может привести к разрушению под точечной нагрузкой. Плоская кромка грейдерного ковша эффективно выгребает сыпучий материал

Уплотните основание траншеи: дно ковша можно использовать в качестве легкого трамбовщика на дне траншеи перед укладкой подстилающего слоя — это не заменяет механическое уплотнение, но снижает риск осадки после укладки на мягком грунте

Выровняйте подстилающий слой после укладки: выгрузите подстилающий материал, а затем проведите ковш с плоской кромкой обратно по траншее на нужном уровне дна, чтобы распределить и выровнять подстилающий слой за один проход

Опускание труб в траншею

Мини-экскаватор может не только выкапывать траншею, но и опускать в нее участки труб. Для труб диаметром до 300 мм в качестве точки подъема служит стропа, обвязанная вокруг корпуса трубы, и крюк или штифт ковша. Для участков большего диаметра специальный подъемник для труб или насадка-опора обеспечивают лучший контроль.

Гидравлический захват представляет собой значительное преимущество при опускании трубы — оператор может зажать корпус трубы и контролировать ее угол наклона во время опускания, обеспечивая совмещение патрубка с муфтой ранее уложенного отрезка без участия второго человека в траншее для направления трубы. При прокладке длинных трубопроводных участков это позволяет сократить численность бригады на одного человека и не допускать рабочих в траншею во время работы машины.

Подходите к краю траншеи медленно, удерживая трубу на минимальной высоте — не выполняйте маневры с выдвинутым трубным грузом на полной высоте стрелы

Опустите трубу на высоту 200–300 мм над подстилкой перед поперечным позиционированием — это уменьшает дугу перемещения, необходимую для выравнивания

Не допускайте падения: опускайте трубные секции на подстилку без удара — упавшая бетонная трубная секция может треснуть; упавшая секция из ПНД может деформироваться и потерять округлость, что затруднит сборку соединения

Засыпка и уплотнение

После укладки труб метод засыпки определяет долгосрочную устойчивость траншеи. При пересечении дорог или укладке на асфальтированных поверхностях недостаточное уплотнение приводит к осадкам, которые со временем проявляются в виде впадин над линией траншеи. Для траншей в садах и на мягких поверхностях осадки менее критичны, но все же влияют на эстетический результат.

Мини-экскаватор справляется с первоначальной укладкой засыпки, но не может обеспечить плотность уплотнения, требуемую большинством строительных норм. Навесное уплотнительное устройство, подключенное к вспомогательному гидравлическому контуру, обеспечивает механическое уплотнение в траншее послойно — как правило, толщина неуплотненного слоя составляет 200–300 мм за один проход. В качестве альтернативы ручной виброплита, работающая рядом с машиной, уплотняет каждый слой перед укладкой следующего.

В случае траншей для прокладки кабелей и трубопроводов на благоустроенных территориях машина может выполнять засыпку за один проход, поскольку уплотнение до конструктивной плотности не требуется — цель состоит в том, чтобы вернуть поверхность к уровню, близкому к исходному, без пустот, которые со временем приведут к образованию провалов.

Классы машин для прокладки труб и кабелей

Для прокладки кабельных каналов и ирригационных линий в жилых районах: машины серий от 06 до 12 с узкими ковшами толщиной 200–300 мм. Эти машины сводят к минимуму нарушение грунта и быстро работают в неглубоких траншеях с легким грунтом.

Для прокладки дренажных и ливневых труб (диаметром 100–300 мм) в жилых и небольших коммерческих объектах: машины серий от 12 до 17 с ковшами шириной 300–400 мм. Эти классы сочетают в себе достаточную глубину копания (1,8–2,3 м) с усилием ковша, достаточным для уплотненного грунта на глубине.

Для прокладки напорных магистралей водоснабжения и газопроводов на большей глубине: машины серий от 17 до 22, когда требуемая глубина копания превышает 2,5 м, а в составе грунта могут присутствовать скальные породы или уплотненный насыпной грунт. На таких глубинах поршневой насос с переменным рабочим объемом — как в серии 17 — обеспечивает лучший контроль скорости и усилия ковша по мере увеличения глубины, когда геометрия стрелы создает большую нагрузку на гидравлический контур.

Заключение

Прокладка трубопроводов и кабелей — это область применения, в которой выбор ширины ковша и соблюдение глубины траншеи оказывают самое непосредственное влияние на стоимость работ. Каждый миллиметр избыточной ширины — это материал засыпки; каждый сантиметр погрешности по глубине — это либо затраты на исправление, либо несоответствие техническим требованиям. Мини-экскаватор, правильно настроенный под диаметр трубы — с подходящим ковшом, правильной ориентировкой по глубине и ковшом с плоской кромкой для укладки подстилки — прокладывает трубопроводы быстрее, чем при ручных методах, и в пределах допусков по размерам, требуемых техническими условиями.

Подберите класс машины в соответствии с диапазоном диаметров труб, определите ширину ковша с учетом требований к траншее и используйте гидравлический захват, если в объем работ входит опускание труб. Эти три решения в значительной степени определяют производительность при выполнении трубопроводных работ.

Нужен компактный экскаватор, который может работать в углах, у стен и в ограниченных пространствах без постоянной смены положения?

Компания JRD Machinery предлагает мини-экскаваторы с сертификатом CE и поворотной стрелой в сериях 16, 22 и 25 — включая телескопическую ходовую часть и опции пилотного управления для профессиональных работ на строительной площадке.

Посетите сайт www.JRDmachinery.com, чтобы сравнить технические характеристики, или свяжитесь с нами для получения рекомендаций по выбору модели с учётом конкретных требований вашей площадки и страны назначения.

Электронная почта: info@JRDmachinery.com

WhatsApp: +86 136 9536 6564

Веб-сайт: www.JRDmachinery.com